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1 电子元器件 证券研究报告 板块最新信息 增持 公司名称 股票代码 目标价 评级 七星电子 CH - 未有评级 华天科技 CH 人民币 买入 长电科技 CH - 未有评级 晶方科技 CH 人民币 谨慎买入 同方国芯 CH 未有评级 我们的观点有何不同? 我国大陆已逐步形成 消费市场 终端品牌商 芯片设计 晶圆制造 封装测试 这一集成电路产业链需求结构 移动智能终端的快速普及为我国集成电路产业带来了发展机遇, 得 移动 者得天下 未来移动终端的主要增长点在中低端市场, 我国集成电路产业将继续受益 发展过程中, 应重视集成电路产业结构以及产业链各环节的联动效应, 避免结构不均衡而制约整体发展速度 本报告要点 设计业成为我国大陆集成电路产业发展的主要驱动力 本土巨大的消费市场与崛起的本土终端厂商是我国大陆集成电路产业发展的强力保障 新一轮政府扶持政策有望为产业发展 插上翅膀 主要催化剂 / 事件 新一轮集成电路产业扶持政策发布 中银国际证券有限责任公司具备证券投资咨询业务资格 科技 : 电子元器件 李鹏 (8621) nigel.li@bocichina.com 证券投资咨询业务证书编号 :S 半导体集成电路产业 厚积薄发, 御政策之风 2014 年 4 月 21 日 全球集成电路产业呈现出从发达地区向发展中地区转移的趋势 中国大陆集成电路产业经过十余年的自身积累, 并依托国家政策扶持, 成长速度远高于全球平均水平, 目前已经初具规模, 诞生了海思 展讯 中芯国际 长电科技等国际知名的龙头企业 借势移动智能终端快速普及, 以及大陆庞大消费市场, 我国大陆集成电路产业逐步形成了 消费市场 终端品牌商 芯片设计 晶圆制造 封装测试 这一产业链需求结构, 各环节互相促进, 共同发展 在新一轮国家扶持政策的引领下, 我国集成电路产业将保持较快增速, 实现由廉价劳动力驱动向研发设计驱动, 从低端走向中高端的发展路径转换 得 移动 者得天下 从全球来看, 当前 PC 行业已从成熟期进入衰退期, 集成电路产业的增长源泉发生改变, 已经主要来自下游移动智能终端的拉动效应 设计 制造到封装测试等子行业中增长最快的企业均专注于移动终端产品, 预计未来几年这一趋势将延续, 而以中低端产品为主的新兴市场将增速较快 设计业成为我国集成电路产业发展的主要驱动力 我国大陆集成电路产业的各子行业中, 劳动密集型的封测业起步最早, 带动了早期产业转移, 是过去我国大陆集成电路产业发展的源动力 近些年, 我国大陆优秀设计企业快速成长, 来自大陆的设计企业订单占中芯国际 长电科技等制造封测企业的比重越来越高, 产业链进入设计业驱动发展的新阶段 大陆海量市场与崛起的国产终端厂商是中国集成电路产业中长期发展的强力保障 2013 年我国大陆集成电路产品销售额占全球比重超过三分之一, 目前已经逐步形成了 大陆消费市场 大陆终端品牌商 大陆芯片设计 大陆晶圆制造 大陆封装测试 这一产业链需求结构 下游国产终端品牌商如中华酷联 小米等在移动终端时代迅速崛起,2013 年我国智能手机厂商出货量在全球占比已经超过 2 并呈上升态势, 将直接拉动本土集成电路产业从设计业到封测业的全面崛起 新一轮政府扶持政策有望为产业发展 插上翅膀 863 项目 国家 02 重大专项 等政府主导的针对集成电路产业的扶持政策为我国优秀企业提供了强力支持 我们预计即将发布的新一轮扶持政策无论从规模还是从机制设计上都将优于以往, 我们判断政策将主要着眼于加强形成中央和各地方政府协调组织的长效机制 解决集成电路产业投融资瓶颈问题 创造符合产业发展规律的生态环境 加强对外开放程度等方面 ; 政策侧重将会以集成电路制造业 ( 主要是芯片制造 ) 为中心, 以产业基金为手段, 实现全产业链扶持 吴明鉴 (8621) mingjian.wu@bocichina.com 证券投资咨询业务证书编号 :S 重点推荐 我们建议长期关注设备制造环节的七星电子, 芯片制造环节的中芯国际, 封装测试环节的华天科技 晶方科技 长电科技, 以及芯片设计环节的同方国芯 中银国际研究可在中银国际研究网站 ( 上获取

2 目录 投资逻辑... 3 得 移动 者得天下 : 全球集成电路产业格局... 4 汇聚尖端科技 : 集成电路设备制造与材料... 9 先进制程马拉松 : 集成电路芯片制造业 高瘦为美 : 集成电路封装测试业 轻资产, 重研发 : 集成电路设计业 御政策之风 : 扶持政策推动集成电路产业发展 七星电子 华天科技 晶方科技 长电科技 同方国芯 研究报告中所提及的有关上市公司 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 2

3 投资逻辑 我国大陆集成电路产业链的上市公司有望长期维持高于全球行业平均水平的增速, 同时将进一步受益于国家的新一轮产业扶持政策 我们建议长期关注大陆集成电路产业链上的相关上市公司 : 设备制造环节的七星电子, 芯片制造环节的中芯国际, 封装测试环节的华天科技 晶方科技 长电科技, 以及芯片设计环节的同方国芯 图表 1. 全球集成电路产业上市公司一览 公司 代码 收盘价 总市值 每股收益 ( 当地货币 ) 市盈率 ( 倍 ) ( 当地货币 ) ( 当地货币, 亿 ) E 2015E E 2015E 设备制造及材料 七星电子 CH 康强电子 CH 有研新材 CH ASML ASML.O 应用材料 AMAT.O 东京电子 8035.JT 5,909 10, (99.83) (59.2) 20.8 芯片设计 大唐电信 CH 同方国芯 CH 国民技术 CH 上海贝岭 CH 北京君正 CH 复旦微电子 1385.HK ARM ARMH.O 联发科 2454.TW 457 6, 高通 QCOM.O , Nvidia NVDA.O 博通 BRCM.O 恩智浦 NXPI.O 英特尔 INTC.O , 展讯 SPRD.O 锐迪科 RDA.O 芯片制造 中芯国际 0981.HK 台积电 2330.TW , 联电 2303.TW , 封装测试 长电科技 CH 华天科技 CH 通富微电 CH 晶方科技 CH 日月光 2311.TW , 矽品 2325.TW , Amkor AMKR.O 资料来源 : 彭博 万得资讯及中银国际研究预测 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 3

4 得 移动 者得天下 : 全球集成电路产业格局 投资要点 得 移动 者得天下 以移动终端为代表的通讯产品已成为带动全球集成电路产业发展的最大驱动力, 产值占比 2014 年将超过 PC 集成电路产业从发达地区向发展中地区转移趋势明显 年我国集成电路产业 CAGR 达 18.8%, 全球仅为 2.75% 我国大陆地区是全球集成电路下游产品最大市场, 在全球占比 33%, 但自给率仅 27% 全球集成电路制造业占比最高, 超过一半 我国封测业占比最高, 制造业占比仅 24%, 产业结构有待改善 全球集成电路产业概览 集成电路 (integrated circuit,ic) 是一种把半导体设备和其他被动组件制造在硅晶圆表面上的技术, 最早在 20 世纪 50 年代末由美国的德州仪器和仙童半导体发明并申请专利 集成电路自出现起就不断改变人们的生活, 同时人们在日常生活中对集成电路产品的广泛应用又为集成电路产业提供了需求来源 在 19 世纪 80 年代, 收音机 电视机和录相机等消费电子产品是集成电路的主要需求 从 80 年代末 90 年代初开始, 随着集成电路集成度的不断提高, 计算机开始摆脱巨大沉重的外观, 走进了千家万户 ; 此外, 人们开始从固定通信方式向移动通信方式切换, 也为集成电路带来了巨大需求来源 从九十年代至今, 通信与个人计算机上集成电路的应用在总体中的占比约为三分之二 图表 年集成电路下游终端产品产值占比 汽车 1 工业 9% 通信产品 33% PC 34% 消费 14% 资料来源 :WSTS, 中银国际研究 集成电路产业的发展, 始终被科技进步带来的下游产品更迭而推动 过去几年, 我们看到原来对行业拉动效应较大的老产品的生命周期进入成熟期而增速开始趋缓 ( 如 PC), 甚至有一些开始被新产品替代 ( 如功能手机 ), 而新产品从导入期进入成长期 ( 如智能手机和平板电脑 ), 成为拉动行业增长的新动力 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 4

5 2013 年, 以智能手机和平板电脑等移动终端为代表的通信类产品快速增长, 占所有终端产品产值的比例已经接近 PC, 而两者之和的占比为三分之二 消费类产品 ( 主要包括游戏机 电视机 机顶盒 便携播放器 摄像头 相机等 ) 占比 14% 列第三位 然而, 通讯类产品 2013 年的总体增速高达 24%,PC 则呈现负增长 图表 年集成电路下游产品销量同比增速 资料来源 :Gartner,SMIC, 中银国际研究 年, 全球集成电路产业总产值从 2,477 亿美元增长到 2,915 亿美元, CAGR 为 2.75% 亚太地区集成电路产业增长速度远高于其他地区, 同期产值从 1,164 亿美元增长到 1,630 亿美元,CAGR 达到了 5.77%, 高于全球整体增速, 这一数字的背后, 体现的是整个集成电路产业从发达国家向劳动力成本具有比较优势的亚太地区发展中国家转移和扩散的趋势 图表 4. 全球和中国大陆集成电路产值 ( 亿美元 ) 3,500 2,983 2,995 2,916 3, ,000 2,556 2, % 34.3% 29.9% 3 2, % 2, , % 11.6% 1 1, % 4.4% 0.4% 1, % -0.4% -2.7% 全球产值 ( 左轴 ) 中国大陆产值 ( 左轴 ) 全球增增速 ( 右轴 ) 中国大陆增速 ( 右轴 ) 资料来源 :WSTS, 中银国际研究 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 5

6 由于各国经济发展阶段 政府政策和人为设置的贸易壁垒等种种因素, 韩国和中国台湾等地区的集成电路产业发展要早于中国大陆 例如早在 1965 年, 美国 Komy 公司就在韩国投资晶体管生产厂 台湾集成电路产业也是从上个世纪 60 年代开始起步 我国集成电路产业概览 我国大陆地区在产业转移和国家扶持政策的推动下, 集成电路产业迅猛发展, 年的年复合成长率 (CAGR) 达 18.8%, 这一增速远远超过全球集成电路产业整体增速, 产业转移的趋势十分明显 2012 年我国集成电路产业总产值达到 2,158 亿人民币, 占全球比重已经达到 11.7%, 预计这一占比将继续上升, 在 2013 年达到 13.5%, 已经越来越接近台湾集成电路产业规模 图表 5. 我国集成电路产业在全球比重 ( 亿美元 ) 3,500 3,000 2,500 2,000 1,500 1, % % 7.2% 7.2% 7.1% % 13.3% 11.7% 年 2007 年 2008 年 2009 年 2010 年 2011 年 2012 年 2013 年 E 中国大陆集成电路产值 ( 左轴 ) 中国台湾集成电路产值 ( 左轴 ) 全球集成电路产值 ( 左轴 ) 中国大陆在全球占比 ( 右轴 ) 资料来源 :WSTS,CSIA, 中银国际研究 2 5% 而需求端的数据显示, 随着居民人均可支配收入增加, 我国国内集成电路下游产品的销售额在全球的占比持续上升, 已经成为全球最大市场, 并且仍呈高速增长态势 图表 6. 中国大陆集成电路产品销售额全球占比 4 38% 36% 34% 32% 3 28% 26% 24% 22% 2 39% 33% 25% 2008 年 2013 年 2018 年 E 资料来源 :Gartner,SMIC, 中银国际研究 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 6

7 由于我国集成电路产业起步较晚, 在 21 世纪初, 集成电路产品的自给率只有 12%, 随着生产端的快速发展,2013 年我国大陆集成电路产值占大陆市场销售额的比重已经达到 27%, 并将延续向上趋势, 供给端的增长快于消费端的增长 图表 7. 我国集成电路产业在全球比重 ( 亿美元 ) 1, , % 21% 22% 24% 25% 27% 25% 1,200 18% % 1, % % 15% % 12% 13% % 资料来源 :WSTS,CSIA, 中银国际研究 中国大陆集成电路产值 ( 左轴 ) 中国大陆集成电路产品销售额 ( 左轴 ) 中国大陆产值占销售额比重 ( 右轴 ) 集成电路产业结构从产业链分工的角度来看, 集成电路产业可以分为集成电路设备 ( 材料 ) 制造 集成电路设计 芯片制造 封装和测试等从上游到下游的四个子行业 各个子行业的分工 特点与行业壁垒各不相同 图表 8. 集成电路产业流程 EDA 软件 制造设备 制造材料 封测设备 封测材料 芯片设计 芯片制造 芯片封装测试 资料来源 : 中银国际研究 设备制造业主要生产和组装以二氧化硅为起点, 以集成电路产品为终点的这一完整生产过程中各环节所需的所有设备和材料 集成电路产业作为高端制造业, 对原材料的纯度 设备的精密程度和工艺先进程度等有较高要求, 需要物理 化学等学科尖端知识的综合运用 芯片设计环节描绘电路结构, 属于智力密集型行业, 较注重研发实力和专利, 一般为轻资产运营, 人才是企业的最关键要素 芯片制造环节旨在将 设计图纸 转化为实际芯片产品, 属于重资产行业, 对设备和资金的需求较高, 企业为保持竞争力而每年用于采购设备和厂房的资本开支往往占营业收入的近一半比重 封装测试环节将已制成电路的晶圆按需求, 经各式封装工艺 最终产品测试过程并最终形成可以供下游厂商直接使用的芯片产品 这一环节属于劳动力密集型, 往往是发展中国家首先发展的子行业 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 7

8 从全球和台湾的集成电路产值结构来看, 较成熟的集成电路产业链中, 制造业的产值占比最高, 超过一半 设计业其次, 约占总产值的四分之一 占比最小的是劳动力密集型的封测业 图表 年全球集成电路产业价值分布 图表 年台湾地区集成电路产业结构 封测业 16% 设计业 26% 封测业 24% 设计业 25% 制造业 58% 制造业 51% 资料来源 :TSIA, 中银国际研究 集成电路的产业结构与行业壁垒高低和产业转移顺序有一定关系 我国集成电路产业虽然设计 制造和封测均快速发展, 但设计行业增速最高, 占比逐渐提升 年, 我国大陆地区集成电路设计业 CAGR 为 25.7%, 晶圆制造部分为 15.4%, 封装测试则为 17.6% 2013 年, 设计行业的占比已经从 2006 年的 19% 提升至 32%, 其背后是华为海思 展讯通信等规模足以跻身全球前列的优秀设计公司的崛起 早期在我国集成电路产业中占比最高的封测业的占比则逐年下降, 已经从 2006 年的 51% 降低到 2013 年的 44% 然而我们也看到, 制造业的占比呈现出先下降再上升的趋势 由于投资回报期长 资金需求巨大, 以及发达国家针对先进技术授权许可, 对我国设置的重重限制, 我国集成电路制造业并没有实现如同设计业的快速发展 除中芯国际之外, 华虹 宏力等具有国资背景的企业在先进制程方面仍远落后于全球其他竞争对手 图表 11. 中国大陆集成电路产业结构 % % 44% 5 48% 44% % 31% 31% 32% 31% 22% 23% 24% 19% 18% 19% 24% 25% 27% 29% 32% 2006 年 2007 年 2008 年 2009 年 2010 年 2011 年 2012 年 2013 年 设计业制造业封测业 资料来源 :CSIA, 中银国际研究 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 8

9 汇聚尖端科技 : 集成电路设备制造与材料 投资要点 2013 年全球集成电路制造设备销售额 316 亿美元, 制造材料销售额 448 亿美元 其中制造设备属于集成电路产业链最上游的环节, 每年产值波动较大 在一个晶圆厂的总投资额中, 制造设备的投资额占比约 7, 而在所有制造设备中, 光刻设备和刻蚀设备所占价值量最高 我国大陆设备制造业, 七星电子是唯一的上市公司, 主攻 12 寸制程工艺配套的氧化炉 低压化学汽相淀积 清洗机和气体流量计四项设备的研发生产 我国大陆集成电路材料业上市公司包括上海新阳 有研新材 中环股份等, 其中上海新阳的产品已进入中芯国际供应链 集成电路设备制造 一般来讲, 制造一块集成电路芯片需要上百道工序, 可以概括为前道工艺 (front-end production) 和后道工艺 (back-end production) 前道工艺以单晶硅片的加工为起点, 以在单晶硅片上制成各种集成电路元件为终点 ; 后道工艺即封装测试环节, 以最终制成集成电路产品为终点 图表 12. 集成电路制造前端工序和所用设备 资料来源 : 中银国际研究 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 9

10 在前道和后道工艺中, 需要用到大量的制造加工设备, 这些设备的制造需要综合运用光学 物理 化学等科学技术, 具有科技含量高, 制造难度大, 设备价值高等特点 由于制造设备属于集成电路产业链最上游的环节, 受下游景气度变化影响, 每年产值波动较大 2013 年全球集成电路制造设备销售额达到 亿美元, 而相比 2012 年的 亿美元, 同比下降 14% 除了中国大陆和台湾之外, 其他地区的设备采购支出均呈下降态势 图表 13. 全球集成电路制造设备销售额 ( 亿美元 ) E 2014E 2015E 中国台湾日韩欧美其他 资料来源 :SEMI, 中银国际研究 根据工艺流程, 集成电路制造环节所需要的设备主要包括光刻机 化学汽相淀积 (CVD) 设备 刻蚀机 离子注入机 表面处理设备 晶圆检测设备等 传统封测环节则需要切割机 研磨机 压合机 曝光机等设备, 先进封装工艺更需要光刻机 刻蚀机等原来用于晶圆制造环节的设备 从世界上主要生产集成电路设备的企业分布来看, 按销售收入排列的世界前十大集成电路装备制造企业基本都被美国 日本和荷兰等拥有较强高端制造产业链的发达国家企业所囊括, 其中美国有 4 家, 日本有 5 家, 荷兰有 1 家 其中, 应用材料公司拥有除光刻机外种类齐全的制造设备, 总收入规模列第一 由于光刻机的价值较高, 专注于该产品的荷兰公司 ASML 位居收入规模第二 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 10

