在中國(guó)崛起的道路上,總會(huì)有一些磕磕絆絆.近年來(lái),以中興和華為為首的科技公司的專利數(shù)量激增,許多尖端技術(shù)登上了金字塔.然而,正是這樣一批公司的崛起,讓美國(guó)感到害怕,自特朗普上臺(tái)以來(lái),美國(guó)開始采取各種手段"打壓"中興和華為,包括軟禁孟晚舟女士500多天,直到今天,都沒有被釋放.
美國(guó)對(duì)華為的多次制裁,讓人們不斷意識(shí)到國(guó)產(chǎn)替代的重要性.然而,國(guó)內(nèi)替代不會(huì)一蹴而就,勢(shì)必充滿障礙.證券時(shí)報(bào)·數(shù)據(jù)寶將對(duì)半導(dǎo)體進(jìn)行深度分析,嘗試分析國(guó)內(nèi)替代的重要性,逐一分析國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈涉及的上市公司.
美國(guó)霸王條約限制了中國(guó)芯片的發(fā)展
半個(gè)月前,美國(guó)工業(yè)和安全部要求向華為出口產(chǎn)品必須獲得許可,無(wú)論美國(guó)企業(yè)在其產(chǎn)品中是否使用了一定比例的美國(guó)技術(shù).美國(guó)技術(shù)在芯片領(lǐng)域的占比非常高,這使得華為蓬勃發(fā)展的海思芯片受到很大影響.
華為目前有臺(tái)積電\中芯國(guó)際代工,為什么華為乃至整個(gè)中國(guó)的芯片發(fā)展都要受制于美國(guó).這主要是由于1996年在美國(guó)的操縱下制定的《瓦森納協(xié)定》,該協(xié)定對(duì)向中國(guó)出口高科技產(chǎn)品施加了嚴(yán)格的限制.當(dāng)某個(gè)國(guó)家計(jì)劃根據(jù)瓦森納安排向中國(guó)出口某種高技術(shù)產(chǎn)品時(shí),美國(guó)甚至直接干預(yù).
與此同時(shí),華為的消費(fèi)者業(yè)務(wù)也受到了很大的影響.消費(fèi)業(yè)務(wù)以消費(fèi)電子產(chǎn)品為主,包括手機(jī)\耳機(jī)\平板電腦等,消費(fèi)電子產(chǎn)品對(duì)芯片的要求最高.華為年報(bào)數(shù)據(jù)顯示,消費(fèi)者業(yè)務(wù)占比逐年上升,2019年占比已超過(guò)50%.相比之下,運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù)的銷售收入占比逐漸下降,但運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)業(yè)務(wù)對(duì)芯片技術(shù)的要求不如消費(fèi)者業(yè)務(wù)高.
在半導(dǎo)體行業(yè),國(guó)產(chǎn)替代產(chǎn)品的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)
隨著信息時(shí)代的到來(lái),芯片被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)\手機(jī)\家電\汽車\高鐵\電網(wǎng)\醫(yī)療器械\機(jī)器人\工業(yè)控制等電子產(chǎn)品和系統(tǒng)中,芯片的重要性可見一睹.某種程度上,可以說(shuō)誰(shuí)掌握了最核心的芯片設(shè)計(jì)制造技術(shù),誰(shuí)就一直掌握著通信行業(yè)的霸權(quán),這也是特朗普上臺(tái)后選擇芯片打中國(guó)的重要原因之一.目前,中國(guó)的半導(dǎo)體也非常依賴進(jìn)口,海關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2019年,中國(guó)進(jìn)口芯片的總花費(fèi)為3055億美元,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)作為戰(zhàn)略物資的原油.
因此,如果中國(guó)的華為想要完全獨(dú)立于美國(guó)開發(fā)半導(dǎo)體技術(shù),就必須大力開發(fā)國(guó)內(nèi)替代品.從產(chǎn)業(yè)鏈的自主性,以及國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求的大背景來(lái)看,國(guó)內(nèi)替代已經(jīng)到了全力向前的時(shí)刻.
目前,華為正在開啟一輪國(guó)內(nèi)供應(yīng)鏈重塑,加強(qiáng)國(guó)內(nèi)企業(yè)的自主可控布局,從目前的行業(yè)跟蹤來(lái)看,代工生產(chǎn)\封裝測(cè)試以及配套設(shè)備材料已經(jīng)開始實(shí)質(zhì)性受益.
證券時(shí)報(bào)·數(shù)據(jù)寶深入研究半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上下游環(huán)節(jié),制作半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈圖,較為直觀地呈現(xiàn)半導(dǎo)體行業(yè)概況.半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的分支包括集成電路(占80%-90%)\分立器件等.集成電路又稱芯片,科技含量非常高,涉及微電子\化學(xué)\光學(xué)等學(xué)科,是美國(guó)對(duì)華封鎖的最大領(lǐng)域,也是本文的主要研究對(duì)象.
