市场动态：全球缺芯的来龙去脉

核心观点

（1）去年下半年以来，全球缺芯蔓延至多个下游消费电子领域。其根本原因并非疫情和天灾，而是晶圆供需结构性失衡。

（2）2008全球金融危机以来，8英寸晶圆生产一蹶不振，但新技术的兴起重新唤醒对8英寸晶圆的需求。

（3）供需失衡下，全球大厂果断增产8英寸晶圆。但由于上游原材料价格上涨且供给扩张有限，产能落地速度偏慢，缺芯愈演愈烈。

（4）过去一年台积电在主流规格及较小规格晶圆产能均跻身全球前十，缺芯潮引发晶圆价格上涨，令其盈利及现金流表现十分出色。

（5）中芯国际及华虹半导体在主流规格晶圆上生产力较强，华润微及士兰微更偏重较小规格晶圆。

（6）未来短期晶圆价格上涨可能传导至12英寸规格，存在产能落地预期的上市企业（华虹半导体及士兰微）有望迎来量价齐升。

（7）半导体（申万）当前估值合理偏低，盈利改善高确定性下可适当建仓。基金可选择诺安成长（320007），综合素质较强的投资者可以5%以内仓位布局。

汽车到3C，无处不缺芯

今年4月7日，蔚来汽车合肥工厂发布公告称，因高端MCU（微控制单元）持续断供已停产五个工作日，短短数天损失超1,000辆；无独有偶，国内另一家车企上汽大众也被芯片卡了脖子，部分车型阶段性停产，短期内将被迫只考虑生产热门车型，自去年年底以来损失超100,000辆。

受缺芯影响的不仅有汽车制造，还有显卡、摄像头等中游电子配件，进一步传导至下游手机、PC、5G基站等。不仅一些热门显卡需要摇号购买，甚至iPhone 13 mini也一度面临停产。本轮缺芯潮持续时间之长，覆盖范围之广，均史无前例。难怪小米集团副总裁卢伟冰曾在微博中这样感慨：“今年芯片太缺了，不是缺，是极缺。”

去年疫情蔓延、今年2月美国德州罕见暴风雪、日本福岛近海地震、3月瑞萨电子工厂火灾等事件，都对全球芯片产出带来沉重的打击。宅经济的兴起及公共交通的瘫痪又导致居民对3C产品及私家车的需求猛增，这些下游产业恰恰都是用芯大户，芯片供不应求由此而生。

但全球缺芯更深层次的根本原因，却并非天灾人祸所致的供需失衡，而是部分晶圆规格的结构性缺失。弄清全球晶圆产能随时间、地域及规格的分布，将有助于分析本轮缺芯潮的来龙去脉，以及对相关企业的潜在影响。

透过晶圆产能的变迁，看全球缺芯的本质

一般来说，硅晶圆尺寸越大，单位晶圆产出的芯片就越多，原材料利用率也就越高。但晶圆尺寸也不能无限扩大。受切割技术精度的限制，离圆心越远，加工过程中越容易出现坏点。由硅晶圆中心向外扩展，坏点数量开始增多。技术进步使得晶圆可以在扩大尺寸的同时，保留同等优质的成色。用于芯片生产的晶圆，主流规格已由上世纪60年代的1英寸（25mm），进化到如今的8英寸（200mm）和12英寸（300mm），18英寸晶圆（450mm）也呼之欲出。

全球第一条8英寸晶圆生产线由IBM同西门子于1990年联合设立，晶圆生产的芯片主要用于摄影或指纹识别传感器、MCU（微控制单元）及电源芯片等，涉及通信、计算机、汽车等几乎全部下游消费电子产业。全球首条12英寸晶圆生产线于2002年由英特尔和IBM联合设立，主要用于存储器、CPU、逻辑IC等高性能芯片。

随着2008年全球金融危机的爆发及12英寸晶圆生产技术走向前台，8英寸及以下晶圆生产线开始被视为落后产能而被代工厂大量抛弃或改装（详见图1）。时至2015年，物联网进入成熟发展阶段，人工智能装备带动差异化、MCU、电源设备等芯片的需求，8英寸晶圆需求重新上升。

数据来源：IC Insights及奕丰金融研究部编撰

截至2019年12月31日

彼时全球大厂都专注于12英寸晶圆，8英寸晶圆生产设备少机器旧，设备折旧在总成本中占比较高，导致生产线盈利水平对上游硅片价格敏感度也相对较高。全球8英寸硅片均价自2007年达到巅峰以来便一路下滑，尽管在2015年之后出现反弹，但仍位于历史低位，导致主要硅片厂商都不愿增产相关产品。

随着8英寸晶圆供应紧俏程度愈演愈烈，各大晶圆代工厂包括三星、台积电、联电等一直在扩充产能。但由于上游原材料价格短期上涨同时供给扩张有限，产能落地实际情况并不尽如人意。据研究机构IC Insights统计，2019年全球8英寸晶圆产能仅增长720万片，增速创下2008全球金融危机之后的新低（详见图2）。

数据来源：IC Insights及奕丰金融研究部编撰

截至2020年12月31日

前文提到的一连串天灾人祸，则令全球缺芯达到空前的程度。此外，IC Insights在《全球晶圆产能2020-2024》中，预测8英寸晶圆年产能在2020-21年分别增长1,790万片及2,080万片，2022-24年可保持年均千万级的增长，8英寸芯片紧缺的现状有望在今年下半年之后得以缓解。