11 图表 年集成电路设备制造企业前十强 排名 国家 公司 主要半导体设备产品 2013 年收入 2013 增长率 ( 亿美元 ) (%) 1 美国 原子层沉积 (ALD) 设备, 化学气相沉积 (CVD) 设备, 电化学沉积 (ECD) 应用材料公司 (Applied 设备, 物理气相沉积 (PVD 设备 ), 刻蚀机, 快速热处理设备, 离子 Materials) 注入机, 化学机械抛光 (CMP), 表面处理 (SP) 设备, 计量和晶圆检测设备, 掩膜板制造设备等 54.6 (1.0) 2 荷兰 阿斯麦 (ASML) 高端光刻机 ( 如沉浸式光刻机 极紫外线光刻机 (EUV)) 刻蚀设备 ( 如金属刻蚀设备, 电介质刻蚀设备, 三维集成电路刻蚀设 3 美国 泛林半导体 (Lam 备,MEMS 刻蚀设备, 深硅刻蚀设备 ), 晶圆清洗设备, 薄膜沉积设备 Research) ( 包括 PECVD HDPCVD MCVD ECD PVD 设备, 针对薄膜沉积后 处理的 UVTP 设备, 光致抗蚀设备等 4 日本 东京电子 (Tokyo 热处理成膜设备, 等离子刻蚀机, 单晶圆沉积设备, 表面处理 ( 主要 Electron) 指清洗 ) 设备, 晶圆测试设备, 涂胶机 / 显影机 30.6 (27.5) 5 美国 前段和后端缺陷检测设备 ( 如晶圆检测设备, 掩膜板检测设备, 元器科磊 (KLA-Tencor) 件检测设备 ), 等离子刻蚀机, 晶圆制造设备 ( 如晶圆形状测量设备 ), 21.6 (12.2) 掩膜板制造设备等 6 日本 晶圆清洗设备 ( 包括湿式洗涤设备, 旋转处理器, 净气器,CMP 后清网屏 (Dainippon Screen 洗设备, 聚合物移除设备 ), 退火设备 ( 包括快闪灯照退火炉, 红外 Mfg.Co.) 灯退火炉 ), 晶圆检测和测量设备 ( 如光谱薄膜厚度测量设备等 ), 先进封装的直接成像设备 12.2 (17.6) 7 日本 日立高新技术 (Hitachi High-Technologies) 干法刻蚀设备 ( 包括硅刻蚀机 氧化层刻蚀机 非挥发性材料刻蚀机 ), 计量与检测设备 ( 包括测长电子显微镜 晶圆表面检测设备 缺陷检测设备等 ), 表面安装机和模片结合器等 8.6 (24.2) 8 日本 爱德万测试 (Advantest) 系统级芯片测试设备, 记忆体测试设备, 动态测试设备, 设备接口等 8.4 (40.6) 9 美国 泰瑞达 (Teradyne) 半导体测试设备 ( 如 FLEX 系列测试系统, 这是目前世界上最高效的多位置测试平台 ) 8.2 (10.4) 10 日本 尼康 (Nikon) 高端光刻机 ( 如沉浸式光刻机 ) 6.4 (36.8) 资料来源 :Gartner, 中银国际研究 在一个晶圆厂的总投资额中, 制造设备的投资额占比约 7, 而在所有制造设备中, 光刻设备和刻蚀设备所占价值量最高 光刻机是集成电路制造设备中最核心的设备, 在所有设备中价值占比达到了 3-4, 价格通常在几千万美金 (ASML 的 2013 年四季报显示订单机台平均售价近 3,000 万欧元 ), 最先进的极紫外线光刻机 (EUV) 价格甚至上亿美金 全球光刻机生产商主要包括荷兰的 ASML 日本的尼康和佳能, 其中 ASML 在高端光刻机市场的占有率在 8 以上 随着集成电路集成程度的逐步提高, 晶圆上的制程工艺逐渐接近物理极限, 研发更高级线宽制程工艺和 18 寸晶圆厂所需设备的难度和耗资也越来越巨大, 由此也给行业格局带来了一些新的变化 ASML 基于降低风险等考虑, 在 2012 年推出了客户联合投资专案, 吸收晶圆制造大厂英特尔 三星和台积电共同投资入股, 总投资额超过 45 亿欧元, 其中 32.2 亿欧元用于收购 ASML 占比 23% 的股权,13.5 亿欧元用于支持 ASML 的研发计划 三大晶圆厂对 ASML 的巨额投资也说明了在 18 寸晶圆制造设备和极紫外线光刻技术上他们对 ASML 的依赖程度 光刻机供应商 ASML 的崛起历程 光刻机中对于光学器件的要求很高, 日本企业在这一方面较强, 因此在 19 世纪 90 年代, 集成电路光刻设备市场几乎被日本的尼康和佳能所垄断 ASML 在当时只不过是一家荷兰飞利浦与 ASMI 合资的小公司, 位于飞利浦工厂附近的一家木头建造的工厂, 其第一台光刻机产品也是卖给大股东飞利浦的 分析 ASML 成长到全球最大光刻机制造企业的崛起历程和成功经验, 有一定借鉴意义 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 11

12 图表 15.ASML 市占率持续上升 资料来源 :Electronic Journal, 中银国际研究 ASML 的成功, 除了飞利浦早起的支持, 大量研发投入之外, 核心因素可以归结为两点 : 专业化分工和兼容性优异 专注于自己擅长的领域, 其他外购, 有助于提升产品竞争力和加快交货周期 ASML 专业化分工的方式是将光刻设备模块化, 将整个系统分成镜片 光学系统 平台 机台, 然后只生产自己擅长的模块, 专注整合设计和模组组装, 其余则外包给专业的厂商生产, 例如镜头和光源来自卡尔蔡司和 Cymbal, 传送带来自 VDL ASML 光刻设备的外包比例达到了 85%, 专业化分工不仅有助于提高产品竞争力, 更可以加快交货周期 与此同时, 日本企业习惯于做垂直整合, 且尼康和佳能都具有全球领先的光学镜片生产能力, 但从事自己并不擅长的领域会导致产品的生产速度相对较慢, 在客户订单爆发的时候容易造成客户流失 优异的兼容性可以让客户最大化利用设备 与专机专用的模式不同, 把制程设备的兼容性考虑进去是 ASML 设计产品的一大特点 尽管 ASML 的光刻设备售价甚至高于国际同行, 但由于其优异的兼容性和稼动率, 单位时间产量高出竞争对手 2, 这在重资产的集成电路制造行业能够为客户提供成本优势, 对于台湾与韩国的重视成本竞争优势的企业而言极具吸引力 在这样的战略下,ASML 的市占率持续提高, 到了 2007 年 ASML 在光刻机领域市占率已经超过 6, 部分高端机器中甚至达到 年随着智能手机和平板电脑等设备的爆发, 集成电路制造设备行业也迎来高增长, 同比 2009 年增长 136%, 产值 375 亿美元, 同期 ASML 营收 45 亿欧元, 增长率高达 182%, 超过行业水平 2010 年之前, 集成电路制造设备的第一名一直是美国的应用材料公司 (Applied Materials), 到了 2011 年 ASML 正式超越应用材料, 营收 56 亿欧元, 年,ASML 的平均毛利率和净利率分别达到 43% 和 23%, 研发费用率则平均为 13% 然而, 集成电路产业下游需求的波动传导到最上游设备制造行业时, 给行业带来了较大的弹性和周期性波动, 变动趋势基本与全球集成电路增速变动方向一致 年,ASML 收入增速出现较大幅度波动, 体现了下游晶圆厂产能扩张速度的变化 其中,2010 年开始的智能手机高速增长让 ASML 公司收入在 2011 年达到了近几年的最高点,2012 年则略有回落 公司的 ROE 则在 2009 年走出金融危机的影响后, 一直维持在高位, 直至 2012 年开始引入英特尔等投资者后大幅度增加所有者权益, 才使得 2013 年 ROE 有所下降 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 12

13 图表 16.ASML 收入变化与盈利能力 ( 亿欧元 ) (%) % % 4 28% % 26% 24% % % 年 2010 年 2011 年 2012 年 2013 年 -2 收入 ( 左轴 ) 全球集成电路产业增速 ( 右轴 ) ROE( 右轴 ) 净利率 ( 右轴 ) 资料来源 :ASML, 中银国际研究 从 ASML 2010 年和 2013 年设备出货地区的变化来看, 以集成电路为支柱产业的中国台湾始终占据采购量第一位 而我们同时也看到, 来自中国大陆的订单正在增加, 这也表明中国大陆集成电路制造业正在加速扩张 图表 年 ASML 设备出货情况 ( 按地区 ) 图表 年 ASML 设备出货情况 ( 按地区 ) 新加坡, 1 其他, 6% 美国, 18% 其他, 6% 韩国, 21% 美国, 16% 中国大陆, 13% 韩国, 28% 台湾, 38% 台湾, 41% 资料来源 :ASML, 中银国际研究 我国的集成电路设备制造企业 在我国 863 计划 国家 02 重大专项 的推进下, 我国集成电路设备制造行业从零起步, 863 计划 项目承担企业完成了 8 寸晶圆厂配套设备的研发, 而目前承担 02 专项的 45 所 48 所 七星电子 中微半导体 北方微电子等企业已经基本完成了各自承担的 12 寸晶圆厂配套设备的研发工作, 目前已经有部分企业的设备能够进入中芯国际 华虹宏力等晶圆制造企业的生产线 然而, 集成电路设备制造领域壁垒较高, 我国与国际先进水平的差距仍较大, 尤其是光刻和刻蚀等核心设备, 实现国产化替代仍然需要较长的过程 目前, 中芯国际生产线的所有设备中, 国产化率不足 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 13

14 七星电子是唯一在 A 股上市的集成电路制造设备生产商, 公司通过承担国家 02 专项课题, 主攻 12 寸制程工艺配套的氧化炉 低压化学汽相淀积 清洗机和气体流量计四项设备的研发生产 目前公司已有设备供应给中芯国际 非上市公司中, 北方微电子 (NMC) 和中微半导体 (AMEC) 在刻蚀设备与化学汽相淀积设备领域已经分别进入了国内主要晶圆制造企业和封装测试企业的供应体系 两家公司的核心技术人员均来自应用材料等全球龙头企业, 并采取低价策略突破客户 此外, 公司立足于中国大陆, 能够为客户提供更快的响应时间和更好的服务, 这些也是国外企业难以做到的 图表 19. 北方微电子 12 英寸等离子刻蚀机图表 20. 上海微电子步进式光刻机 ( 用于凸块工艺 ) 资料来源 : 北方微电子, 上海微电子, 中银国际研究 其中北方微电子的设备已经进入包括中芯国际 长电科技等龙头企业在内的生产线中, 中芯国际北京 28nm 晶圆厂中已有北方微电子的刻蚀设备 目前公司正在努力突破台湾等海外地区的客户 中微半导体的电介质刻蚀设备和 8 英寸硅通孔 (TSV) 刻蚀设备等, 也已经进入大部分国内芯片制造企业, 甚至打入韩国企业的供应链中 此外, 上海微电子装备公司也生产光刻机, 采用步进式光刻技术, 并已经进入长电科技 晶方科技等封装测试企业的生产线, 目前正在努力进入技术难度最高的晶圆制造企业的光刻机供应链 集成电路制造材料 集成电路制造材料主要包括晶圆制造段的硅材料 ( 单晶抛光片 ) 光刻胶(Photo Resist) 掩膜(Mask) 表面处理化学品 电镀液 铜 铝等导体材料 砷化镓等半导体材料以及部分绝缘材料, 以同时还包括封装段所用的金属导线 金属凸块材料和其他封装材料等 制造材料的品种繁多复杂难以一一列举, 其中大部分产品技术含量较高, 长期被国外企业垄断 在集成电路制造材料领域, 晶圆制造材料和封装材料的产值各占比一半 2013 年全球制造材料销售额同样出现 3% 的下滑, 中国大陆是仅有的保持增长的地区之一 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 14

15 图表 21. 全球集成电路制造材料销售额 ( 按地区 ) 图表 22. 全球集成电路制造材料销售额 ( 按产品 ) ( 亿美元 ) A 2013A 中国 台湾 日韩 欧美 其他 ( 亿美元 ) A 2013A 晶圆制造材料 封装材料 资料来源 :TSIA, 中银国际研究 硅材料尤其是单晶抛光片是集成电路制造过程中最重要的材料之一 由于其制造集成电路需要纯度达到 %( 所谓的 12 个 9) 的单晶硅, 这对制造工艺的要求极高, 因此技术基本被少数国家的企业所垄断, 日本 德国 韩国和美国公司的产品占全球总销量的 9 以上 我国大陆半导体硅材料的产业规模仅占全球 5% 不到 目前 12 英寸硅片已经成为国际市场的主流 ( 占市场规模的 65% 左右 ), 国内仍以 6 英寸及以下硅片为主, 处于从 6 英寸向 8 英寸升级的时期 我国 A 股上市公司中, 有研新材料 (600206, 原名有研硅股 ) 主要从事单晶抛光片的研发和生产,2012 年增发募投年产 120 万片 8 英寸单晶抛光片 此外, 中环股份 (002129) 也承担先关 02 专项, 从事区熔硅单晶片产业化技术与国产设备研制 除单晶硅片外, 光刻胶 掩膜 晶圆和引线脚表面处理化学品及配套设备市场也长期被国外企业把持, 其中光刻胶供应商主要来自美国 日本和韩国, 表面处理化学品供应商主要包括日本石原 (Ishihara ) 和美国罗门哈斯 (Rohm&Haas, 已被陶氏化学收购 ) 等 上海新阳 (300236) 所生产的表面处理化学品 硫酸铜电镀液以及相关配套设备也正在逐步开始替代进口产品 2013 年其铜互联电镀液产品进入我国最大晶圆代工企业中芯国际的供应链, 实现了对国外同类企业产品的国产化和进口替代 总体来看, 目前大部分集成电路制造设备和材料都被国外厂商所垄断, 即使我国最大的晶圆代工厂中芯国际来自国内的设备和材料也只有 1 不到 不过后续随着本土企业的技术和研发积累, 有望借助成本优势和本土产业链优势, 实现对国外厂商从低端到高端的替代 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 15

16 先进制程马拉松 : 集成电路芯片制造业 投资要点 芯片制造业属于重资产行业, 资金和技术是行业最大的壁垒, 且需要不断追赶先进制程 行业龙头台积电每年的资本支出高达营业收入的 5 芯片制造行业近几年只有退出者, 几乎无进入者 越来越多的 IDM 企业开始剥离芯片制造业务, 专注芯片设计业务, 走轻资产路线 盈亏平衡点的产能利用率是芯片制造企业的重要运营指标, 中芯国际经过几年的发展, 已经将盈亏平衡点的产能利用率从 9 以上降低到了 8, 但仍低于台湾竞争对手 全球最大芯片制造企业台积电的盈利能力远高于中芯国际和联电, 主要原因在于台积电在先进制程方面良率提升更快, 且能够获得苹果 高通等公司利润丰厚的订单 来自中国大陆的本土设计企业在中芯国际收入中的占比已经从 2007 年的 12% 提升至 40.4% 中芯国际前十名客户中已经有五家来自中国 芯片制造业 芯片制造业在全球集成电路产业中产值占比最高, 高达 58% 芯片制造业属于重资产行业, 资金和技术是行业最大的壁垒 建造晶圆厂生产线需要投入巨资, 并且需要随着技术进步而不断追加对先进制程的投资, 各企业犹如在进行一场先进制程的 马拉松 赛跑 以台积电为例, 每年资本开支已经接近营业收入的一半,2013 年资本开支高达 100 亿美元, 中芯国际的年均资本开支占收入比重也在 4-5 与此同时, 技术研发也至关重要, 在集成电路子行业中, 芯片制造企业的研发投入占营业收入的比重仅次于设计公司 图表 23. 芯片制造企业资本开支占营业收入比重 % 3 63% 42% 25% 26% 56% 18% % 38% 7 68% 5 49% 48% 31% 台积电 中芯国际 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 16

17 集成电路行业有一条著名的摩尔定律 : 集成电路上可容纳的晶体管数目, 约每隔 18 个月便会增加一倍, 性能也将提升一倍 这一定律自诞生到现在始终在指引行业发展 随着制程工艺提升而带来线宽的缩窄, 可以使得单位面积的芯片上集成数量更多的晶体管, 因此意味着工艺进步可以使得同样大小的芯片获得更高的性能 换句话说, 技术进步能够降低每一单位性能的成本 功耗和发热量 目前在 20nm 16nm 和 14nm 的工艺节点, 各厂商已经纷纷采用 FinFET( 鳍式场效晶体管 ) 技术, 该技术有望使闸长进入 10nm 以内 图表 24. 先进制程演进下的 CMOS 工艺变化 资料来源 : 应用材料, 中银国际研究 实现摩尔定律, 最关键的环节就在设备制造和芯片制造, 实现更小的线宽需要克服很大困难, 因此随着先进制程演进, 每一次线宽的缩窄往往伴随的是 CMOS 晶体管结构的变化, 芯片制造过程中相关的配套设备和工艺都需要随之调整 自 19 世纪集成电路出现起, 集成电路企业多数采用 IDM 的模式, 即垂直一体化, 将设计 制造 封装测试等环节均整合在一个公司内, 这是由于当时技术还仅仅掌握在少数企业手中, 因此这种模式在集成电路发展的初期有其存在的合理性 图表 25. 全球集成电路制造设备采购额分布 资料来源 : 应用材料, 中银国际研究 随着产业专业化分工, 制造和封装这样集成电路产业链中制造业属性更强 对制造成本和人力成本更敏感的产业开始从美国向亚太地区尤其是韩国 台湾和中国大陆转移, 越来越多的集成电路企业逐渐变成 Fab-lite( 轻晶圆厂 ), 再变为 Fabless( 无晶圆厂 ), 开始专注于其所擅长的芯片设计环节, 如瑞萨电子等, 最新的消息表明 IBM 也正在准备卖掉自己的晶圆厂, 而继续保留芯片设计业务 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 17