現(xiàn)代集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)分工日趨明確,可分為:設(shè)計(jì)-制造-密封測(cè)試.另外,EDA與材料和設(shè)備被稱為集成電路的三大基礎(chǔ),EDA面向設(shè)計(jì)和制造,材料和設(shè)備面向制造和封裝.如果不考慮下游應(yīng)用,整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈可以主要分為IC設(shè)計(jì)\IC制造\IC封裝\EDA軟件\半導(dǎo)體材料\半導(dǎo)體設(shè)備等六個(gè)主要環(huán)節(jié),下面將研究這六個(gè)環(huán)節(jié)的行業(yè)現(xiàn)狀以及A股國(guó)內(nèi)另類潛力股.
IC設(shè)計(jì):華為海思是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的IC設(shè)計(jì)企業(yè)
集成電路是將大量的邏輯電路密集地分布在一塊小小的硅芯片上,使其具有高速處理數(shù)據(jù)的能力,集成電路設(shè)計(jì)就是將邏輯電路的構(gòu)造及其完整合理地分布在硅芯片上的過(guò)程.IC設(shè)計(jì)分為前端設(shè)計(jì)和后端設(shè)計(jì),前端設(shè)計(jì)(又稱邏輯設(shè)計(jì))和后端設(shè)計(jì)(又稱物理設(shè)計(jì))并沒有統(tǒng)一嚴(yán)格的界限,涉及到設(shè)計(jì)的相關(guān)過(guò)程就是后端設(shè)計(jì).
目前,IC設(shè)計(jì)行業(yè)仍以海外企業(yè)為主,國(guó)內(nèi)企業(yè)正處于快速崛起的階段.公開資料顯示,2018年,華為海思以503億元的營(yíng)收,在中國(guó)十大集成電路設(shè)計(jì)公司中排名第一,同比增長(zhǎng)30%.紫光展瑞\北京昊威(威爾股份收購(gòu))以110億元\100億元收入分列第二\三位.此外,還包括惠庭科技\紫光國(guó)維\昭一創(chuàng)新等優(yōu)質(zhì)上市公司.
集成電路制造充滿了技術(shù)
集成電路制造充滿了技術(shù),涉及微電子,化學(xué)和光學(xué)等一系列高科技領(lǐng)域的協(xié)作,并且可以分為六個(gè)獨(dú)立的生產(chǎn)步驟:擴(kuò)散(包括氧化,薄膜沉積和摻雜過(guò)程),光刻,蝕刻,薄膜,離子注入和拋光.

全球晶圓廠市場(chǎng)占有率排名依次為:臺(tái)積電\三星\格羅方得\聯(lián)華電子\中芯國(guó)際\高塔\力晶\世進(jìn)\東高科.國(guó)內(nèi)代工領(lǐng)軍企業(yè)中芯國(guó)際(Smic)以4.3%的市場(chǎng)份額排名第五.中芯國(guó)際不僅在產(chǎn)能上落后,在先進(jìn)工藝的開發(fā)上也遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于臺(tái)積電,目前臺(tái)積電已經(jīng)能夠量產(chǎn)7nm,而中芯國(guó)際在梁夢(mèng)松加盟后才剛剛突破14nm的量產(chǎn).目前,華為\小米等國(guó)內(nèi)企業(yè)的旗艦產(chǎn)品已經(jīng)全面升級(jí)到7nm級(jí)別,如果限制制造工藝,對(duì)國(guó)內(nèi)消費(fèi)電子企業(yè)的影響比較大.
另一個(gè)令人擔(dān)憂的問(wèn)題是,制造過(guò)程非常依賴光刻機(jī)等制造設(shè)備,而主要設(shè)備掌握在歐美日企業(yè)手中,受到美國(guó)一直供應(yīng)異常的影響,這也是制約國(guó)內(nèi)IC制造業(yè)發(fā)展的一大瓶頸.
IC封閉測(cè)試:國(guó)內(nèi)企業(yè)吃海外企業(yè)的份額
封裝是集成電路的封裝和測(cè)試,位于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的末端.封裝是將芯片在基板上進(jìn)行布局\固定和連接,利用塑料絕緣介質(zhì)形成電子產(chǎn)品的過(guò)程.測(cè)試主要是驗(yàn)證芯片和電路等半導(dǎo)體產(chǎn)品的功能和性能的步驟.
與半導(dǎo)體的其他領(lǐng)域不同,國(guó)內(nèi)密封測(cè)試產(chǎn)業(yè)已躋身世界第一梯隊(duì),并已進(jìn)入世界第一梯隊(duì)