全球晶圆产能的地域分布

表1展示了2020年全球各规格晶圆的主要产出地及产能。从中可见，全球晶圆主要产区为东亚三国及中国台湾地区，四地产能占全球总产能约75%。分规格来看，上述主要产区现时产能均显著集中于12英寸晶圆，当前供应紧俏的8寸晶圆仅占各地总产能的25%上下。由此可见，晶圆供给的结构性失衡的问题，在各主要产地均有不同程度的体现。

表1：全球晶圆产能随地域及规格分布情况（单位：百万片每月）

数据来源：IC Insights及奕丰金融研究部编撰

截至2020年12月31日

表2展示了2020年全球各规格晶圆产能市占率排名前10的制造商。从中可见，大厂中只有台积电同时在三种不同规格的晶圆产能都跻身全球前十，8英寸及12英寸两种主流规格晶圆产出均占全球总出货量的10%以上。去年下半年起全球缺芯、8英寸晶圆价格飞涨的背景，令台积电赚得盆满钵满，其2020全年净利润同比增速高达44%，经营活动产生的现金流净额为8,226.66亿新台币，两项业绩均创下过往十年新高。

表2：各类晶圆全球top10制造商

数据来源：IC Insights及奕丰金融研究部编撰

截至2020年12月31日

中国大陆厂商中，两种主流规格晶圆方面，只有中芯国际一家跻身全球8英寸产能前十。较小规格晶圆（6英寸及以下）的榜单中，则有华润微电子（CR Micro）和士兰微电子（Silan Microelectronics）两家中国大陆厂商上榜，相关产能排名全球前二。

全球缺芯对国内上市公司的潜在影响

中国（大陆）从事晶圆加工相关业务的上市公司主要有中芯国际、华虹半导体、华润微电子及士兰微电子，各自晶圆产业链规格、制程及产能展示如表3。

表3：中国（大陆）部分晶圆加工上市公司产能详情

数据来源：各上市公司官网、新闻资料整理及奕丰金融研究部编撰

截至2021年4月16日

*制程越短，表明晶圆加工精度月高

◾ 从制程上看，全部现有生产线中最先进的一条位于中芯国际北京代工厂，但也仅能实现24nm制程。上海华力在建的一条12英寸晶圆生产线，可将制程缩短至14nm，但仍较三星、台积电等拥有的7nm制程生产线在精度上有一定差距，相关产品亦缺乏一定国际竞争力。

◾ 从产能分布来看，现有8英寸晶圆及12英寸晶圆产能集中分布于中芯国际及华虹半导体，二者8英寸晶圆总产能分别为每月38.5万片及18万片。华润微及士兰微则以生产较小规格晶圆为主，主流规格晶圆现有产能均不足每月10万片。

当缺芯潮来临之时，相关上市公司基本面改善程度取决于各自在两种主流规格晶圆生产线既有及未来远期的布局。基于当前不断膨胀的下游需求，上述全部既有生产线基本处于火力全开的状态。综合表3及各上市公司财务数据，8英寸晶圆产能最高的中芯国际于2020全年归母净利润成功翻番，华虹半导体也在去年缺芯最严重的四季度实现净利润同比增速由2020Q3的-61%大幅提升至67%。

若短期内8英寸晶圆供应持续紧张，不排除厂商转而采用利用率更高且产能相对充足的12英寸晶圆救急的可能，介时全球晶圆涨价也将由8英寸蔓延至12英寸。基于以上假设，存在12英寸晶圆产能落地预期的上市企业（华虹半导体及士兰微）将大概率迎来量价齐升，盈利改善可期。

半导体板块估值与投资建议

中芯国际等国内晶圆制造厂商隶属于A股半导体板块。截至4月16日，半导体（申万）指数市盈率（PE/TTM）为79.45倍，约为历史47.33分位水平（过往十年），当前板块整体估值合理偏低（详见图3）。历时为期九个月的估值收缩，指数PE已经由去年7月的高位（171.92倍）持续回落超过54%。在估值合理及权重股盈利改善可期的事实基础上，我们将维持对A股半导体板块中性偏乐观的行业判断。

数据来源：Wind及奕丰金融研究部编撰

截至2021年4月16日

对于看好晶圆制造行业的投资者，可在奕丰平台选择“诺安成长（320007.OF）”进行布局。根据其2021年1月公布的招募说明书，该基金属偏股混合型基金，且投资具有良好成长性及较高内在价值的上市公司不得低于基金股票投资的80%。其2020年报披露的前十大重仓股中，同晶圆加工相关性较高的包括中芯国际（9.82%）、卓胜微（9.53%）及沪硅产业（3.64%）。

自现任基金经理蔡嵩松上任以来，该基金一直将TMT作为主攻方向。长期押注高beta高波动的单一行业，导致其收益率年化标准差明显高于大盘。布局以TMT为代表的科技行业，对投资者相关专业素养、择时能力及风险承受能力都有着极高的要求，不能仅凭一腔热血。以上方面综合素质较高的投资者，可将该基金作为组合的卫星部分，权重不宜超过5%。

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本文内容来自奕丰金融

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