18 图表 26. 台积电客户结构中 Fabless/IDM 设计企业占比 Q98 4Q98 3Q99 2Q00 1Q01 4Q01 3Q02 2Q03 1Q04 4Q04 3Q05 2Q06 1Q07 4Q07 3Q08 2Q09 1Q10 4Q10 3Q11 2Q12 1Q13 4Q13 Fabless IDM 资料来源 : 台积电年报, 中银国际研究 从收入规模占全球总量 91% 的前 13 名芯片代工企业来看, 主要分布在美国 (2 家 ) 台湾(5 家 ) 韩国(3 家 ) 和中国大陆 (2 家 ) 从企业收入规模和产能 制程工艺的先进程度综合来看, 全球芯片代工行业可以分为三个梯队, 每个梯队之间的差距都较大 第一梯队只有台湾的台积电 (TSMC), 占据了代工市场的一半的份额 第二梯队包括我国大陆的中芯国际 (SMIC) 台湾的联电 (UMC) 和美国的 GlobalFoundries 等, 我国大陆最大的晶圆厂中芯国际的销售规模仅有台积电的十分之一, 以及联电的一半 第三梯队包括中国大陆的华虹 NEC 等, 跟第二梯队差距又很大 图表 27. 全球晶圆代工企业收入前 13 名 (IDM 厂商仅计算其代工业务收入 ) 排名 公司 晶圆厂类型 所在地 2013 销售额 ( 美元, 百万 ) 同比增速 (%) 1 台积电 专业代工 台湾 19, GlobalFoundries 专业代工 美国 4, 联电 专业代工 台湾 3, 三星 IDM 韩国 3, 中芯国际 专业代工 中国 1, 力晶 (Powerchip) 专业代工 台湾 1, 世界先进 (Vanguard) 专业代工 台湾 华虹宏力 专业代工 中国 Dongbu Electronics 专业代工 韩国 Towerjazz 专业代工 以色列 509 (20) 11 IBM IDM 美国 Magnachip IDM 韩国 WIN 专业代工 台湾 354 (7) 前 13 名合计 38, 全球合计 42, 资料来源 :IC Insights, 中银国际研究 从制程工艺角度看,Intel 走在最前面, 是行业绝对的老大, 而台积电的先进制程已经接近 Intel 前者准备在今年推出 14nm 制程的处理器芯片, 而后者也将在今年推出 16nm 制程的产品, 与 Intel 的差距正在逐渐缩小 我国大陆最大晶圆代工企业中芯国际预计将于今年实现 28nm 工艺的量产 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 18

19 图表 28. 各企业先进制程规划 ( 包括 IDM) 资料来源 :IC Insights, 中银国际研究 从芯片制造行业现状看, 资金和技术的两大门槛拦住了新进入者, 整合已经成为行业未来的趋势 十几年来, 市场上都看不到行业中有新的进入者 ; 展望未来, 预计将只有退出者或者被整合者 现在新诞生的芯片公司, 都是 Fabless 模式, 同时行业内还有越来越多的企业退出芯片制造业务, 这是不可逆转的行业规律 从行业供求关系看, 需求随着新产品的不断推出而越来越大, 近些年, 虽然 PC 市场停滞不前甚至出现小幅度衰退, 但新的产品应用如智能手机 平板电脑等移动终端快速普及, 提升了行业的需求 与此同时, 供给端却没有出现大规模扩张, 企业数量反而越来越少, 呈现大者恒大的局面, 几大企业都在扩张产能, 不断上马先进制程 为了提高盈利能力, 晶圆厂的发展一方面体现在线宽的缩窄, 另一方面则采用面积更大的晶圆片进行制造, 使得同样一片晶圆上可以切割出更多的芯片, 以提高规模效应 截止至 2013 年底的数据显示,12 寸晶圆厂的占比已经提升到 57% 并还会继续提高,8 寸晶圆厂占比 32% 但预计占比将逐渐变小 当然, 这个替代速度可能不会太快, 主要原因是一些产品仍然可以用 8 寸晶圆厂生产, 包括特影像传感芯片 显示驱动芯片 单片机 (micro controller) 以及一些模拟芯片产品, 此外还包括一些基于 MEMS 的产品如加速度计等 而这些晶圆厂往往都已经计提完或已经计提绝大部分折旧, 折旧费用是晶圆厂最大的成本, 如果 8 寸晶圆生产的产品仍然热销, 企业有动力从盈利角度继续使用 8 寸晶圆厂, 如我国的中芯国际近两三年实现盈利的一个重要原因就是 8 寸晶圆厂和配套的 0.13/0.18 微米制程工艺的良率已经提升至 9 以上 先进制程工艺和 12 寸晶圆更适用于高度商品化和销量较大的产品, 如存储芯片等, 因此我们看到, 在 12 寸晶圆厂产能分布中, 主要是存储芯片厂商 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 19

20 图表 29. 全球各尺寸晶圆厂产能分布 ( 按产能规模排序 ) 资料来源 :IC Insights, 中银国际研究 芯片制造行业一个较为重要的指标是企业盈亏平衡点上的产能利用率, 其背后则是产品良率 折旧费用等影响盈亏的因素 目前中芯国际经过几年的发展, 已经将盈亏平衡点上的产能利用率从 9 以上降低到了 8, 而其台湾的竞争对手如联电等, 盈亏平衡的产能利用率则已经降低到了 7 多 我国大陆的集成电路芯片制造业 目前我国大陆芯片制造业产值在全球的占比不到 1, 这其中较大的企业除了中芯国际, 还主要是国外企业在中国设立的子公司 而且从产业结构上看, 我国大陆芯片制造业占集成电路总产值的比重也远低于全球水平和台湾水平 图表 年中国大陆前 10 大芯片制造企业 排名 企业名称 销售额 ( 人民币, 亿元 ) 1 中芯国际 SK 海力士半导体 ( 中国 ) 英特尔 ( 大连 ) 华润微电子 天津中环半导体 台积电 ( 中国 ) 华虹宏力 西安微电子技术研究所 和舰科技 华微电子 12.5 资料来源 :CSIA, 中银国际研究 这背后的原因是, 我国的芯片制造企业在追赶国际领先竞争对手的时候, 面对的障碍除了资金和技术以外, 还有发达国家为了防止技术转移而人为设立的贸易壁垒, 而芯片制造业先进制程工艺的授权却均来自美国等发达国家的企业, 如 IBM 等 根据 瓦森纳协议 ( 全称是 关于常规武器和两用物品及技术出口控制的瓦森纳安排 ), 集成电路的先进技术授权 制造设备和产品是对我限制出口的重点, 包括美国和欧盟大部分国家在内的成员国只能对我国出口比国内最先进水平落后二代以上的技术和设备 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 20

21 由于这个原因, 我国国内的具有国资背景的企业如华虹等始终在先进技术授权和装备方面落后国际竞争对手 相比之下非国有的中芯国际已经拿到了国际最前沿的 14nm 工艺的授权和 20nm 工艺的生产许可, 在这方面更有优势 预计未来随着中国在全球经济和政治的影响力逐步提高, 会有越来越多成员国的企业不再迫于美国的压力, 愿意出口更多的先进技术和设备, 这对于中国集成电路产业的成长将有利 对于芯片制造企业来说, 追逐先进制程有较大意义, 这从各家企业的客户结构中也能看出, 规模最大的芯片设计企业, 针对逻辑芯片普遍会采用尽可能先进的制程来生产, 因此只有拥有先进制程才能获得规模最大的订单 虽然中芯国际的客户中也有高通和博通等一线设计公司, 但是这些公司交给中芯国际代工的产品主要是电源管理芯片 (PMIC) 等模拟芯片, 市场空间要小于逻辑芯片 图表 31. 主要晶圆代工企业客户结构 公司 主要客户 台积电 苹果 AMD NVIDIA 高通 博通 Marvell 联发科 华为海思 OmniVision 联电 联发科 高通 博通 GlobalFoundry 意法半导体 高通 联发科 中芯国际 展讯 锐迪科 格科微 高通 博通 资料来源 : 中银国际研究 我国的一线设计企业展讯, 在应用处理器和基带芯片上只能采用 40nm 工艺来设计, 与中芯国际无法量产 28nm 产品也有一定关系, 可见一个国家的集成电路产业链上各个环节是互相影响 互相制约的 全球横向比较研究 : 集成电路芯片制造业 中芯国际是我国大陆最大的本土集成电路制造企业, 成立于 2000 年 2 月, 创始人主要是来自德州仪器 台积电等集成电路企业的高级管理人员及资深技术人员 由于注册地在开曼群岛且股权较分散 ( 主要股东包括中投 大唐电信等 ), 在技术授权方面中芯国际面对的障碍要略小于国企背景的华虹等企业, 目前先进工艺方面仅落后国际最先进水平一代之差 我们将中芯国际与国际上主要竞争对手 台湾的台积电和联电进行比较, 可以发现台积电呈现强者恒强的趋势,5 年收入 CAGR 达到 25%; 中芯国际 19% 的复合增速仅次于台积电, 而最慢的是联电, 为 11% 近两年伴随着国内芯片设计企业的成长, 中芯国际在国内客户占比逐渐提升的同时, 增速也略领先 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 21

22 图表 32. 中芯国际 台积电 联电收入及增速 ( 亿美元 ) (%) 台积电 ( 左轴 ) 联电 ( 左轴 ) 中芯国际 ( 左轴 ) 联电增速 ( 右轴 ) 台积电增速 ( 右轴 ) 中芯国际增速 ( 右轴 ) 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 从业务构成看, 中芯国际与台积电 联电的共同点是, 通信产品 ( 智能手机 平板电脑 无线网络 手持设备等 ) 的占比均最大, 这也与智能移动终端主导全球集成电路产业发展有关, 得 移动 者得天下 而区别在于, 中芯国际消费产品 ( 如电源管理芯片 摄像头模组芯片等 ) 占比更多, 而对先进制程工艺要求较高的 PC 领域则占比较少, 这也表明在先进制程领域, 我国企业仍然落后国际竞争对手 图表 33. 中芯国际 台积电 联电收入的下游产品结构 % 13% 13% 15% 5% 1 31% 48% % 49% 2% 4 台积电联电中芯国际 通信计算机消费其他 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 同时结合三家公司线宽工艺对应的收入占比, 我们可以发现与中芯国际下游消费类产品高占比对应的是其在 0.15/0.18 微米线宽工艺上产能的高占比, 而这一工艺水平对应的多数是消费电子用产品 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 22

23 图表 34. 中芯国际 台积电 联电收入的工艺结构 % 5% 1 16% 11% 4% 7% 42% 16% 16% 6% 12% 34% 4% 51% 21% 2 16% 台积电 联电 中芯国际 <=40nm 55/65nm 90nm 0.11/0.13um 0.15/0.18um 0.25/0.35um >=0.5um 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 盈利能力角度, 可以看到拥有最领先制程工艺的台积电的盈利能力遥遥领先, 其通过在晶圆代工厂之中最领先的制程工艺以及上升更快的良率曲线, 获得了苹果和高通等企业大量利润率丰厚的订单 相比之下, 作为追随者的联电和中芯国际的利润率和 ROE 则低一个档次, 不过随着中芯国际差异化竞争策略的实施, 盈利能力正在逐步上升 图表 35. 三家公司毛利率比较 图表 36. 三家公司净利率比较 台积电联电中芯国际 台积电联电中芯国际 资料来源 : 公司资料, 中银国际 集成电路制造作为重资产行业, 折旧费用在成本中的占比很高 2013 年, 台积电与中芯国际的折旧费用占营业收入比重均为 26%, 而联电则高达 31% 除去刚性的设备折旧费用之后, 其他成本仅占台积电营业收入的 27%, 而另外两家公司的这一指标均在 5 左右, 这正是导致台积电毛利率遥遥领先的关键原因 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 23

24 图表 年中芯国际 台积电 联电成本结构 ( 成本 / 收入 ) % 55% 27% 26% 26% 24% 台积电 联电 中芯国际 折旧占比其他成本占比 ( 材料 制造费用 人工等 ) 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 由于集成电路制造业所用的设备和原材料几乎都被国际上几家大型企业所垄断, 因此各家的设备和原材料采购成本应比较接近 为了进一步挖掘台积电毛利率领先的原因, 我们对比了三家公司的员工数和人均贡献收入, 可以发现中芯国际和联电的人均产值要远低于台积电 此外, 联电的人均工资水平也低于台积电, 而中芯国际则大幅低于前两家 由于晶圆厂的生产设备均集中在全球少数几家供应商, 生产模式也一致, 因此三家企业自动化水平 员工熟练程度相差应不大 而产品单价的差异 产线良率的差异则对总收入与人均收入影响较大 图表 38. 中芯国际 台积电 联电成本结构及占比 ( 万人, 美元 ) ( 万美元 ) 70, , , ,000 30, , , 台积电 联电 中芯国际 员工数 ( 左轴 ) 人均工资 ( 左轴 ) 人均产值 ( 右轴 ) 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 基于以上的分析, 基本可以确定, 毛利率较高主要是因为台积电拥有领先的 28nm 制程工艺, 能过获得苹果 AMD 高通等公司的大量利润丰厚的订单, 同时领先于同业的良率曲线使得在同样水平的先进制程上, 台积电能够比联电取得更高的毛利率 在费用率方面, 三家企业的研发费用率均在 1 左右的水平, 而管理费用率方面, 中芯国际明显高于台积电和联电, 后续应有下降空间 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 24

25 图表 39. 中芯国际 台积电 联电研发费用率 图表 40. 中芯国际 台积电 联电管理费用率 2 25% 18% 16% 2 14% 12% 15% 1 8% 1 6% 4% 5% 2% 台积电联电中芯国际 台积电联电中芯国际 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 尽管起步和制程工艺落后于国际最先进水平, 但中芯国际的差异化竞争策略并最终将公司带向盈利的结果表明, 集成电路制造业并非需要一味地追求先进制程才能够获得最大盈利, 因为先进制程更多地是承接高性能处理器的订单 在终端产品需求已经发生明显变化, 也即智能终端取代 PC 成为驱动集成电路产业发展的核心需求的时代, 终端产品对于电源管理芯片 摄像头芯片和传感器等的需求正在不断增加, 而这部分产品所用到的模拟集成电路芯片与逻辑芯片相比, 对运算性能的要求相对较低, 因此对先进制程的要求略低, 于是我们看到 微米成熟工艺仍然有其广阔市场, 这从中芯国际 8 寸晶圆厂产能十分紧张 并计划扩产也可以看出 图表 41. 终端产品与制程工艺对应图 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 25

26 中芯国际 2013 年上半年的收入中, 来自电源管理芯片 摄像头芯片和用于智能卡的 e-eeprom 的增速高达 78.5%, 这些产品构成了对 微米成熟工艺的主要需求 在这部分成熟工艺领域, 中芯国际的良率并不比其他龙头厂商低, 并已经接近百分之百, 在其他企业竞相追逐先进制程的时候, 完全可以采取差异化竞争, 承接成熟工艺的订单来获得不错的盈利 而是否能够拿到这部分订单, 就取决于企业的战略定位, 以及成本质量控制能力了 图表 42. 中芯国际收入结构 ( 按制程工艺 ) % 51% 49% 54% 2 38% 39% 41% 43% 37% 2012Q4 2013Q1 2013Q2 2013Q3 2013Q4 <=65nm 90nm um um 资料来源 : 公司资料, 中银国际 随着我国芯片设计产业的快速发展, 目前来自中国大陆的本土设计企业客户在中芯国际收入中的占比已经从 2007 年的 12% 提升至 40.4%, 中芯国际前十名客户中已经有五家来自中国, 包括展讯 锐迪科 华为海思 瑞芯微 格科微 全志等伴随智能手机和平板电脑大潮而崛起的中国设计企业目前已经在国内集成电路产业链中占据了举足轻重的地位, 成为中芯国际的主要国内客户 图表 43. 中芯国际来自中国设计企业的订单占比逐年增加 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 由于芯片制造业越来越集中, 我国大陆一些处于成长期的设计企业又集中在中低端芯片产品, 因此难以在台积电等巨头处拿到产能, 而华虹宏力产能有限, 工艺又相对落后, 因此中芯国际几乎成了他们的唯一选择 中芯国际为我国成长中的设计行业做出了较大帮助, 而未来, 在我国本土逐步崛起的优秀设计企业将进一步推动中芯国际的发展 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 26

27 图表 44. 中国大陆典型的集成电路价值链 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 由此可见, 中芯国际盈利能力不断改善的另一个不可忽视的原因, 是其背靠中国大陆这一上游芯片设计产业和下游品牌商均快速发展的地区 这里上游集成电路设计企业均快速追赶行业龙头, 同时下游品牌商直接面对中国大陆这一全球最大的产品市场, 并借助成本优势逐步向全球扩展, 这些都将持续为中芯国际提供了强大的客户和供应链支撑 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 27

