半导体行业分析-全球缺芯潮带来的国产替代机会.docx

半导体行业分析全球缺芯潮带来的国产替代机会1.半导体供应紧张状况持续今年以来，全球各制造领域尤其是汽车行业遭遇的半导体元件短缺成为了市场关注的焦点。自2020年12月大众公司传出停产消息以来，陆续有多家汽车制造商因芯片短缺遭遇了短暂停产。从上游交货期看，几家主要车用半导体供应商的交货期都出现了明显的延长趋势，部分厂商的交货期甚至要达到一年左右。芯片行业整体的平均交货期在4月时已经延长到了17周。而自3月起，汽车制造商的停产事件变得更加频繁，且影响范围覆盖到了欧美、日韩以及中国国内的汽车品牌。中汽协也在近期发布4月汽车产销量时表示，芯片供应问题对企业生产的影响可能重点从二季度开始显现。从问题发生的源头来看，此次广泛的半导体器件供给不足最早可追溯到去年10月，发展到目前阶段是多种因素综合导致的结果。1.1.需求端驱动因素从半导体需求端来看，全球疫情带来的居家办公、线上学习时间的增长以及各国积极开展的消费推动政策都明显地带动了各类电子产品需求量的增长。以个人电脑为例，2020年全球PC市场出货量同比增长13.1%，达到3.03亿台。平板电脑出货量达到1.64亿台，同比增长13.6%。相比之下，2019年全球PC出货量增速仅有4.8%，平板电脑出货量更是较2018年下降了1.5%，且处于连续下降的趋势中。从20Q4出货量继续保持高位来看，PC类电子产品年内有望保持增长趋势。从汽车领域的需求来看，2020年上半年由于受到疫情冲击的影响，全球汽车需求一度陷入萎靡，4月时全球汽车销量同比下降了43%。截止到3月，就有包括戴姆勒、大众、菲亚特、标致等12家的海外汽车制造商已经关停或计划关停的工厂超过100家，全球各大整车厂商纷纷加入了芯片砍单的行列。而到了下半年，全球疫情蔓延得到初步控制，汽车需求迎来了快速回暖。到9月时，销量已经基本恢复到19年同期的水平。而新能源汽车的销量表现更是超出市场预期，全年销量超过320万辆，同比增长了近40%。汽车行业需求端的恢复速度远超整车厂预期，厂商集中订购车用芯片给供应链带来了比较大的压力。由于芯片厂排产一般要早于整车出货5到6个月，因此在疫情初期车厂减少芯片订单后，在汽车销量快速回暖上升时错过了可用的晶圆产能，导致当下汽车芯片的出货速度无法满足下游车企的需求。智能手机厂商提前备货占用晶圆产能自2019年被美国列入实体名单后，华为有明显的提升自身存货储备的趋势，尤其在去年的9月15日断供日前从台积电等供应商处提前下单，囤积了大量芯片储备。同时，其他手机厂商尤其是正在开拓欧洲、非洲等海外市场的国产品牌为了预防可能出现的冬季疫情反复、供应链再度封锁的情况，选择提前下单锁定上游产能，都进一步推动了超预期的半导体需求增长。1.2.供给端驱动因素从半导体供给端来看，全球疫情蔓延对去年各地晶圆厂的开工率造成了一定程度的影响。同时，晶圆产能的扩张会受到光刻机等核心制造设备供应的制约，产能扩张速度相对较慢。2018-2019年受到下游需求收缩及中美贸易战等因素的影响，芯片制造企业的扩产意愿整体不高，体现在这两年的半导体设备销售额同比出现了下滑，并最终反映到行业近阶段的产能增长不足上来。同时，汽车行业所使用的的半导体元器件主要使用成熟制程产能，并非近几年来行业主要扩产的先进制程，全球供给能力基本固定。其中8英寸晶圆的需求量占到了车用半导体需求中的79%，而对应更高制程的12寸晶圆需求占比仅为12%。从晶圆需求量看，车用半导体晶圆总需求将从2018年的约200万片每月增长到22年的315万片每月，其中8寸片的年均需求增长率将超过10%。而据SEMI统计，2013年到2019年全球8英寸晶圆产能的复合增速仅有3%左右，明显低于车用芯片的需求增长速度。1.3.突发事件加剧行业供给不足除了供需端因素外，行业内的各种突发状况也加剧了半导体行业特别是车用芯片供给不足的情况，包括：2020年10月，美国制裁中芯国际，影响其扩产进程；11月，意法半导体等欧洲半导体工厂发生频繁罢工；2021年2月，美国德州暴雪，三星、恩智浦、英飞凌晶圆厂受灾停工；2月，日本福岛地震，瑞萨电子、信越化学等企业产线受损；3月，日本瑞萨电子工厂火灾；4月至今，全球晶圆代工重镇中国台湾地区遭遇历史性旱灾等。从近期的行业动态来看，部分因突发事件受到影响的车用半导体产能已有逐步恢复迹象，一些关键性的半导体零部件的供应恢复后有利于下游汽车等下游应用端的产能恢复，从而带动整个行业的需求增长。今年三到四季度半导体产业链有机会迎来一个量价齐升的有利局面。经历此次缺芯事件，可以预计汽车制造商以及一二级供应商都会进一步加大引进多家供应商的力度来保证突发状况下车用半导体产品的正常供应，为国产半导体领域的发展带来机遇。2.设备端：持续受益于下游资本开支增长各大晶圆厂制程竞争激烈，资本开