受疫情的影響,全球半導體芯片產業鏈多個環節產能受限,封測環節雖然技術難度相比于其他環節低,但是也是不可或缺的環節之一。近期,受外圍大環境影響,中國臺灣多家廠商停產,馬來西亞封國,使原本緊俏的半導體雪上加霜。
具體來看,在封測環節方面,中國臺灣京元電子、超豐電子等半導體封測廠商相繼有大量員工確診感染新冠病毒,京元電子已宣布停工48小時;馬來西亞宣布6月1日至6月14日為全面封鎖期,除國安會所列出的關鍵經濟與服務領域外,所有領域將停止運行。而京元電子封測產值約占全球3%,是全球第七大封測廠商,全球第一大第三方測試服務廠商;馬來西亞封測產值約占全球8%,在全球半導體封測環節占據重要地位。
國外及中國臺灣相關企業受疫情影響停工,對于大陸企業無疑形成利好。另外,華為也在近期官宣鴻蒙系統,受上述兩則消息的影響,半導體板塊集體走高,封測板塊造好,但與其他半導體細分領域相比封測板塊更像一日游。
根本原因在于封測板塊僅僅是由于臺灣及馬來西亞停工帶來的短期利好,長期或難以為繼。
勞動密集型行業,封測短期利好
智通財經APP了解到,封測包括封裝和測試,位于半導體產業鏈后段,是芯片從設計——制造——投入市場前的最后一個環節。根據產業鏈劃分來看,封測產業鏈又分為上游的封測設備、中游半導體封測以及下游的IC設計廠。
封測行業位于集成電路產業鏈末端,是勞動密集型行業。相對半導體設計、制造領域來說,封測行業技術壁壘、對人才的要求相對較低,是國內半導體產業鏈與國外差距最小環節。2019年國內封裝測試前十名企業中,盡管目前外資企業在國內封測市場中仍占據較大份額,但內資企業占據前3名市場份額。
中國封裝業起步早、發展快,但目前仍以傳統封裝為主。雖然近年中國本土先進封測四強(長電、通富、華天、晶方)通過自主研發和兼并收購,已基本形成先進封裝的產業化能力。根據TrendForce數據,2020年二季度本土廠商長電、華天和通富分別以13.4%、6.4%和5.7%的市占率位居全球封測市場的第三、第六和第七。
但是,封裝本質上是集成電路產業鏈中賺錢最難的行業,需要通過不斷加大投資來賺取每一塊錢上的邊際增量,技術門檻低,規模效應使得龍頭增速快于小企業。
值得一提的是,馬來西亞封測產值約占全球8%,在全球半導體封測環節占據重要地位,日月光、安靠、通富微電、華天科技等全球頭部封測公司在馬來西亞均有子公司。受此輪南亞/東南亞新冠疫情復影響,國內封測企業短期內能替代馬來西亞以及臺灣公司的訂單,但中長期來說,由于該行業本身沒有技術壁壘,因此國內企業受益十分有限。
放眼長期來看,半導體類的投資一方面需要有需求驅動,另一方面也需要有技術壁壘,才能真正享受行業紅利。在本次疫情中,由于臺灣京元電子受到的影響非常明顯,而其客戶包含英特爾(INTC.US)、高通、聯發科、英偉達(NVDA.US)、意法半導體、賽靈思、聯詠、韋爾股份等全球頭部半導體公司,無疑會加劇半導體芯片的短缺,而2019年下半年起,受益于5G手機、新能源車對半導體芯片的需求增加,因此半導體芯片失衡更明顯。
此外,相比于封測,半導體生產的技術相對復雜,在國外產能受限和潛在“卡脖子”風險的推動下,國產半導體廠商正在逐步形成國產替代,并且客戶關系更加持續。
半導體廠商開工率不高,供需錯配下芯片價格持續走高
半導體是具備成長和周期雙重屬性的行業,其中成長性是主旋律。自1975年以來,半導體產值由50億美元增長到近5000億美元,接近100倍的成長。從成長的角度來看,當前半導體產業已進入5G、新能源汽車、人工智能、云計算、物聯網等創新技術驅動的新增長階段,半導體產業規模有望邁上新臺階。
從周期的角度來看,全球半導體市場的增長受全球宏觀經濟景氣度影響、部分電子產品的創新或是需求飽和以及半導體廠商的增減產呈現周期性的波動狀態,不過隨著半導體行業應用領域越來越多元化,全球半導體銷售額波動在降低,周期性在逐步減弱。
美歐是全球重要的半導體產品輸出國,也是全球受大環境影響較為嚴重的區域,2020年以來晶圓廠商普遍產能利用率低下。2020年2月,美國半導體廠商的產能利用率約77%,3月份受疫情影響開始下滑,4月份達到最低為64%,之后產能利用率開始爬升,截至今年3月份,產能利用率最高到75%左右,仍未達到疫情前77%左右的產能利用率。歐洲受到的影響不遜于美國,歐洲制造業2020年Q1之前,產能利用率在81%以上,Q2受疫情影響下降到68.4%,今年Q1僅恢復到77.5%,亦未達到疫情前的水平。