28 高瘦为美 : 集成电路封装测试业 投资要点 封装测试业在集成电路产业链中对劳动力成本最敏感, 是产业转移的先锋 目前中国大陆封测业产值已超过中国台湾 封装业的发展趋势是 高瘦美 高是指 PoP TSV 等 3D 封装将成为未来主流 ; 瘦是指芯片尺寸封装 (CSP) 等封装面积与裸芯片面积接近 1:1 的技术更适应消费电子的轻薄化需求 晶圆级封装 (Wafer Level Package) 优化封测产业链, 有望快速增长 晶圆级封装兼具芯片尺寸封装 (Chip Size Package) 和批量化生产两者的优点, 预计 年 CAGR 高达 21% FC( 覆晶封装 ) 晶圆级封装 3D 封装等先进封装工艺是行业发展趋势, 先进封装占收入比重高的企业, 过去几年 CAGR 较高 从传统封装到先进封装 封装测试是集成电路制造的后道工艺 集成电路封装是把通过测试的晶圆进一步加工得到独立芯片的过程, 目的是为芯片的触点加上可与外界电路连接的功能, 如加上引脚, 使之可以与外部电路如 PCB 板连接 同时, 封装能够为芯片加上一个 保护壳, 防止芯片受到物理或化学损坏 在封装环节结束后的测试环节会针对芯片进行电气功能的确认 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 28

29 图表 45. 封装技术演进路线图 资料来源 : 公开资料, 中银国际研究 封装技术的发展历程包含了很多种封装技术名称, 但总体可以概括为从大到小 ( 让封装面积和芯片面积趋近相同 ), 从平面到立体, 背后的实质是技术进步使得封装工艺能够适应终端产品的小型化和轻薄化 按照芯片与基板的连接方式, 可以将集成电路封装技术的演进过程大致划分为几个阶段 : 通孔直插式封装技术 ( 通过插孔安装到 PCB 板上 ) 表面贴装技术( 通过细引线将芯片贴装到 PCB 板上 ) 面积阵列封装技术( 焊球替代管脚和引线, 比较典型的是当前广泛用于 PC 中 CPU 上的 BGA 封装 ) 以及目前最前沿的 3D 封装技术 当前人们生活中所能接触到的产品主要采用面积阵列封装技术, 但部分追求更高性能和更小体积的产品已经开始向 3D 封装技术迁移 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 29

30 图表 46. 传统封装工艺流程 资料来源 : 公开资料, 中银国际研究 封装技术的演进, 实质上是受终端需求的变化所引领 在智能手机兴起之前, 集成电路产业主要受 PC 所拉动, 当时 PC 上所有芯片之中最先进的就是中央处理器 CPU 和图形处理器 GPU, 因此最先进的封装技术都集中在这两个产品上, 目标是不断适应芯片性能的快速提升, 减少信息传输延迟, 以及改善电热性能, 因此我们看到当时 BGA( 一种通过大量锡球来连接芯片和基板的封装方式 ) 封装渐渐成为主流 随着芯片性能越来越高, 传统的包括 BGA 在内的封装技术无法满足高性能芯片对输入输出引线 (I/O) 数量的要求, 同时较长的引线也带来个较高的电阻和电磁干扰, 在这样的背景下, 覆晶封装 ( 也称倒装 ) 技术开始在 CPU 及 GPU 上逐渐普及 与传统封装技术中, 先将芯片至于封装基板上, 再用打线技术 (wire bonding) 链接芯片的 I/O 触点与基板不同, 覆晶封装技术 (FC,Flip-Chip) 首先借助锡 铅 金 铜等材料, 在芯片的一面连接点长凸块 (bumping), 然后将芯片翻转过来使凸块与基板能够直接连结 这样做的好处是把芯片与基板的链接方式最短化, 解决电磁干扰问题, 并增强导电性, 同时相比在芯片周边形成引线的方式, 覆晶封装能够产生更小的封装面积, 和更好的散热性能 覆晶封装技术是由 IBM 在上世纪 60 年代开发出来的 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 30

31 图表 47. 先进封装需求结构及增长趋势 资料来源 :Yole Développement, 中银国际研究 在智能手机等移动终端普及的今天, 由于其优良的导通能力和较小的封装尺寸, 覆晶封装技术已经在移动终端上得以广泛应用, 包括应用处理器 (AP) 基带芯片 (BB) 射频芯片(RF) 和功率放大器等在内, 目前都以覆晶封装为主要封装工艺 图表 48. 封装技术的瘦身过程 资料来源 : 中银国际研究 晶圆级封装 (Wafer Level Package,WLP) 技术的出现使得芯片制造和封装的界限越来越模糊 晶圆级封装在晶圆前道工序完成后, 直接对晶圆进行封装, 然后再切割划片, 直接制成封装好的成品芯片, 封装面积与芯片面积为 1:1 此外, 晶圆级封装有助于降低成本, 因其以晶圆片为基础, 因此成本取决于晶圆片的数量, 晶圆片上的芯片数量越多, 则单一芯片的封装成本越低 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 31

32 图表 49. 全球晶圆级封装后的晶圆出货量 ( 等价 12 寸, 百万片 ) % 24% % 17% % 15% 晶圆出货量 ( 左轴 ) 晶圆级封装的晶圆 ( 左轴 ) 晶圆级封装占比 ( 右轴 ) 资料来源 :Yole Développement, 中银国际研究 25% 2 15% 1 5% 目前晶圆级封装已经广泛应用于摄像头用影像传感芯片 (CIS) 的封装过程, 我国的晶方科技和台湾的精材科技都是专注于晶圆级封装技术的代表性厂商, 下游主要是 CIS 设计企业 晶圆级封装的成本与每个晶圆上的芯片数量密切相关, 晶圆上的芯片数越多, 晶圆级封装的成本也越低 晶圆级封装是尺寸最小的低成本封装 晶圆级封装技术是真正意义上的批量生产芯片封装技术 图表 50. 晶圆级封装技术主要下游产品 资料来源 : 晶方科技, 中银国际研究 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 32

33 图表 51. 主流 3D 封装技术 资料来源 : 公开资料, 中银国际研究 图表 52.3D TSV 封装结构及增长趋势 ( 百万片,12 寸晶圆 ) 资料来源 :Yole Développement, 中银国际研究 综上所述, 可以看到, 封装环节在集成电路产业链中的作用正在从最早的最简单的 导通即可 的要求, 向着 更瘦更高 的方向发展, 开始承载更多的性能和功能要求, 在产业链中的重要性也越来越高 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 33

34 全球主要封测企业 观察全球较大的封装企业, 可以发现目前都在将生产线向上述新型封装技术改造, 预计未来更多移动设备的出现如可穿戴设备等, 将继续引领封装技术的发展方向 从世界最大封测企业 日月光装与传统封装所占比例变化中, 可以看出这一趋势 图表 53. 日月光先进封装收入占比 % 2 24% 84% 81% 76% 33% 67% 传统封装 ( 包括 BGA LGA QFP 等 ) 先进封装 ( 包括 Bumping FC CSP) 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 与设计业的技术和知识产权壁垒, 制造业的技术和资金壁垒相比, 封装测试业是集成电路这三大行业中对技术要求相对较低, 而对人工要求相对较多的细分行业, 这一点从人均产值这一指标可以看出 以台湾的联发科 台积电和日月光来看, 分别代表了典型的设计 制造和封测公司, 日月光的人均产出大约相当于联发科和台积电的 24% 这也正是集成电路产业发生转移时, 封测公司最先向发展中国家和地区转移的原因, 劳动力成本有比较优势的地区如台湾, 最先承接的产业就是封装测试业, 在积累到一定程度后再向上游的设计和制造延伸 图表 年中国台湾三大子行业代表性企业人均产值 ( 百万新台币 ) 台积电 联发科 日月光 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 34

35 从目前全球封装测试产业的分布来看, 主要集中在亚太地区如中国台湾 韩国 中国大陆等, 其中台湾地区封装测试业产值居全球第一, 若除去 IDM 企业封测部分, 全球占比高达 55% 虽然中国大陆的封测业起步较晚, 但发展速度最快, 增速超过台湾 长电科技 2012 年以 7.14 亿美元的营业额, 位居全球封装测试企业营收第七位, 是中国大陆唯一进入世界前十位的半导体封测企业 图表 年部分封测企业收入 ( 仅包含纯代工封装企业 ) 排名 厂商 所在地 2012 年封测收入 2012 年市占率 2010 年市占率 ( 亿美元 ) (%) (%) 1 ASE( 日月光 ) 中国台湾 Amkor( 艾克尔 ) 美国 SPIL( 矽品 ) 中国台湾 SATS ChipPAC( 星科金 新加坡 朋 ) 5 Powertech( 力成 ) 中国台湾 长电科技 中国大陆 其他 市场总产值 资料来源 :TSIA, 中银国际研究 我国大陆的集成电路封测业 与中国台湾集成电路产业相比, 我国的封装测试业虽然起步晚, 但是增速高, 充分发挥了劳动力成本的比较优势 图表 56. 中国大陆与台湾封测产业对比 ( 亿美元 ) (%) % % 9% 1% 1% % (0.2) 0 (0.4) 中国台湾封测业产值 ( 左轴 ) 中国大陆封测业产值 ( 左轴 ) 台湾封测业增速 ( 右轴 ) 大陆封测业增速 ( 右轴 ) 资料来源 :CSIA,TSIA, 中银国际研究 然而从我国大陆前十大集成电路封测企业来看, 只有长电科技和通富微电两家是本土企业, 其他均为外资企业在中国设立的封装厂 除此之外, 我国大陆规模较大的本土封装厂还有华天科技 晶方科技 太极股份等 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 35

36 图表 年中国大陆前 10 大封装测试企业 排名 企业名称 销售额 ( 亿人民币 ) 1 新潮集团 ( 长电科技母公司 ) 飞思卡尔 ( 中国 ) 威讯联合半导体 ( 北京 ) 56 4 英特尔 ( 成都 ) 南通华达微电子 华天科技 海太半导体 ( 无锡 ) 松下半导体 ( 上海 ) 英飞凌 ( 无锡 ) 三星电子 ( 苏州 ) 23.9 资料来源 :CSIA, 中银国际研究 全球横向比较研究 : 集成电路封装测试业 由于封装测试业对技术和资金的要求要低于制造业和设计业, 我国封装测试业起步较早, 例如我国最大的封测企业长电科技成立于 1998 年, 但其规模仍不足全球最大的封测企业日月光的五分之一 与此同时, 我国大陆封测企业的人均产值也远低于美国 台湾的竞争对手 可能的原因有两个 : 其一是我国封测企业自动化水平低于国际竞争对手, 其二是产品结构原因, 我国本土封测企业的订单主要集中在价值量较低的中低端产品和传统工艺产品 图表 年各封测企业收入与人均产值 ( 百万美元 ) ( 万美元 ) 5,000 4, , ,960 3, , , 日月光 Amkor 华天科技长电科技通富微电晶方科技 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 收入 ( 左轴 ) 人均产值 ( 右轴 ) 封装测试属于集成电路整个产业链中, 偏下游的产业, 其增长速度受全球集成电路整体增速影响明显, 整体趋势与产业增速变化方向一致 然而我们也看到, 全球龙头和我国大陆的优秀企业能够获得超越行业平均水平的增速 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 36

37 图表 59. 全球主要封测企业收入增速 日月光 Amkor 精材科技 长电科技 华天科技 晶方科技 通富微电 全球集成电路产业 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 从 2013 年全球前两大封测企业的先进封装产品所占营业收入比重来看, 目前美国的 Amkor 先进封装占比最高, 接近 5, 而日月光也达到了 33% 我国的长电科技和华天科技先进封装占比仅为 2 和 11%, 与全球龙头企业尚有一定差距 图表 年各企业先进封装与传统封装占营收比重 % 67% 89% % 33% 2 11% 日月光 Amkor 华天科技长电科技晶方科技 先进封装 (FC 系列,WLP) 传统封装 ( 引线类 BGA 等 ) 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 在当前集成电路产业生态圈中, 对先进封装技术的掌握程度和良率提升水平决定了封测企业的发展速度, 而成本的控制能力决定了公司的盈利能力 分析近几年各封测企业的收入增速可以发现两大规律 :1) 中国大陆的企业增速远高于全球排名前两位的龙头企业, 明显受益于产业转移趋势 ;2) 先进封装占比高的企业如台湾的精材科技和大陆的晶方科技, 收入增速快于竞争对手, 主要受益于终端产品的高速增长 日月光和 Amkor 等体量较大的封测巨头由于产品线较为分散, 增速基本与集成电路产业增速接近 但是我们同时也注意到, 各年份内, 各封测企业的增速变化趋势高度一致, 难以脱离集成电路产业的整体发展情况 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 37

38 图表 年 年封测企业收入复合增速 (CAGR) 4 35% 3 25% 2 15% 1 5% 34% 34% 22% 14% 16% 8% 9% 日月光 Amkor 精材科技 长电科技 华天科技 晶方科技 通富微电 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 图表 62. 封测企业终端产品结构 % 33% 35% 57% 56% 17% 3% 8 日月光 Amkor 晶方科技 通信消费及汽车计算机 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 收入增速取决于客户和产品结构, 各封装企业的客户产品销售情况是决定企业收入增速的关键因素 但是除了收入之外, 盈利能力的核心在于对成本和费用的控制 由于行业属性相同, 产品和供应链较为同质化, 几家封测企业的毛利率相差较小, 但是净利率则相差较大, 即使是同处于中国大陆的华天科技和长电科技, 净利率水平也差距巨大 但是即使毛利率和净利率最高的龙头封测企业日月光, 盈利能力也较台积电有较大差距 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 38

39 图表 63. 主要封测企业毛利率 图表 64. 主要封测企业净利率 16% 14% 12% 1 8% 6% 4% 日月光 Amkor 长电科技 2% 华天科技 晶方科技 日月光 Amkor 长电科技华天科技 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 图表 65. 主要封测企业费用率结构 18% 16% 14% 12% 1 8% 6% 4% 2% 6% 9% 6% 5% 6% 8% 4% 11% 5% 5% 6% 5% 5% 2% 日月光 Amkor 长电科技华天科技通富微电晶方科技精材科技 研发费用率销售 + 管理费用率 ( 剔除研发费用 ) 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 考察成本结构, 则有助于我们分析企业的竞争优势 通过比较可以发现, 在人工成本方面我国大陆企业有着明显优势, 综合型封测企业中, 长电科技的人工成本显著低于日月光和 Amkor 同时我们也注意到, 专注于晶圆级封装的精材科技和晶方科技的成本结构, 与综合型封测企业有显著差异 这主要是由于晶圆级封测企业采取的是按晶圆片收取加工费的核算模式 此外, 晶圆级封装采取 先封装再划片 的批量晶圆加工方法, 对设备的依赖度较高, 因此我们看到晶圆级封装企业 折旧与制造费用 一项占比较高, 而 人工成本 占比较低 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 39

40 图表 66. 主要封测企业成本结构 ( 成本 / 收入 ) % 14% 16% 18% 14% 1 28% 56% % 5% 15% 1 14% 日月光 Amkor 长电科技 晶方科技 精材科技 材料成本人工成本折旧和制造成本 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 值得注意的是, 位于中国大陆的晶方科技在晶圆级封装模式的基础上, 借助大陆的低成本劳动力, 将人工成本占营业收入的比重压缩至 5% 的极低水平 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 40

41 轻资产, 重研发 : 集成电路设计业 投资要点 设计业是集成电路三个子行业中知识技术密集度最高的, 也是能够带动下游制造业和封测行业发展的关键产业 其行业特点是轻资产而重研发 得 移动 者得天下 设计业中, 增速最快的是 ARM 高通 博通 联发科 华为海思 展讯 锐迪科等产品集中在移动终端的企业, 而 Intel AMD 等产品集中在 PC 领域的企业则与 PC 行业一样呈现了负增长 ARM 的商业模式标志着芯片设计业进一步细化分工 ARM 专注于芯片底层架构设计, 并采取 IP 授权方式, 使芯片的设计壁垒进一步降低, 我国设计企业从中受益 预计我国本土设计公司产品在我国终端品牌商的占比将从 2008 年的 12.6% 提高至 2014 年的 26.2%, 这一趋势将延续 这也正是我们在首页提出的逻辑 : 本土需求带动本土品牌, 本土品牌带动本土设计, 进而带动本土集成电路全产业链 芯片的设计图 集成电路设计业是整个产业链中的 上层建筑 这一过程主要是由设计人员借助辅助设计软件, 描述电路的逻辑和时序功能等, 由辅助软件进一步生成可以在晶圆制造过程中量产所使用的 设计图纸, 有些类似于在建筑施工之前, 先做出来的施工设计图纸 设计业是集成电路三个子行业中知识密集度最高的, 也是能够加快我国集成电路产业追赶步伐的关键产业 其行业特点是轻资产而重研发 为了说明这一点, 我们选择了台湾最大的集成电路设计企业联发科, 与制造业的台积电和封测业的矽品进行员工教育水平的比较 可以看出, 联发科拥有研究生以上学历的员工的占比要显著高于另外两家公司, 矽品的员工整体教育水平在三家公司中垫底 图表 67. 台湾集成电路产业代表性公司员工教育水平 % 23% 47% 6 39% % 49% 39% 12% 联发科 台积电 矽品 研究生本科高中 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 41

42 集成电路设计业各个发展阶段, 也是下游需求变化的一个缩影 在 PC 快速发展的时期, 整机性能几乎就是 CPU 和 GPU 的性能, 因此 Intel AMD 和 NVIDIA 等技术比较领先的企业在这一过程中得到较快扩张, 然而 PC 时期消费者更追求性能, 性能价格比成了当时衡量一款产品优劣的重要标准, 消费者对于功耗重视程度较低 当智能手机和平板电脑等移动终端逐渐在人们的日常生活中普及后, 由于移动终端需要依靠电池供电的特点, 人们开始越来越关注性能功耗比, 而非简单看重性能价格比 而从目前的实际应用看, 采用简单指令集 (RISC) 的例如基于 ARM 架构的处理器, 在性能功耗比的控制上要显著优于采用复杂指令集 (CISC) 的基于 x86( 主要是 Intel 主导 ) 架构的处理器, 因此高通 联发科等擅长移动设备处理器芯片设计的公司逐渐崛起 此时整个行业开始进一步分工, 出现了前面提及的 ARM 这种专门研发适合移动设备使用的处理器底层架构的公司, 并将研究成果当做 IP 核, 授权给下游包括高通 联发科以及我国大陆的展讯等等芯片设计公司, 并收取专利费, 而下游设计公司可以在 ARM 授权架构的基础上进行进一步开发, 形成自身的产品线 我国大陆地区近几年发展迅速的展讯 锐迪科和全志等公司正是 ARM 公司这种商业模式的典型受益者, 若没有 ARM 的出现, 或许我国大陆芯片设计公司的发展水平要大打折扣 从 2012 年全球主要集成电路设计企业的销售额增速来看, 呈现高增长的主要是高通 博通 联发科 华为海思 展讯 锐迪科等产品集中在移动终端的企业, 而 Intel AMD 等产品集中在 PC 领域的企业则与 PC 行业一样呈现了负增长 图表 年全球主要集成电路设计企业销售收入和增速 ( 包括 IDM 和 Fabless) ( 亿美元 ) % % 7% 13% 11% 8% 200-1% 132-4% 114-6% % %-13% -11% % Intel 三星 高通 德州仪器 博通瑞萨电子 意法半导体 AMD Nvidia 联发科 Marvell 英飞凌 NXP 华为海思 展讯 锐迪科 4 35% 资料来源 :IC Insights, 中银国际研究 销售额 ( 左轴 ) 增长率 ( 右轴 ) 回顾 2013 年并展望 2014 年, 集成电路方面增速较高的仍然将是受移动终端渗透率继续提升而带动的产品, 例如移动终端用芯片 DRAM 和 NAND 存储器及显示驱动芯片等 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 42

43 图表 及 2014 集成电路各类产品增速 资料来源 :IC insights, 中银国际研究 集成电路设计企业中,Intel 在 PC 处理器领域称霸的原因很大程度上可以归因于其创始人也是行业最早的一批带头人所形成的先发优势 ( 其创始人包括集成电路的发明人罗伯特 罗伊斯 摩尔定律的发明人戈登 摩尔等 ) 然而, 在移动互联时代, 设计企业中英特尔高高在上的市值在 2012 年末被高通所超过 与此同时, 随着 山寨手机 席卷中国大陆, 联发科的名字也家喻户晓 移动终端普及的时代英特尔已经被上述两家公司远远抛在了后面 而在这两家公司的背后, 还有只做架构设计不做具体芯片产品的 ARM 研究这三家公司的发展历程, 有助于理解移动互联时代集成电路设计业发展的内在原因和未来趋势 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 43

44 联发科的崛起之路 从台湾的集成电路产业发展历程可以看到, 台湾从封装业开始向设计业和制造业发展的起点, 是 1974 年从美国无线电公司 (RCA) 引进了相关技术授权 后来成为联发科董事长, 当时还在台湾工业技术研究院的蔡明介先到美国无线电公司学习取经, 随后加入联电, 并在 1997 年带着联电的集成电路设计组独立出来成立了联发科 根据产品生命周期理论, 在一个新产品诞生初期, 产品的功能会快速改进和完善, 这段时间技术工艺或设计创意领先的企业最受益 而当产品进入生命周期的中段以后, 产品提升空间逐渐变小, 性价比开始更受消费者重视 而这个时候对于上游的芯片设计公司来讲, 能够为客户提供制造出具有高性价比产品的公司, 将在这一阶段胜出 无论从联发科发展的初期, 还是其带动中国大陆山寨机企业红遍大江南北的鼎盛时期, 都无一例外地展示了联发科及其创始人对产品生命周期理论的深刻理解和应用 联发科成立初期, 首先在光存储设备 ( 主要是 CD-ROM) 芯片上实践了这一理念 当时, 光存储设备芯片主要包括前端负责设备控制的芯片组合后端负责音视频解码的芯片组, 市场由日本的索尼 东芝和美国的公司所占据, 一个光存储设备中的芯片数量达到六七个 随后联发科进入这一领域, 将执行各种功能的芯片整合到一起, 并降低总售价, 最终很快获得竞争优势, 打败竞争对手并成为最大的光存数设备芯片供应商 至今联发科仍然是蓝光 DVD 芯片组的主流供应商 随后 DVD 开始在家庭中普及, 联发科继续执行整合策略, 将音频和视频解码芯片整合成一颗, 并为 DVD 机制造商提供软件方案, 最终这样的软硬件一体化方案使得 DVD 制造成本迅速下降, 联发科迅速占领市场 与此同时, 设备的制造门槛的降低, 为中国带来了数千家 DVD 制造商 在 DVD 最流行的时期, 全球的 DVD 机有 8 是中国制造, 而这 8 中又有 6 都是用联发科的芯片 无线通信领域是联发科的下一个目标 2004 年联发科推出了第一款整合型基带芯片, 而在当时其他芯片企业则将射频和音视频处理芯片分开设计制造 不仅如此, 联发科为了降低下游手机企业的开发难度, 还提供了芯片解决方案 软件系统设计整合在一起, 手机企业所需要做的仅剩下硬件 外观设计和销售等 自此, 联发科将一款手机的研发周期从半年至一年, 缩窄到了两三个月, 大量手机厂商也如雨后春笋般纷纷进入这一市场, 成就了中国大陆山寨机的黄金时期 即使是在智能手机渗透率超过 5 的今天, 我们也看到联发科提供的产品走整合和中低端路线, 为小米 酷派等厂商提供了大量整合型芯片组, 采用联发科芯片的智能手机代表着性价比最高的一类 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 44

45 图表 年中国大陆智能手机芯片份额 展讯, 11% 其他, 4% 高通, 33% 联发科, 52% 资料来源 :DRAMeXchange, 中银国际研究 然而, 随着芯片设计门槛降低, 中低端芯片的竞争越来越激烈, 联发科的利润率从 2010 年起持续大幅下降 其背后是随着展讯的快速发展所带来的联发科垄断地位被打破, 联发科为了保住市场份额而对芯片进行降价 展讯在大陆 GSM 手机芯片市占率在 2009 年初时仅为 5%, 到了 2010 年中已经达到 15%, 联发科在市场份额被抢走的同时,2010 年二季度也出现了业绩下滑, 而同期展讯实现了 34 的收入增长和 68% 的净利润增长 不过联发科在 2013 年针对智能手机陆续推出几款性能可跻身一流而价格又有较高竞争力的产品, 将公司的收入和利润率重新拉回到增长轨道 图表 71. 联发科收入及利润情况 ( 仅母公司 ) ( 亿新台币 ) (%) 120, ,000 80,000 60,000 40,000 20, 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 收入 ( 左轴 ) 净利润 ( 左轴 ) 毛利率 ( 右轴 ) 净利率 ( 右轴 ) 高通的商业模式 同为移动互联时代集成电路设计企业的翘楚, 与联发科的平民化路线不同, 高通的成长则与其在通信领域深厚的造诣有关 高通的英文名称是 Qualcomm, 意为高质量通讯 (Quality Communications), 高通也确实是从通信领域开始起家 CDMA 技术在民用之前, 一直为美国军方所用 高通成立之时便研究如何将其民用 在 1988 年也是高通成立后的第三年, 其推出的用于追踪运输业车队位置的 OmniTRACS 卫星通讯系统成为 CDMA 通信技术的首例民用产品 随后高通继续推进 CDMA 技术走向成为移动通信标准之路, 并倡导基于手机的数据通信, 让 CDMA 能支持 PC 互联网上的 TCP/IP 通信标准 随后 1993 年 7 月美国电信工业协会将 CDMA 定为通信标准 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 45

46 当时第二代移动通信主流标准是欧洲电信标准协会制定的 GSM 标准, 这也是高通的 CDMA 标准普及的最大障碍 于是高通自己做芯片 基站 终端甚至运营商, 来向世界展示 CDMA 技术的通信优势, 如通话质量更高, 网络带宽更大等 最终全球采用 CDMA 标准的电信运营商越来越多, 形成了良好的 CDMA 生态圈 1999 年,CDMA 成为国际电信联盟指定的第三代移动通信标准所采用的技术 在成功建立 CDMA 产业链后, 高通逐步开始丢掉包袱, 把设备和基站等业务相继出售, 仅保留集成电路设计和专利授权部分, 目前分别构成高通收入的两大组成部分 图表 72. 高通收入结构 ( 亿美元 ) (%) 年 2011 年 2012 年 2013 年 芯片收入 ( 左轴 ) 专利收入 ( 左轴 ) 芯片收入占比 ( 右轴 ) 芯片毛利率 ( 右轴 ) 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 根据 Strategy Analytics 的统计数据, 在智能手机 AP( 应用处理器 ) 领域, 高通在 2013 年占 54% 的收入份额, 其次是苹果占 16%, 联发科 1, 排名第四和第五的是三星电子和展讯 而在智能手机上另一重要芯片 基带芯片的市场中, 高通的芯片市占率达到了三分之二 平板电脑领域, 苹果 高通 三星 英特尔和联发科占 2013 年平板 AP 市场的收入份额前五 苹果公司占 37% 份额, 这与 ipad 较高的市占率密切相关, 其次是高通 11% 和三星 1 与此同时, 虽然在芯片领域是竞争关系, 但是在专利授权领域, 三星和苹果又是高通的客户 苹果的移动设备需要向高通支付专利费, 而三星不仅要支付专利费, 还会向高通采购芯片 2012 年高通总收入中来自三星和苹果的比重为 38%,2013 年则高达 43% 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 46

47 图表 73. 高通产品线 资料来源 : 高通, 中银国际研究 从高通收入的地区分布来看, 中国大陆已经占了半壁江山, 从这里也不难看出高通频繁向中国示好的根本原因 而从国产手机厂商的中低端定位来看, 采用高通芯片的手机占比并不高, 可见来自中国的收入中, 专利授权的费用应该不是一个小数目 而且从高通全球的专利费率来看, 过去几年大约在 3.3% 到 3.6% 之间, 而根据公开信息, 其对中国手机厂商的费率要大幅高于这个水平 图表 74. 高通收入的地区结构 % 43% 5% 6% 27% 19% 31% 28% 3% 5% 2 22% 2 29% 32% 42% 49% 2010 年 2011 年 2012 年 2013 年 中国韩国美国其他 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 ARM 使设计业进一步细分 ARM 的出现代表着集成电路设计业一种新的分工模式的出现 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 47

48 图表 75.ARM 收入与净利润持续增长 ( 亿美元 ) 营业收入 ( 左轴 ) 净利润 ( 左轴 ) 毛利率 ( 右轴 ) 净利率 ( 右轴 ) 资料来源 :ARM 年报, 中银国际研究 ARM 最早于 1990 年由 Acorn 改组而来, 之前 Acorn 时期开发出自己第一代 32 位 6MHz 3.0μm 处理器, 即 ARM1, 并用它做出一台 RISC 指令集的计算机, 也就是说当时还是在沿袭传统的方式, 自己设计芯片出售芯片, 早期使用 Acorn 芯片产品的包括苹果的 Newton pad 等 Acorn 起初为达到降低售价把面积设计的小, 功耗低是顺带的优势, 而价格低廉功耗少天然适合移动设备,1990 年 11 月, 从苹果获得 150 万英镑投资, 从 VLSI 获 25 万英镑投资,Acorn 则是 12 个工程师和作价 150 万英镑的 IP, 外加一个办公的谷仓, 重组后的 Acorn 开启世界标准之旅 初创时期的 ARM 没有商业经验没有管理经验, 当然也没有世界标准这种愿景, 运营资金紧张, 工程师人心惶惶, 最后 ARM 决定自己不生产芯片, 转而以授权的方式将芯片设计方案转让给其他公司, 即 Partnership 开放模式, 公司在 1993 年实现盈利,1998 年纳斯达克和伦敦证券交易所两地上市, 同年基于 ARM 架构芯片出货达 5,000 万片 图表 76.ARM 总体市占率持续提升 4 35% 3 25% 2 17% 2 22% 25% 29% 32% 35% 15% 1 5% 资料来源 :ARM, 中银国际研究 进入 2000 年, 开始受益于手机以及其他电子产品的迅速普及,ARM 系列芯片呈爆炸性增长,2001 年 11 月出货量累积突破十亿片,2013 年基于 ARM 架构的芯片单年出货 104 亿片, 年营收 11 亿美元, 净利润 4.5 亿美元 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 48

49 图表 年 ARM 产品出货量 资料来源 :ARM, 中银国际研究 2013 年 ARM 架构的芯片在智能手机和功能手机市场的市占率已超过 9, 这部分业务的增速已逐渐与手机市场增速一致 而在嵌入式产品 企业应用及家庭应用领域,ARM 仍有较大市场提升空间, 目前已成为公司成长最快的业务领域 图表 78.ARM 主要下游行业 资料来源 :ARM, 中银国际研究 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 49

50 ARM 架构的处理器凭借较高的性能功耗比, 在智能家居 可穿戴设备领域有着较大优势, 目前已有大量产品采用 ARM 架构处理器, 如 NEST 的产品 图表 79. 采用 ARM 架构处理器的 NEST 产品 资料来源 :ARM, 中银国际研究 ARM 的发展代表了半导体行业某种趋势, 即从完全的垂直整合到深度的专业化分工,70 年代半导体行业普遍采用上中下游的垂直整合封闭式生产体系, 80 年代开始半导体行业开始分化, 出现垂直整合和分工化的系统制造 定制集成等两个体系, 台积电的晶圆代工模式进一步推动了专业分工的发展, 半导体行业分工进一步细化, 形成 IP 设计 晶圆 封装价上下游体系,ARM 处于价值链顶端 图表 80. 集成电路设计业模式变迁 资料来源 : 中银国际研究 我国大陆的集成电路芯片设计业 与封装业和制造业主要被外资企业主导不同, 我国大陆设计行业的前十名企业均为本土企业 这与芯片设计产业的知识技术密集型特点有较大关系 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 50

51 图表 年中国大陆前 10 大芯片设计企业 排名 企业名称 销售额 ( 亿人民币 ) 1 华为海思 展讯通信 锐迪科微电子 28 4 大唐半导体 24 5 南瑞智芯微电子 士兰微电子 18 7 中国华大 格科微 中星微电子 中电华大 10.5 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 表中排名前三的企业的主营业务均从事移动设备相关芯片设计, 包括基带芯片 AP 芯片和射频芯片等, 其中应用处理器均基于 ARM 架构, 可见 ARM 商业模式的出现对我国企业发展的帮助作用之大 然而我国集成电路市场目前国产品牌仍未过半, 而采用本土企业设计的芯片则比重更小 图表 82. 中国集成电路市场中本土品牌和本土设计公司份额 ( 十亿美元 ) 1,400 1,200 1, A 34 1, E 110 中国集成电路市场本土品牌产值本土设计企业产值 资料来源 :isuppli China, 中银国际研究 预计 2014 年我国本土终端品牌中, 本土设计公司的占比继续提升, 将从 2008 年的 12.6% 上升至 2014 年的 26.2%, 且这一趋势将持续 这也正是我们在首页提出的逻辑 : 本土需求带动本土品牌, 本土品牌带动本土设计, 进而带动本土集成电路全产业链 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 51

52 图表 83. 台积电收入的地区结构, 中国占比逐年提升 Q06 3Q06 1Q07 3Q07 1Q08 3Q08 1Q09 3Q09 1Q10 3Q10 1Q11 3Q11 1Q12 3Q12 1Q13 3Q13 北美亚太 ( 除日本 中国 ) 欧洲日本中国 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 国际横向对比研究 : 集成电路设计业 我国的集成电路设计业按照终端产品的属性, 基本可以分为两大类, 一类是设计智能移动终端用数字和模拟集成电路的企业, 如通讯芯片 逻辑运算芯片 影像传感芯片等 ; 另一类是专注智能卡相关芯片的企业 从收入规模上看, 前者由于单位产品价值量高, 收入规模相对更大, 对研发人员和技术的要求也更高 而我国 A 股上市公司主要集中在第二类企业 随着智能移动终端的快速普及, 我国涌现了包括展讯通信 锐迪科 联芯科技 格科微 瑞芯微和全志等优秀设计企业, 这些企业均属于上述第一类, 且除了展讯和锐迪科在海外上市之外, 其他均未上市, 这与集成电路设计业对资金依赖度并不高, 而技术和研发类人才是这类企业的最关键要素 根据 Gartner 的研究, 年智能手机出货量仍将保持 1 的年复合增速, 来自新兴市场的需求是其主要驱动力 其中中端和低端智能手机出货量 CAGR 分别为 14% 和 17%, 而预计高端智能手机 CAGR 仅为 4% 这与我国本土设计企业侧重的中低端市场紧密契合 图表 年高中低端智能手机 CAGR 18% 16% 14% 12% 1 8% 6% 4% 2% 17% 14% 4% 高端智能手机 中端智能手机 低端智能手机 资料来源 :TSR, 中银国际研究 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 52

53 将国内较大的移动终端应用处理器 基带和射频芯片设计企业展讯 锐迪科与国外龙头企业高通 ( 剔除掉专利收入部分, 只包含芯片销售 ) 联发科的收入增速 利润率水平进行对比可以发现, 尽管各家公司都享受了智能移动终端的快速增长, 但是国内设计企业的产品由于定位较低端, 利润率水平大幅低于国外龙头企业 同时我们也看到, 由于竞争日趋激烈, 过去几年几家企业的毛利率水平均有下降 图表 85. 主要设计企业营业收入对比 % 5% -38% 95% 51% 36% -25% 84% 47% 35% 28% 3 37% 7% 6% 展讯锐迪科高通联发科 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 图表 86. 主要设计企业毛利率 6 55% 5 45% 4 35% 3 25% 图表 87. 主要设计企业净利率 展讯锐迪科高通联发科 展讯锐迪科高通联发科 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 我们观察国内外设计企业的费用率可以发现, 在芯片设计这一知识和技术密集型行业, 对研发的投入在各家公司占营业收入的比重均接近 2, 远高于晶圆制造和封装测试行业 同时不难发现在销售和管理费用率一项, 我国企业显著低于美国的高通, 并略低于台湾的联发科, 从这个角度出发, 获得相同的利润水平, 我国企业能够承受更低的产品售价和毛利率, 这也是我国设计企业参与国际竞争的一大优势 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 53