除了大環境影響以外,自然災害等因素也加劇了芯片短缺狀況。2021年2月,美國德克薩斯州出現罕見寒冷天氣,造成了三星、恩智浦、英飛凌等公司在當地的晶圓廠部分減產或停產。此外,日本福島東部海域發生7.3級地震,影響了信越化學、SUMCO、瑞薩、鎧俠、Sony等半導體材料及晶圓代工廠生產。
而與芯片供應頻頻減產所相反的是,下游需求卻十分旺盛。
在汽車領域方面,2020年全球汽車銷量7700萬輛。雖然汽車銷量并沒有大幅增長,但是近年來,汽車正朝著電動化、網聯化、智能化等趨勢發展。中金公司測算2020年全球汽車電動化滲透率達到4.17%,網聯化滲透率達到57.2%,智能化滲透率(L1-L5)達到35.73%(主要是L1/L2自動駕駛)。
隨著汽車電動化、智能化、網聯化程度不斷提高,車用芯片的單車價值持續提升,推動全球車用芯片的需求快于整車銷量增速,造成了當前汽車芯片的供需失衡局面。
從我國汽車芯片的供應使用數量來看,根據中國汽車工業協會介紹,現代化汽車的車載芯片數量越來越多,并且新能源汽車的芯片使用量要普遍高于傳統燃油汽車,預計2022年,中國傳統燃油汽車的汽車芯片使用數量為每輛車934顆,中國新能源汽車平均芯片數量將高達1459顆。
除了新能源車外,智能手機隨著5G、AI技術的發展,單臺智能手機包含的芯片價值量在不斷提升。
智能手機自誕生以來,每年芯片配置都在不斷提升。以智能手機最為核心的處理器為例,蘋果(AAPL.US)2010年推出的iPhone4搭載的A4處理器采用45nm制程,內含1.49億個晶體管,主頻800MHz,2020年推出的iPhone12搭載的A14處理器采用5nm制程,內含118億個晶體管,主頻3.1GHz。除了處理器芯片,智能手機閃存芯片的容量也在不斷提升、射頻相關芯片的復雜程度也在不斷提升。根據韓國信息與通訊技術研究所報道,平均一部4G手機含有的半導體價值量為126.1美元,而一部5G手機含有的半導體價值量為233.9美元,增長將近85%。
產能減少,需求不斷增加,使得芯片缺口不斷增加,在芯片短缺的過程中,整個產業鏈的成本都有不同幅度的上漲。據相關媒體報道,自2021年開年以來,硅料價格持續猛漲。今年5月份,多晶硅的報價已由4月份的13.5萬元/噸上漲至18萬元/噸。銅箔基板、電子材料、硅晶圓、元器件專用材料等芯片相關產業今年4月起均集中發起新一輪提價,普遍上漲幅度10%~20%。芯片制造環節的企業也將代工報價提高了約10%~30%,實現“量價齊漲”。
那么這一輪芯片短缺的時間又將維持多久呢?
中信證券指出,芯片短缺潮主要原因為疫情后汽車銷量恢復速度超預期、車企芯片加單滯后,此外疊加消費電子提前囤貨搶占產能,全球8英寸晶圓產能緊張,以及日本地震、美國暴風雪等影響部分晶圓廠短暫停工。該機構預計缺貨將持續至2021年四季度,其中2021年的前兩個季度為供需最緊張階段。
高盛首席亞洲經濟學家Andrew Tilton則表示,全球芯片短缺造成的供應鏈中斷可能很快就會過去。高盛分析師認為,目前我們可能正處于最糟糕的時期,我們現在看到汽車等下游行業受到的沖擊最大,不過,這一情況將在今年下半年逐漸緩解。
由此可見在下半年芯片短缺的局勢會逐漸緩解,不過由于新能源汽車滲透率在逐步提升,因此對芯片的需求依舊很大,芯片仍將處于一個成長大賽道中。
具體公司方面,華虹半導體(01347),公司專注于嵌入式非易失性存儲器、分立器件、模擬及電源管理和邏輯及射頻等差異化工藝平臺。公司在上海金橋和張江建有三座8英寸晶圓廠;無錫的華虹七廠是聚焦特色工藝、覆蓋90~65nm工藝節點、規劃月產能4萬片的12英寸集成電路生產線,也是大陸第一條12英寸功率器件代工生產線。
一季度報顯示,公司一季度實現營業收入3.05億美元,同比增長50.3%,環比上升8.8%。其中華虹12英寸工廠貢獻5460萬美元收入,環比增長53.1%。
目前華虹半導體的12英寸工廠產能已經達到4萬片/月,并且該工廠已經處于滿負荷運轉當中。由于下游需求旺盛,公司將準備加速推進12英寸工廠擴產計劃,預計今年年底將產能擴大至6.5萬片/月,并預計2022年終將產能提升至8萬片/月。此外,公司預計2021年第二季度銷售收入約為3.35億美元,環比上升約9.9%,較去年同期同比增長約48.9%。
由于芯片短缺會一直持續至下半年,基本上有產能投放的企業都能得到消化,因此對于芯片制造企業來說,今年無疑是量價齊升的一年。