54 图表 年主要设计企业费用率对比 35% 3 25% 2 15% 4% 4% 1 6% 1 5% 21% 17% 2 19% 展讯锐迪科高通联发科 研发费用率销售 + 管理费用率 ( 剔除研发费用 ) 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 随着人与外界数据交互需求的提升, 传感器市场快速成长, 其中影像传感也即众所周知的摄像头就是一个代表, 近些年随着移动终端 体感游戏等新型应用而迅速发展, 且汽车 医疗等领域的应用正方兴未艾, 市场空间广阔 影像传感芯片 (CIS) 是摄像头的核心, 目前全球专业的影像传感芯片设计企业主要有豪威科技 (Omnivision) Aptina 我国的格科微等 图表 89. 影像传感芯片主要下游领域出货量 ( 百万颗 ) 资料来源 :TSR, 中银国际研究 其中, 豪威科技在 CMOS 影像传感芯片领域市占率领先,2013 年高达 3, 芯片出货量 8.55 亿颗 我国的格科微近些年发展迅速, 市占率仅次于豪威科技, 且二者差距逐渐缩小 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 54

55 图表 90. 豪威科技在影像传感芯片行业市占率 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 图表 91. 豪威科技与格科微出货量 ( 亿 ) E 格科微 CIS 出货量 ( 亿 ) 豪威科技 CIS 出货量 ( 亿 ) 格科微增速 (%) 豪威科技增速 (%) 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 格科微的影像传感芯片已经进入我国主要品牌智能手机企业的供应链, 包括中兴 华为 酷派等 此外, 包括昂达 纽曼 台电 蓝魔 爱国者等平板电脑品牌商也是格科微的主要客户 公司未来有望继续充分受益我国国产手机 平板电脑的销量快速增长 成像的像素数量是影像传感芯片最重要的技术指标, 格科微现在最先进的产品可达到 800 万像素, 然而如今高端智能手机的后置摄像头已普遍采用 1,200 万及以上像素的产品, 尽管受益于中低端市场的放量, 但格科微在产品性能上, 与全球先进水平仍有一定差距 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 55

56 图表 92. 全球 CMOS 影像传感芯片市场结构 资料来源 :TSR, 中银国际研究 目前, 豪威科技和格科微的芯片分别主要由台积电与中芯国际代工, 且均采用晶圆级封装工艺 在封装环节, 前者主要由台积电的子公司精材科技完成, 而后者主要由晶方科技 华天科技 ( 昆山子公司 ) 完成 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 56

57 御政策之风 : 扶持政策推动集成电路产业发展 投资要点 集成电路产业作为高精尖类新型战略产业, 我国台湾 韩国等地区都受到政府的大力扶持 我国台湾地区集成电路产业经历了政府主导 政府资助 政府与企业合作 企业主导等过程 产业以封装测试业为起点, 在有一定积累后, 政府进一步提出从美国引进集成电路设计和制造技术的规划 韩国的集成电路产业发展同样以封装业起步, 政府在产业引导 技术研发上重点投入, 并重点发展存储器产品, 目前韩国存储器产品全球占比过半 我国政府针对集成电路产业的扶持政策始于上世纪 90 年代初, 过去主要采取产业规划 财政资金补助 税收减免的方式 预计未来, 政府政策将侧重以下方面 : 形成中央和各地方政府协调组织的长效机制 以产业基金等方式解决集成电路产业投融资瓶颈问题 创造符合产业发展规律的生态环境 加强对外开放程度 台湾集成电路产业发展历程与扶持政策 任何产业的全球化分工模式都与产业链上各地区特有的资源禀赋和竞争优势密不可分, 集成电路产业也是如此 我国台湾地区在集成电路发展初期就开始承接美欧等发达国家的产业转移, 并通过几十年的积累和进步, 目前已经诞生了数家能够与欧美同行同场竞技的优秀企业 目前我国的集成电路产业也在走产业转移的路线, 分析台湾集成电路发展历程, 有助于理解和预测我国集成电路产业发展趋势 图表 93. 我国台湾地区集成电路产业增速 ( 亿台币 ) 5,000 4, % 73% 77% 69% 7 77% 3, ,000 56% 3, % 3, , % 2 22% 23% 2 2,000 1,532 1,694 5% 11% 1,193 1,256 1, % 营业收入 ( 左轴 ) 增长率 ( 右轴 ) 研发费用率 ( 右轴 ) 资料来源 :TSIA, 中银国际研究 如前所述, 集成电路最早诞生于美国 19 世纪 60 年代美国集成电路产业开始在亚洲寻找低成本的制造机会, 逐渐把技术要求较低 劳动力密集的封装测试环节向亚太地区转移 当时台湾地区正在面临由农业为主的经济向工业为主的经济结构转型, 于是 1962 年开始政府推出相关政策鼓励外资投资台湾地区, 已消化吸收海外的先进技术和生产工艺 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 57

58 在政策引导下, 发达国家的集成电路企业陆续在台湾设厂生产, 代表性公司包括飞利浦 德州仪器 美国无线电公司等 台湾集成电路产业的兴起, 正是从封装测试业开始积累 在有一定积累后, 台湾政府进一步提出从美国引进集成电路设计和制造技术的规划, 并于 1974 年从美国无线电公司引进了 7 微米 CMOS 制程技术 ( 当时世界最先进的是 3 微米制程 ) 台湾集成电路产业开始由劳动密集型向资本 技术密集型发展 台湾政府的政策目标非常明确, 就是引进的技术一方面要配合台湾的产业结构, 另一方面重视技术的商品化潜力, 生产具有全球竞争力的产品 随着集成电路制造技术的积累,1980 年, 联电从台湾工业研究院电子所中脱离出来成为独立的集成电路制造公司, 承接了美国大量电话机芯片订单, 标志着台湾集成电路产业从后端封装进入前端制造 随后同样是在 80 年代, 台积电 日月光等企业陆续涌现 台湾政府对集成电路企业的扶持除了政策引导之外, 还有大额资金支持 比如为了发展先进制造工艺,1990 年台湾推出 次微米制程技术发展五年计划 配合 70 亿新台币的专项资金, 用以资助企业研发 8 寸 0.13 微米制程的晶圆制造工艺 在企业已有一定积累再加上政府政策扶持的良好环境夏,1991 年 年台湾集成电路产业 CAGR 高达 6 台湾集成电路产业的发展历程前后经历了政府主导 政府资助 政府与企业合作 企业主导技术发展等几个阶段 可见政府在产业发展初期的作用十分重要, 能够推动产业更快进入快速成长和成熟阶段, 帮助企业逐渐成长为全球行业龙头 同时, 不同子行业对资源的需求不同, 比如集成电路制造较重技术和资金, 由政府出面引进技术, 同时为企业提供大额资金援助, 解决了企业在发展出去的最大困难 同时我们可以看到, 台湾工业研究院这一类似于中国科学院的科研院所在台湾集成电路产业发展过程中起到了关键作用, 它不仅作为科研实体引进 研发最新技术, 同时现在台湾的大型集成电路企业如台积电 联电 联发科几乎都脱胎于工研院 图表 94. 台湾地区集成电路产业发展历程中政府的作用 资料来源 : 中银国际 韩国集成电路产业发展历程与扶持政策 在其特定的文化背景和历史传统影响下, 韩国的政治条件更接近集权政治体制, 而在这样的政治环境下, 某种程度上更有利于保障制度安排的顺利推行, 韩国集成电路产业则实现了对国际先进水平的成功追赶 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 58

59 韩国的集成电路产业发展起始于上世纪 60 年代, 同样以封装业起步, 并借助廉价劳动力吸引国外大型企业进入设厂, 在 60 年代初期, 由于政局动荡, 政府并没有进行产业扶持, 不过进入 60 年代中期, 政府开始制定行业发展规划, 并开始从国外引进人才和技术 同期, 美国集成电路企业感受到来自日本同业的竞争压力, 开始到中国台湾 韩国等地寻找成本优势 60 年代末, 政府颁布了 电子工业振兴法 以及八年振兴计划, 是韩国最早的针对集成电路产业发展规划, 为行业发展提供了政府支持, 引导本国企业加大投资力度, 吸引三星 现代和 LG 等大型企业进入 1966 年, 类似台湾工业研究院的韩国科学技术研究院成立, 旨在吸收并研发最新技术, 在集成电路制造领域, 韩国重点发展存储器产品 1983 年, 韩国政府对外发布 进军超 LSI 领域 (DRAM) 的计划 计划公布 2 年后, 韩国政府就投资建成了 64DRAM 生产工厂 此时韩国和美日半导体先进国相比, 有着 6 年的技术差距 韩国在四年时间内掌握了 256KDDRAM 技术, 此后又分别用 2 年 l 年的时间达到了 IMD 4MDDRAM 的生产技术水平, 实现了技术的快速吸收和积累 但随着 256K 1MDRAM 产品的相继开发成功, 国外竞争对手开始牵制三星电子等韩国半导体企业, 外国技术导入战略难以继续实施 为增强其在世界半导体市场上的竞争力, 三星电子于 80 年代中后期改变企业战略, 由以前的依赖于国外技术的半导体开发战略变为进行自我技术研发的新战略 并开始着手 4M DRAM 以上的超大规模 lc 技术的研发 1986 年, 三星电子在政府的支持下, 与现代电子 LG 电子合作成立了开发半导体技术的国家研发小组, 并重金聘请掌握 4MDRAM 核心技术的外国专家做技术顾问 1988 年, 三星电子在国内首先研制出 4MDRAM, 仅比美 日晚了 6 个月 至此, 三星电子在半导体技术上基本拉平了其与美 日先进国的差距, 实现了产业的追赶 十多年来, 韩国半导体厂商抓住世界范围产业布局调整的两级在存储器产品市场中取得了累累硕果 : 三星和现代成为目前全球名列前位的存储器厂商, 其中三星更是在 DRAM SRAM 两类产品的市场中独占鳌头 目前, 韩国存储器产品约占世界存储器产品总量的近 1/2, 韩国半导体产业已成继美国 日本之后的世界半导体第三大强国 我国集成电路产业发展历程与扶持政策 我国过往的集成电路产业的扶持政策, 可以梳理为纲领性政策引导, 税收优惠减免政策鼓励, 以及国家重大科技专项资金支持等主要方面 我国集成电路产业起步较晚, 国家对于产业的重视和扶持可以追溯至上世纪 80 年代初 当时在国有企业占主导的背景下, 国家开始投资引进国外淘汰的晶圆生产线 进入 90 年代, 我国提出 908 工程 和 909 工程, 分别是集成电路产业发展的第八个和第九个五年规划 其中作为 909 工程 项目之一, 上海华虹与日本 NEC 合资, 共出资近 100 亿在上海浦东投产了一条 8 英寸 月产能 2 万片, 采用 0.5 微米工艺的生产线, 但由于当时国内集成电路设计企业的设计水平尚未达到产线工艺, 在没有完善产业生态系统的情况下, 该生产线最终成为了 NEC 在中国的存储器制造厂 2000 年, 国务院发布了 鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策, 被称为 18 号文, 以政策之手借助市场资源配置的功能, 首次提出纲领性的产业扶持政策, 但实质性政策较少, 其中力度最大的可以说是税收方面针对增值税的返还政策, 但这一项随后在我国加入 WTO 后, 被发达国家认为违反 WTO 贸易规则, 歧视进口集成电路产品, 随后于 2004 年被取消 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 59

60 随后在 2002 年, 财政部 税务总局根据 18 号文 制定了实施细则, 即 70 号文, 针对集成电路企业的所得税也提出了减免措施 由于 18 号文 的政策截止时间是 2010 年, 因此在 2011 年国务院发布了 国务院关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知, 也即大家熟知的 4 号文, 相比 18 号文 的改动并不大, 可以理解为是 18 号文 的一种延续 除了国务院纲领性政策文件引导产业发展, 税收优惠和减免鼓励产业发展之外,2006 年, 国务院发布了 国家中长期科学和技术发展规划纲要 ( 年 ), 核心电子器件 高端通用芯片及基础软件, 极大规模集成电路制造技术及成套工艺被列为其中两个重大专项, 总计财政配套资金上千亿元, 02 专项 也正是由此得来 图表 95. 我国集成电路产业扶持政策 时间 政策 内容 我国第八个五年计划中针对集成电路发展的规划和政策 无锡华 1990 年 908 工程晶电子集团作为项目主体, 投资额为 20 亿元人民币, 目标是建 成一条月产 1.2 万片 采用 微米工艺的 6 英寸芯片生产线 我国第九个五年计划中针对集成电路发展的规划和政策 上海华 1995 年 909 工程虹与日本 NEC 成立华虹 NEC, 作为项目主体, 总投资 100 亿元, 投产 8 英寸 月产能 2 万片, 采用 0.5 微米工艺的生产线 国务院发布了 鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政 2000 年 策, 首次提出纲领性的产业扶持政策, 其中力度最大的是税收 18 号文 方面针对增值税的返还政策, 但被发达国家认为违反 WTO 贸易 规则, 于 2004 年被取消 2002 年 财政部 税务总局根据 18 号文 制定了实施细则, 即 70 号 70 号文 文, 针对集成电路企业的所得税也提出了减免措施 国务院发布了 国家中长期科学和技术发展规划纲要 ( 年 年 ), 核心电子器件 高端通用芯片及基础软件, 极大规模集成 02 专项 电路制造技术及成套工艺被列为其中两个重大专项, 总计财政配 套资金上千亿元 2011 年 4 号文 2011 年国务院发布了 国务院关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知, 基本是 18 号文的延续 资料来源 : 公开资料, 中银国际研究 新一轮产业扶持政策方向 在我国正面临经济转型的关键时期, 高端制造业尤其是集成电路产业应该作为我国重点发展的产业, 既要从资金力度方面加强支持, 也要寻找借助我国逐渐增强的国际影响力, 从发达国家引进技术的机会 分析总结过去的经验, 我们预计未来针对集成电路产业, 国家的政策导向将着眼于一下四个方面 : 1) 加强中央和各地方政府协调组织的长效机制 过去十几年在政策导向方面, 中央和地方政府的工作存在一些不协调不合理的地方, 今后要加强中央和地方各级政府的协调, 强调中央统筹作用 2) 解决长期困扰中国集成电路产业发展的投融资瓶颈问题 集成电路产业的特点是需要高强度长周期的持续投入, 今后将通过政策导向, 借助资本市场, 吸引社会资金参与到行业发展中 3) 创造更好的, 符合产业发展规律的生态环境 发展集成电路产业同时, 兼顾软件业和信息服务业协调发展 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 60

61 4) 加强对外开放, 提高开放程度 近期国际上有很多大企业纷纷同我国企业开始合作, 合作水平明显提高 围绕大数据 云计算 智能化等等方面与我国企业开展深度合作, 这是个良好开端 2014 年 4 月 21 日半导体集成电路产业 61

62 证券研究报告 公司访问 未有评级 CH 价格 : 人民币 板块评级 : 增持 本报告要点 公司是 A 股唯一的半导体集成电路设备制造企业, 主攻工艺配套的氧化炉 低压化学汽相淀积 清洗机和气体流量计四项设备的研发生产 锂离子动力电池设备技术达到国际先进水平, 将提供整套生产设备, 有望成为增长新动力 主要催化剂 / 事件 国家加强集成电路产业扶持力度 公司设备进入中芯国际北京 12 英寸晶圆厂 七星电子 A 股唯一的半导体设备制造商 2014 年 4 月 21 日 七星电子是 A 股唯一的半导体集成电路设备制造企业 公司主营业务可以分为两部分, 一部分是半导体芯片 锂离子动力电池 光伏 TFTLCD 等领域整套或部分环节生产用设备的制造, 另一部分是以军品为主的电子元器件, 主要用于航空航天和精确打击等军用设备 公司将在中长期充分受益半导体集成电路产业扶持政策 ; 同时光伏行业复苏 新能源汽车的增长 中芯国际和京东方扩产对设备的新增需求有望带动公司 2014 年业绩 主要发现 公司承担四项 02 重大专项课题, 主攻 12 寸晶圆制造配套设备 公司通过承担国家 02 专项课题, 主攻工艺配套的氧化炉 低压化学汽相淀积 清洗机和气体流量计四项设备的研发生产, 设备性能和技术居于国内领先水平, 作为国内领先的集成电路设备制造商, 公司有望受益新一轮半导体产业扶持政策 光伏行业去产能是公司业绩近两年下滑的主因 在光伏行业产能扩张较快的 2010 年, 公司来自光伏设备销售的收入曾达到 4 亿 自 2011 年起, 公司来自光伏行业的订单急剧下滑,2013 年的收入中光伏设备占比已经小到几可忽略 但随着光伏行业需求端稳定增长而供给端产能去化之后, 目前公司客户产能利用率已经开始回升, 并表现出采购设备意愿 锂离子动力电池设备技术达到国际先进水平, 将提供整套生产设备 公司专注于新能源汽车用的锂离子动力电池以及储能电池制造设备领域, 设备已出口到日本松下 德国 俄罗斯, 国内客户包括中航锂电 山东威能 天津力神 国轩高科 未来新能源汽车销量增长将带动电池生产企业扩张产能, 公司有望受益 中银国际证券有限责任公司具备证券投资咨询业务资格 科技 : 电子元器件 李鹏 (8621) nigel.li@bocichina.com 证券投资咨询业务证书编号 :S 吴明鉴 (8621) mingjian.wu@bocichina.com 证券投资咨询业务证书编号 :S 电子元器件的军品占比提高, 拉高毛利率 公司电子元器件销售方面军品占比 73%, 主要产品是高精密片式电阻器 钽电容器 微波组件 DC 电源等, 综合毛利率达到了 56%,2013 公司的电子元器件业务利润占比已经过半 这部分军品主要用于卫星 火箭 导弹 雷达 舰载机 无人机等对精确打击 智能化要求较高的装备, 随着我国军事装备科技含量的提高, 此项业务有望维持稳定增长 主要风险 集成电路制造设备国产化进程及政策力度低于预期 投资摘要 年结日 : 12 月 31 日 E 2015E 2016E 销售收入 ( 人民币百万 ) 1, ,091 1,348 变动 (%) (12) (15) 净利润 ( 人民币百万 ) 全面摊薄每股收益 ( 人民币 ) 变动 (%) (44) (67) 全面摊薄市盈率 ( 倍 ) 每股股息 ( 人民币 ) 股息率 (%) 资料来源 : 公司数据及中银国际硏究预测 中银国际研究可在中银国际研究网站 ( 上获取

63 证券研究报告 首次评级 买入 3 目标价格 : 人民币 CH 价格 : 人民币 目标价格基础 :30 倍 2014 年市盈率 板块评级 : 增持 本报告要点 公司全面布局先进封装工艺 背靠快速崛起的大陆芯片设计公司 主要催化剂 / 事件 国家加强集成电路产业扶持力度 指纹识别技术得以广泛应用 华天科技 2014 年 4 月 21 日 全面布局先进封装工艺, 驱动业绩稳健成长 华天科技是我国收入规模第二 净利润规模第一的本土封测企业 公司紧握最新封装技术脉搏, 通过自主研发 外延并购等方式, 全面布局从传统到先进的大部分封装工艺, 并于近两年实现产能利用率快速提升 与此同时, 优异的内部管理和控制保证了公司能够取得同业领先的利润率水平 我们给予买入的首次评级, 目标价 元 支撑评级的要点 全面布局先进封装工艺, 占据 地利 顺应 天时 以 FC 封装和晶圆级封装为代表的先进封装快速发展, 逐步取代传统封装工艺 公司以天水母公司为基础, 近几年通过投资设立西安子公司 收购昆山西钛的方式, 全面布局传统及先进封装工艺 目前, 公司拥有包括传统引线框架 覆晶封装 (Flip Chip) 晶圆级封装 (WLP) 硅通孔 (TSV) 以及铜柱凸块技术 (Copper Pillar Bump) 在内的完整封装工艺, 技术处于国际先进水平, 能够承接国际一线设计公司的订单 背靠大陆芯片设计公司与终端品牌商, 借势 人和 驱动业绩稳健增长 公司主要客户包括展讯 全志 格科微 思比科等一批快速成长的大陆本土芯片设计企业 我们认为未来移动终端的增长动力将来自新兴市场, 消费者对中低端产品需求强劲, 而这正是我国芯片设计企业及终端品牌商所专注的领域 我国芯片设计行业过去五年 CAGR 高达 25%, 而公司的封测业务背靠大陆快速成长的设计公司, 将从中充分受益 指纹识别等新技术的普及有望为公司带来新增长点 我们认为随着移动终端开始承载金融支付等功能, 安全性将越来越重要, 而从现行主流技术来看, 指纹识别是最宜普及的解决方案, 目前已有部分高端智能机开始采用, 未来有望成为智能终端的标配 公司在指纹识别模组封装方面拥有丰富的技术储备, 有望受益 评级面临的主要风险 移动终端增速低于预期 募投产能释放慢于预期 中银国际证券有限责任公司具备证券投资咨询业务资格 科技 : 电子元器件 李鹏 (8621) nigel.li@bocichina.com 证券投资咨询业务证书编号 :S 吴明鉴 (8621) mingjian.wu@bocichina.com 证券投资咨询业务证书编号 :S 估值 我们预计公司 2014 年 年归属上市公司净利润分别为 2.91 亿元 3.84 亿元和 5.07 亿元, 对应每股收益 0.45 元 0.59 元和 0.78 元 我们首次覆盖给予买入评级, 目标价 元, 基于 30 倍 2014 年市盈率 投资摘要 年结日 : 12 月 31 日 E 2015E 2016E 销售收入 ( 人民币百万 ) 1,623 2,447 3,739 4,739 6,052 变动 (%) 净利润 ( 人民币百万 ) 全面摊薄每股收益 ( 人民币 ) 变动 (%) (11) 全面摊薄市盈率 ( 倍 ) 每股现金流量 ( 人民币 ) 价格 / 每股现金流量 ( 倍 ) 企业价值 / 息税折旧前利润 ( 倍 ) 每股股息 ( 人民币 ) 股息率 (%) 资料来源 : 公司数据及中银国际硏究预测 中银国际研究可在中银国际研究网站 ( 上获取

64 投资摘要 我们认为全球集成电路封装测试业有两大趋势 : 以 FC 封装和晶圆级封装为代表的先进封装工艺正在快速发展, 并替代传统封装工艺 ; 包括封测业在内的集成电路产业向以中国大陆为代表的发展中地区转移趋势明显 华天科技地处中国大西北, 拥有明显的资源和人力成本优势, 充分受益于全球产业转移, 占据了 地利 同时, 公司通过自主研发 外延收购的方式全面布局先进封装工艺, 顺应了 天时 产业发展规律 公司以天水母公司为基础, 近几年通过投资设立西安子公司 收购昆山西钛的方式, 全面布局传统及先进封装工艺 目前, 公司拥有包括传统引线框架 覆晶封装 (Flip Chip) 晶圆级封装(WLP) 硅通孔(TSV) 以及铜柱凸块技术 (Copper Pillar Bump) 在内的完整封装工艺, 技术处于国际先进水平, 能够承接国际一线设计公司的订单 此外, 公司背靠中国大陆芯片设计公司快速崛起 国产移动终端品牌商市占率持续提升的产业背景, 借势 人和, 有望支撑业绩稳健快速增长 公司主要客户包括展讯 全志 格科微 思比科等一批快速成长的大陆本土芯片设计企业 我们认为未来移动终端的增长动力将来自新兴市场, 消费者对中低端产品需求强劲, 而这正是我国芯片设计企业及终端品牌商所专注的领域 我国芯片设计行业过去五年 CAGR 高达 25%, 而公司的封测业务背靠大陆快速成长的设计公司, 将从中充分受益 凸块 (Bumping) 工艺和指纹识别等技术储备有望成为公司未来增长来源 凸块加工环节属于 FC 封装与晶圆级封装的前段工艺, 预计公司将于今年内投产凸块加工生产线, 实现向产业链上游的延伸 与此同时, 随着移动终端开始承载金融支付等功能, 安全性将越来越重要, 而从现行主流技术来看, 指纹识别是最宜普及的解决方案, 目前已有部分高端智能机开始采用, 未来有望成为智能终端的标配 公司在指纹识别模组封装方面拥有丰富的技术储备, 有望受益 估值与盈利预测 我们预计以传统封装工艺为主的华天天水在未来将实现平稳增长, 而以面向性能要求较高产品的 BGA FC 系列封装为主的华天西安将随着新增产能的投产而实现较快增长 公司 2013 年实现对华天昆山 ( 原昆山西钛 ) 的控股,2014 年业绩并表将对公司业绩产生明显增厚 我们预计以晶圆级封装为代表的华天昆山将随着产能快速增加, 以及储备项目的投产而快速成长 综上, 我们预计公司 2014 年 年归属上市公司净利润分别为 2.91 亿元 3.84 亿元和 5.07 亿元, 对应每股收益 0.45 元 0.59 元和 0.78 元 我们首次覆盖给予买入评级, 目标价 元, 基于 30 倍 2014 年市盈率 2014 年 4 月 21 日华天科技 64

65 图表 1. 华天科技财务预测 ( 人民币, 百万 ) E 2015E 2016E 营业收入 1,587 2,402 3,739 4,739 6,052 华天天水 1,381 1,733 1,993 2,242 2,466 华天西安 ,036 华天昆山 ,085 1,628 净利润率 (%) 华天天水 华天西安 华天昆山 (3.54) 净利润 华天天水 华天西安 华天昆山 (8) (17) 其他 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 公司概况 公司实际控制人为包括董事长肖胜利在内的高级管理人员, 通过华天微电子股份有限公司持有上市公司 34.6% 的股权 图表 2. 华天科技股权结构 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 华天科技在我国本土封测企业阵营中收入规模排名第二, 但盈利能力优于竞争对手, 净利润规模第一 公司目前封测业务主要包括三个侧重点不同的经营主体, 分别位于天水 西安 昆山, 其中天水本部主营传统引线框架类封测产品 ; 西安子公司主营 BGA LGA 以及 FC 系列先进封装产品 ; 昆山子公司前身是昆山西钛, 公司于去年通过收购取得控制权后, 将打造成为晶圆级封装基地 2014 年 4 月 21 日华天科技 65

66 图表 3. 华天科技收入结构 ( 亿人民币 ) 70 56% 60 51% % % % % A 2011A 2012A 2013A 2014E 2015E 2016E 华天天水华天西安华天昆山同比增速 (%) 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 图表 4. 华天科技净利润结构 (1) ( 亿人民币 ) (0.1) (0.1) (0.0)-29% (0.2) 53% 65% % % 32% A 2011A 2012A 2013A 2014E 2015E 2016E 华天天水华天西安华天昆山同比增速 (%) 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 全面布局先进封装工艺 随着芯片性能的提高和移动终端的普及, 能提供更佳性能与更小产品面积的 FC 封装及晶圆级封装是未来集成电路封装产业发展的趋势 先进封装技术创造的收入在封装行业的占比正在快速提高 2014 年 4 月 21 日华天科技 66

67 图表 5. 先进封装需求结构及增长趋势 资料来源 :Yole Développement, 中银国际研究 全球最大封测企业日月光的数据显示, 先进封装的收入占比已经从 2010 年的 16% 提高到 33%, 而第二大封测企业 Amkor 的先进封装比例更是高达 5 图表 6. 日月光先进封装占收入比重 % 2 24% 84% 81% 76% 33% 67% 传统封装 ( 包括 BGA LGA QFP 等 ) 先进封装 ( 包括 Bumping FC CSP) 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 华天科技近几年通过对西安子公司扩产 收购昆山西钛的方式, 全面布局先进封装工艺 目前, 公司已经拥有全系列 FC 封装 晶圆级封装 3D TSV, 并向前段工艺铜柱凸块技术 (Copper Pillar Bump) 等主流先进封装工艺, 技术与国际先进水平保持一致, 能够承接国际一线设计公司的订单 2014 年 4 月 21 日华天科技 67

68 图表 7. 华天科技封装工艺及代表客户 经营主体 产品类型 主要客户 天水本部 引线框架类 传统集成电路产品 西安子公司 BGA QFN 等及其 FC 版本 展讯 全志 聚集科技 昆山子公司 WLP TSV Bumping 格科微 思比科 Aptina 资料来源 : 公司资料 中银国际研究 先进封装工艺代表了现在和未来下游终端产品的发展趋势, 掌握先进封装的企业能够获得较快的成长速度 公司目前来自先进封装的收入占比仍然较低, 2013 年约为 11%, 预计随着西安 FC 封装项目投产, 以及昆山晶圆级封装 凸块生产线产能的提升, 后续有较大发展空间 图表 8. 华天科技 2013 年封装工艺结构 先进封装 11% 传统封装 89% 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 优质客户推动公司业绩成长近几年我国集成电路芯片设计产业增长迅速, 过去五年的产值复合增速高达 25%, 与国际先进水平差距逐步缩小, 且专注于增长强劲的中低端产品领域 华天科技的客户中集中了近些年快速崛起的中国大陆优秀芯片设计公司, 如展讯 全志 格科微等, 同时也有 Aptina 聚集科技等国外优秀设计企业, 强力推动公司业绩成长 2014 年 4 月 21 日华天科技 68

69 图表 9. 展讯通信收入增速 ( 百万美元 ) 1,200 1, 图表 10. 格科微影像传感芯片出货量 ( 亿颗 ) E 收入 ( 左轴 ) 同比增速 ( 右轴 ) E 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 中国大陆芯片设计企业快速成长的背后, 实际上是移动终端近几年的普及, 以及中低端移动设备占比逐步提高 我们预计未来几年内这一趋势仍将持续, 这对公司的业绩增长构成强有力的支撑 图表 11. 移动终端销量保持快速增长 ( 亿 ) (%) % 35% % 22% % % 15% % % 年 2013 年 2014 年 2015 年 2016 年 2017 年 平板电脑出货量 ( 左轴 ) 智能手机出货量 ( 左轴 ) 同比增速 ( 右轴 ) 资料来源 :IDC, 中银国际研究 公司产能投放十分稳健, 每年都会根据客户订单及需求变化投放产能, 因 需 而动 盈利能力优异 与我国大陆的其他几家封测企业相比, 华天科技在盈利能力方面较为领先 我们比较同业公司可以发现, 华天科技在毛利率和净利率方面均领先于竞争对手 2014 年 4 月 21 日华天科技 69

70 图表 12. 大陆主要封测企业毛利率 3 图表 13. 大陆主要封测企业净利率 12% 25% 2 23% 23% 23% 19% 19% 22% 1 8% 9% 1 1 7% 9% 15% 6% 6% 1 4% 5% 2% 长电科技华天科技通富微电 长电科技华天科技通富微电 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 领先的盈利能力, 一方面是由于公司铜线替代金线工艺的进度较快, 使得成本得以降低 目前公司铜线使用率已经从 2012 年的 4 提高至 2013 年的 7 此外, 公司的管理能力和内部控制十分优秀, 在研发投入与竞争对手保持一致的情况下, 销售和管理费用处于较低水平 优异的成本控制能力和费用控制能力, 使得公司能够取得显著高于国内竞争对手的净利率水平 图表 14. 大陆主要封测企业费用率构成 18% 16% 14% 12% 1 8% 6% 4% 2% 6% 9% 5% 6% 11% 5% 6% 5% 长电科技 华天科技 通富微电 晶方科技 研发费用率销售 + 管理费用率 ( 剔除研发费用 ) 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 估值与盈利预测综上, 我们预计公司 2014 年 年归属上市公司净利润分别为 2.91 亿元 3.84 亿元和 5.07 亿元, 对应每股收益 0.45 元 0.59 元和 0.78 元 我们首次覆盖给予买入评级, 目标价 元, 基于 30 倍 2014 年市盈率 2014 年 4 月 21 日华天科技 70

71 图表 15. 华天科技收入与净利润预测 ( 亿元人民币 ) A 2012A 2013A 2014E 2015E 2016E 收入 ( 左轴 ) 净利润 ( 左轴 ) 收入增速 ( 右轴 ) 净利润增速 ( 右轴 ) 资料来源 : 公司年报, 中银国际研究 2014 年 4 月 21 日华天科技 71

72 损益表 ( 人民币百万 ) 年结日 :12 月 31 日 E 2015E 2016E 销售收入 1,623 2,447 3,739 4,739 6,052 销售成本 (1,317) (1,920) (2,953) (3,695) (4,658) 经营费用 (188) (278) (425) (539) (688) 息税折旧前利润 ,078 折旧及摊销 (165) (216) (297) (338) (372) 经营利润 ( 息税前利润 ) 净利息收入 /( 费用 ) (22) (34) (31) (39) (50) 其他收益 /( 损失 ) 税前利润 所得税 (17) (26) (41) (56) (77) 少数股东权益 (1) (2) (24) (48) (90) 净利润 核心净利润 每股收益 ( 人民币 ) 核心每股收益 ( 人民币 ) 每股股息 ( 人民币 ) 收入增长 (%) 息税前利润增长 (%) 息税折旧前利润增长 (%) 每股收益增长 (%) 核心每股收益增长 (%) 资料来源 : 公司数据及中银国际硏究预测 资产负债表 ( 人民币百万 ) 年结日 :12 月 31 日 E 2015E 2016E 现金及现金等价物 应收帐款 ,018 库存 其他流动资产 流动资产总计 901 1,415 1,690 2,003 2,518 固定资产 1,289 1,889 2,128 2,326 2,490 无形资产 其他长期资产 长期资产总计 1,654 2,144 2,379 2,589 2,772 总资产 2,555 3,559 4,068 4,592 5,290 应付帐款 ,067 短期债务 其他流动负债 流动负债总计 ,014 1,204 1,451 长期借款 其他长期负债 股本 储备 883 1,323 1,583 1,917 2,368 股东权益 1,533 1,973 2,233 2,567 3,018 少数股东权益 总负债及权益 2,555 3,559 4,068 4,592 5,290 每股帐面价值 ( 人民币 ) 每股有形资产 ( 人民币 ) 每股净负债 /( 现金 )( 人民币 ) - (0) 资料来源 : 公司数据及中银国际硏究预测 现金流量表 ( 人民币百万 ) 年结日 :12 月 31 日 E 2015E 2016E 税前利润 折旧与摊销 净利息费用 运营资本变动 (109) (78) (236) (185) (244) 税金 (17) (26) (41) (56) (77) 其他经营现金流 (30) (59) (107) 经营活动产生的现金流 购买固定资产净值 (279) (528) (528) (528) (528) 投资减少 / 增加 其他投资现金流 (13) (105) 投资活动产生的现金流 (292) (633) (511) (499) (492) 净增权益 净增债务 121 (50) 支付股息 (65) (61) (100) (145) (192) 其他融资现金流 融资活动产生的现金流 (100) (145) (192) 现金变动 (19) 166 (234) (79) (17) 期初现金 公司自由现金流 (99) (279) (165) 权益自由现金流 21 (329) (165) 资料来源 : 公司数据及中银国际硏究预测 主要比率 年结日 :12 月 31 日 E 2015E 2016E 盈利能力息税折旧前利润率 (%) 息税前利润率 (%) 税前利润率 (%) 净利率 (%) 流动性流动比率 ( 倍 ) 利息覆盖率 ( 倍 ) 净现金净现金净现金净现金净现金 净权益负债率 (%) 净现金净现金净现金净现金净现金 速动比率 ( 倍 ) 估值市盈率 ( 倍 ) 核心业务市盈率 ( 倍 ) 目标价对应核心业务市 盈率 ( 倍 ) 市净率 ( 倍 ) 价格 / 现金流 ( 倍 ) 企业价值 / 息税折旧前利 润 ( 倍 ) 周转率存货周转天数 应收帐款周转天数 应付帐款周转天数 回报率股息支付率 (%) 净资产收益率 (%) 资产收益率 (%) 已运用资本收益率 (%) 资料来源 : 公司数据及中银国际硏究预测 2014 年 4 月 21 日华天科技 72

73 证券研究报告 首次评级 谨慎 13% 买入目标价格 : 人民币 CH 价格 : 人民币 目标价格基础 :30 倍 2015 年市盈率 板块评级 : 增持 本报告要点 公司在晶圆级尺寸封装领域技术国际领先, 市占率较高 依托晶圆级尺寸封装技术, 公司切入影像传感芯片晶圆级封装, 并布局 MEMS 生物身份识别 智能卡等新产品 主要催化剂 / 事件 国家加强集成电路产业扶持力度 指纹识别技术得以广泛应用 晶方科技 小而美 的晶圆级尺寸封装龙头 2014 年 4 月 21 日 与传统的综合型封测企业不同, 晶方科技专注于晶圆级尺寸封装 (Wafer Level Chip Size Package) 在全球专业晶圆级封测企业中, 晶方科技规模列第二位, 仅次于台湾的精材科技 晶圆级封装代表了封装行业未来的技术发展趋势, 目前主要用于影像传感芯片 MEMS 系统等 与传统综合型封测企业相比, 公司的晶圆级封装业务有望获得更快的成长速度 我们给予其首次评级谨慎买入, 目标价 元 支撑评级的要点 晶圆级封装代表封装产业未来发展趋势 公司的晶圆级尺寸封装产品兼具芯片尺寸封装 (Chip Size Package) 和批量化生产两者的优点, 契合以移动终端为代表的消费电子对 短小轻薄 方面的要求 晶圆级封装代表了封装产业未来的发展趋势, 预计 2011 年 年, 晶圆级封装产品的 CAGR 高达 21% 依托晶圆级尺寸封装技术, 布局影像传感芯片 MEMS 生物身份识别产品 公司针对适宜采用晶圆级封装的下游产品, 重点研发相应封装工艺 目前公司收入主要来源是影像传感芯片, 在全球市占率超过 2 此外, 公司重点布局市场空间广阔的的 MEMS 生物身份识别 智能卡等产品的晶圆级封装, 已实现小规模量产, 随着产品良率的提升, 有望成为成长新动力 3D 封装技术储备充足, 承担国家 02 专项 公司在 3D TSV 封装工艺方面经验和技术储备丰富 在芯片面积难以进一步缩小的背景下,3D 封装是未来封装技术发展趋势, 公司通过接受股东 Shellcase 技术授权, 并进行自主研发, 在 3D TSV 封装工艺方面量产进展较快, 并承接了国家 02 专项 : 12 英寸硅通孔工艺集成电路量产应用工程 项目 评级面临的主要风险 需求增长缓慢, 产能利用率不及预期 客户集中度高, 存在大客户流失的风险 中银国际证券有限责任公司具备证券投资咨询业务资格 科技 : 电子元器件 李鹏 (8621) nigel.li@bocichina.com 证券投资咨询业务证书编号 :S 吴明鉴 (8621) mingjian.wu@bocichina.com 证券投资咨询业务证书编号 :S 估值 我们预计公司 2014 年 年归属上市公司净利润分别为 2.33 亿元 2.97 亿元和 3.7 亿元, 分别对应每股收益 1.03 元 1.31 元和 1.63 元 我们首次覆盖给予谨慎买入评级, 目标价 元, 对应 30 倍 2015 年市盈率 投资摘要 年结日 : 12 月 31 日 E 2015E 2016E 销售收入 ( 人民币百万 ) ,074 变动 (%) 净利润 ( 人民币百万 ) 全面摊薄每股收益 ( 人民币 ) 变动 (%) 全面摊薄市盈率 ( 倍 ) 每股现金流量 ( 人民币 ) 价格 / 每股现金流量 ( 倍 ) 企业价值 / 息税折旧前利润 ( 倍 ) 每股股息 ( 人民币 ) 股息率 (%) 资料来源 : 公司数据及中银国际硏究预测 中银国际研究可在中银国际研究网站 ( 上获取

74 投资摘要 我们认为晶圆级封装工艺代表了未来封装技术发展的一大趋势 公司的晶圆级尺寸封装产品兼具芯片尺寸封装 (Chip Size Package) 和批量化生产两者的优点, 契合以移动终端为代表的消费电子对 短小轻薄 方面的要求 一方面, 晶圆级尺寸封装的封装产品面积与裸芯片面积之比接近 1:1, 符合当今消费电子尤其是移动终端轻薄化的要求 ; 另一方面, 晶圆级封装针对晶圆厂前段工艺加工完成的晶圆片采取 先封装后切割 的模式, 封装成本取决于晶圆片数量而非芯片数量, 而单片晶圆面积提升是半导体行业趋势, 因此晶圆级封装有利于降低封装成本 公司核心产品是针对 CMOS 影像传感芯片的晶圆级尺寸封装, 目前在该封装领域市占率达到 2, 在全球排名第二, 充分享受封装技术的变革以及影像传感芯片出货量的增长 目前公司核心客户包括格科微 比亚迪 SK Hynix 等, 长期处于满产状态, 随着产能瓶颈的解决以及产品良率的提升, 公司有望切入更多的国际大客户 此外, 公司借助晶圆级尺寸封装的技术优势, 积极布局包括 MEMS 生物身份识别 智能卡 RFID 等产品的封装服务 预计未来随着移动终端与可穿戴设备对传感器的广泛应用 指纹身份识别等技术在移动终端的普及 EMV 迁移带来金融 IC 卡在全球加速替代磁条卡, 新业务将成为公司的增长新动力 公司在 3D TSV 封装工艺方面经验和技术储备丰富 在芯片面积难以进一步缩小的背景下,3D 封装是未来封装技术发展趋势, 公司通过接受股东 Shellcase 技术授权, 并进行自主研发, 在 3D TSV 封装工艺方面量产进展较快, 并承接了国家 02 专项 : 12 英寸硅通孔工艺集成电路量产应用工程 项目, 表明公司在该领域实力出众, 国内领先 估值与盈利预测 我们预计公司的 CMOS 影像传感芯片晶圆级尺寸封装业务将保持平稳较快增长, 并将随着格科微等国内客户共同成长 目前公司产品仍主要集中在 500 万像素以下, 这与格科微等客户的产品出货情况一致 未来随着晶圆级封装从低端到高端逐步取代 COB 封装, 公司有望切入 800 万像素以上的中高端影像传感芯片领域, 并拓展新客户, 进一步奠定在影像传感芯片晶圆级尺寸封装的领先地位 公司积极布局的 MEMS 生物身份识别 智能卡 RFID 等产品的封装服务根据 Yole Développement 预测,2012~2018 年手机及平板用 MEMS 市场 CAGR 可达 18.5%, 可穿戴设备和汽车用传感器等领域也将为 MEMS 带来广阔市场空间 与此同时, 指纹身份识别技术有望在移动终端的普及 EMV 迁移有望带来金融 IC 卡在全球加速替代磁条卡, 这些新业务有望成为增长新动力 综上, 预计公司 2014 年 年归属上市公司净利润分别为 2.33 亿元 2.97 亿元和 3.7 亿元, 分别对应每股收益 1.03 元 1.31 元和 1.63 元 我们首次覆盖给予谨慎买入评级, 目标价 39.3 元, 对应 30 倍 2015 年市盈率 2014 年 4 月 21 日晶方科技 74

75 图表 1. 晶方科技财务预测 ( 人民币, 百万 ) E 2015E 2016E 产品销量 ( 万片 ) CIS 生物身份识别 MEMS 智能卡及其他 产品均价 ( 元 ) 2, , , , ,912.3 封装收入 ( 百万 ) ,074.0 同比增速 (%) 设计及其他收入 ( 百万元 ) 同比增速 (%) 封装毛利率 (%) 设计及其他毛利率 (%) 营业毛利 ( 百万元 ) 期间费用 ( 百万元 ) 营业利润 ( 百万元 ) 净利润 ( 百万元 ) 净利润同比增速 (%) 净利率 (%) 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 公司概况 晶方科技是我国第一家专业从事晶圆级芯片尺寸封装 (Wafer Level Chip Size Package) 的企业 公司股权较为分散, 没有实际控制人,EIPAT 中新创投为公司第一 二大股东 公司总股本 亿, 其中包括公开发行的 亿股 图表 2. 晶方科技股权结构 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 晶方科技与传统封测企业完整的产品线不同, 公司专注于晶圆级尺寸封装这一代表了未来封装产业发展趋势的技术 公司成立于 2005 年, 晶圆级封装技术授权与核心技术人员均来自股东, 以色列的 Shellcase 公司 (EIPAT 前身 ) 公司通过一年的时间对技术进行消化吸收, 并于 2006 年顺利实现量产及盈利, 是国内第一家从事晶圆级封装的封测企业 2014 年 4 月 21 日晶方科技 75

76 小而美 的晶圆级封装龙头 传统的封装工艺流程中, 封测企业需要首先将晶圆厂出来的晶圆进行 CP(Chip Probe) 检测, 挑选出坏的芯片 (Die), 并用好的芯片来替代, 之后再进入划片 封装 测试等环节 而对于公司的晶圆级封装工艺来说, 不需要 CP 环节, 直接针对晶圆进行封装, 再进入划片和测试流程, 明显缩短封测环节并降低成本 图表 3. 晶圆级封装与传统封装流程区别 资料来源 : 晶方科技招股说明书, 中银国际研究 公司的晶圆级尺寸封装产品兼具芯片尺寸封装 (Chip Size Package) 和批量化生产两者的优点 一方面, 晶圆级封装的封装产品面积与裸芯片面积之比接近 1:1, 符合当今消费电子尤其是移动终端轻薄化的要求 ; 另一方面, 晶圆级封装针对晶圆厂前段工艺加工完成的晶圆片采取 先封装后切割 的模式, 封装成本取决于晶圆片数量而非芯片数量, 而单片晶圆面积提升 单颗芯片面积缩小是半导体行业趋势, 因此晶圆级封装有利于降低封装成本 适用于晶圆级封装的芯片产品, 需要具备几个条件 :1) 芯片市场需求足够大, 能够通过晶圆级封装来批量生产, 进而降低单一芯片的封装成本, 取得相比于其他封装技术的成本优势 ;2) 芯片对发热量 性能等要求能通过晶圆级封装得到满足 ;3) 终端应用产品对小型化 轻薄化的需求高 图表 4. 晶圆级封装技术主要下游产品 资料来源 : 晶方科技招股说明书, 中银国际研究 根据 Yole Développement 预测,2013 年全球所有出货的所有等价 12 寸晶圆中, 采用晶圆级封装的比重达到了 17%, 且占比呈上升趋势 预计 2011 年 年, 晶圆级封装产品的 CAGR 高达 21% 2014 年 4 月 21 日晶方科技 76

77 图表 5. 全球晶圆级封装后的晶圆出货量 ( 等价 12 寸, 百万片 ) % 24% % 17% % 15% 晶圆出货量 ( 左轴 ) 晶圆级封装的晶圆 ( 左轴 ) 晶圆级封装占比 ( 右轴 ) 资料来源 :Yole Développement, 中银国际研究 25% 2 15% 1 5% 创业初期, 公司选择了较为适宜晶圆级尺寸封装的影像传感芯片 (CMOS Image Sensor) 作为切入点, 借摄像头在移动终端迅速普及的优势, 实现了较快成长, 2007 年即实现了税后利润超过 5,000 万, 拥有 20 多家全球客户 公司坚持自主技术研发, 在消化吸收 Shellcase 相关技术后, 公司研发出了 ThinPac 等具有自主专利的晶圆级封装技术,2013 年自有技术在收入中占比已经超过 99% 借助晶圆级封装的优势, 公司于 2013 年扩展产品布局, 切入 MEMS 指纹身份识别 智能卡等产品的封装领域, 未来随着传感器 指纹识别等应用的发展, 新业务有望为公司成长带来新动力 图表 6. 晶方科技产品结构预测 ( 万片 ) A 2013 A 2014E 2015E 2016E CIS 身份识别 MEMS 智能卡及其他 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 影像传感芯片 : 受益移动终端放量 从公司核心产品 影像传感芯片的下游需求主要集中在移动终端 游戏机等家庭娱乐终端 PC 用摄像头 安防和汽车电子如行车记录仪等领域, 其中移动终端是最大需求设备,2013 年移动终端用影像传感芯片的占比超过了 年 4 月 21 日晶方科技 77

78 图表 7. 影像传感芯片主要下游领域出货量 ( 百万颗 ) 资料来源 :TSR, 中银国际研究 2013 年, 公司核心业务影像传感芯片在营业收入的占比超过 9, 主要客户包括格科微 比亚迪 SK Hynix 等, 封装份额在主要客户中占比均超过 年公司在 CMOS 影像传感芯片领域的全球市占率已经超过 2 图表 年上半年公司客户结构 思比科, 6% 比亚迪, 5% Yu Tien, 5% SH Hynix, 22% 格科微, 55% 资料来源 : 公司资料, 中银国际研究 2014 年 4 月 21 日晶方科技 78

79 图表 9. 移动终端销量保持快速增长 ( 亿 ) (%) % 35% % 22% % 15% % % % 年 2013 年 2014 年 2015 年 2016 年 2017 年平板电脑出货量 ( 左轴 ) 智能手机出货量 ( 左轴 ) 同比增速 ( 右轴 ) 图表 10. 格科微影像传感芯片出货量 ( 亿颗 ) E 资料来源 : 中银国际研究 随着影像传感芯片的成像像素数量的提高, 芯片面积会随之增大 从 2013 年 CMOS 影响传感芯片的市场结构看,200 万像素及以下的产品占比超过 5, 这部分也是公司及公司主要客户的核心产品 预计未来随着技术进步和成本下降, 主流影像传感芯片的解析度将逐步提高, 导致同样制程工艺水平下, 芯片的面积会增大, 同一片晶圆上的核心数量将减少 图表 11. 全球 CMOS 影像传感芯片市场结构 资料来源 :TSR, 中银国际研究 公司近几年产能利用率始终保持满产, 为了满足需求的快速增长, 公司已在 2013 年利用自有资金进行投资, 新增年产 12 万片的生产线 上市后公司将借助募集资金进一步扩张产能, 在募投项目实施完毕后, 产能规模将从现在的年产 24 万片提升至 48 万片 公司 12 英寸生产线已于 2013 年实现小规模量产, 预计今年将正式上量 相比 8 英寸晶圆,12 英寸晶圆的面积增加了一倍多, 芯片数量也同比例增长, 而公司的工艺特点是针对晶圆片数量收取加工费用, 封装 12 寸晶圆的成本相比封装 8 英寸晶圆的成本相比增幅要小于芯片数量增加, 因此更大的晶圆面积更有助于公司发挥晶圆级封装工艺的优势 2014 年 4 月 21 日晶方科技 79

80 MEMS 指纹身份识别 智能卡有望成为增长新动力 在影像传感领域的晶圆级封装稳健成长之际, 公司开始布局包括 MEMS 指纹身份识别 智能卡等新产品领域, 这些产品的特点都符合上述的晶圆级封装产业化的要求 MEMS 即微机电系统, 是微机械和微电路在芯片上的集成, 一个器件能够完成一项或多项功能, 具有体积小 重量轻 功耗低 性价比高等优点, 适合各种传感器的制作 目前在消费电子领域,MEMS 产品主要有加速度计 陀螺仪等, 目前已广泛应用于移动终端 图表 年主要 MEMS 供应商收入结构 资料来源 :Yole Développement, 中银国际研究 2013 年公司开始小规模量产 MEMS 封装产品, 共封装了 1,900 片 根据 Yole Développement 预测,2012~2018 年手机及平板用 MEMS 市场 CAGR 可达 18.5% 未来随着移动终端与可穿戴设备对传感器的广泛应用, 公司的 MEMS 封装业务有望快速成长 指纹身份识别芯片的晶圆级封装是公司新切入的产品领域 随着移动终端开始承载支付 结算等金融功能, 消费者对于安全性的潜在需求十分迫切 而相比虹膜识别 面部识别等, 指纹识别从便利性和安全性角度综合来看, 是目前最适宜大规模推广的生物身份识别技术之一 2014 年 4 月 21 日晶方科技 80

81 图表 13.Iphone 的指纹识别模组 资料来源 : 公开资料, 中银国际研究 目前采取指纹识别技术的移动终端主要是苹果和三星的高端智能手机, 随着产品成熟度的提高和成本的下降, 未来该技术有望在移动终端获得普及 智能卡的晶圆级封装是公司的另一新产品, 但由于智能卡的封装工艺壁垒不高, 毛利率仅有 1 左右, 公司并未大规模进入, 目前产品主要包括加油卡 电表卡等 但随着金融 IC 卡对传统磁条卡的替代, 行业有望快速增长, 公司目前将其作为储备技术, 仅小批量生产 盈利能力处于领先水平 与国内和国际竞争对手相比, 晶方科技的毛利率和净利率显著领先, 一方面是因为公司仅针对加工费进行收入核算, 而传统封测企业会将晶圆的成本也计算在内, 导致收入规模比较口径不一致, 这一点从下图中的主要封测企业成本结构中也可以看出 另一方面, 公司的晶圆级封装工艺相比传统封测工艺, 对加工流程进行了整合, 这也是利润率较高的因素之一 2014 年 4 月 21 日晶方科技 81