主要观点
对于2023年电子行业我们提出了两个关键词组:新安全新制造、待复苏谋创新。由此对应的两个投资方向为:以安全可控为主的中国高端制造及以受益需求复苏和科技创新为主的芯片设计产业链,并分别衍生出六大细分赛道:半导体制造国产替代、半导体先进封装制造、航空大飞机高端制造(对应新安全新制造),电池管理系统(BMS)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)+碳化硅(SiC)、虚拟/增强现实(VR/AR)+物联网(IOT)(对应待复苏谋创新)。 以新安全保障新发展,以新制造创造新未来。美国修改《出口管理条例》,升级对我国出口管制措施,我国半导体产业链国产化率目前仅有部分领域超过20%,国产替代有望持续加速。Chiplet(芯粒)协同先进封装,破局摩尔定律后时代。Chiplet能降低芯片设计和验证的时间及难度,同时也具备低成本及降低对先进制成的需求,也可以打动IP的内部复用。《美国芯片与科学法案》出台促使半导体国产替代的迫切性进一步提高,Chiplet技术被寄予厚望。2021年全球Chiplet市场规模为18.5亿美元,预计2025年达到84.0亿美元,CAGR为46.0%。另外,国产大飞机即将进入量产交付阶段,电子零部件、军工半导体、新材料等有望迎来放量。首架国产C919预计在近期交付东航,计划2023年上半年满足民航局规章要求后投入商业运营,根据我们测算,未来隶属于单通道喷气客机的C919市场空间有望达到千亿级别。 需求终会复苏,创新仍将持续。电池管理系统(BMS)国产替代空间广阔,具有多年技术沉淀以及应用升维能力的企业或将充分受益。我们认为,未来储能&新能源汽车市场将推动BMS需求快速增长,预计2025年国内新能源汽车、储能BMS市场规模分别达到87.7亿、178亿,2021-2025年年均复合增长率将为11.47%、47.12%。电池管理芯片(BMIC)作为BMS核心部件,目前国产化率仅为10%,国产替代需求迫切。目前以模拟前端(AFE)芯片为代表的汽车正处在关键攻坚期,部分优质厂商未来有望实现从0到1的华丽蜕变。功率半导体作为汽车电动化核心组件,采取设计、制造、一体化(IDM)模式并且积极布局绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、碳化硅(SiC)的企业竞争优势明显。Omdia预计到2024年全球以及国内功率半导体规模分别为522、206亿美元。IGBT、SiC等新型功率半导体凭借优势性能,未来在汽车领域的渗透率有望进一步提升。虚拟/增强现实(VR/AR)新品发行热度不减,无线音频系统级芯片(SoC)作为物联网领域关键的底层应用叠加消费复苏预期,我们预计未来边际改善空间较大。 投资建议 未来十二个月内,维持电子行业“增持”评级。我们看好“新安全新制造”带来的半导体设备、材料与零部件板块投资机会,推荐国内半导体设备与零部件国产替代的平台型新星万业企业,受益于chiplet(芯粒)先进封装的半导体测试探针供应商和林微纳,建议关注半导体设备零部件龙头公司富创精密,同时我们看好受益于C919国产大飞机实现规模量产交付的核心供应商,建议关注振华科技、烽火电子、景嘉微。“待复苏谋创新”中我们推荐电池管理系统(BMS)产品力领先的赛微微电,建议关注微控制器(MCU)+BMS优势突出的中颖电子、电源管理芯片龙头同时在BMS产品布局的必易微;建议关注新能源车产业链投资机会,推荐设计制造一体化(IDM)模式车规功率龙头闻泰科技和绝缘栅双极型晶体管(IGBT)龙头时代电气、模拟芯片重点关注有较强产品升维能力的个股,磁传感器龙头灿瑞科技、模拟开关龙头帝奥微,物联网(IOT)芯片推荐恒玄科技,建议关注中科蓝讯。 风险提示 下游终端需求复苏不及预期、研发不及预期、中美贸易摩擦加剧。 研究报告全文:证半导体国产化进入新阶段芯片需求有券望迎来复苏研究电子行业2023年度投资策略报告报TableRating告增持维持TableSummary主要观点对于2023年电子行业我们提出了两个关键词组新安全新制造行业TableIndustry电子待复苏谋创新由此对应的两个投资方向为以安全可控为主的中国高端制造及以受益需求复苏和科技创新为主的芯片设计产业链并分日期shzqdatemark2023年02月12日别衍生出六大细分赛道半导体制造国产替代半导体先进封装制造航空大飞机高端制造对应新安全新制造电池管理系统TableAuthor分析师陈宇哲BMS绝缘栅双极型晶体管IGBT碳化硅SiC虚拟增强Tel021-53686143现实VRAR物联网IOT对应待复苏谋创新以新安全保障新发展以新制造创造新未来美国修改出口管E-mailchenyuzheshzqcom理条例升级对我国出口管制措施我国半导体产业链国产化率目前SAC编号S0870521100002仅有部分领域超过20国产替代有望持续加速Chiplet芯粒协同分析师席钎耀先进封装破局摩尔定律后时代Chiplet能降低芯片设计和验证的时间及难度同时也具备低成本及降低对先进制成的需求也可以打动Tel021-53686153IP的内部复用美国芯片与科学法案出台促使半导体国产替代的迫E-mailxiqianyaoshzqcom切性进一步提高Chiplet技术被寄予厚望2021年全球Chiplet市场规SAC编号S0870522070001模为185亿美元预计2025年达到840亿美元CAGR为460另联系人马永正外国产大飞机即将进入量产交付阶段电子零部件军工半导体新材料等有望迎来放量首架国产C919预计在近期交付东航计划Tel021-536861472023年上半年满足民航局规章要求后投入商业运营根据我们测算E-mailmayongzhengshzqcom未来隶属于单通道喷气客机的C919市场空间有望达到千亿级别SAC编号S0870121100023需求终会复苏创新仍将持续电池管理系统BMS国产替代年空间广阔具有多年技术沉淀以及应用升维能力的企业或将充分受联系人潘恒度益我们认为未来储能新能源汽车市场将推动BMS需求快速增行Tel021-53686248长预计2025年国内新能源汽车储能BMS市场规模分别达到877业E-mailpanhengshzqcom亿178亿2021-2025年年均复合增长率将为11474712电SAC编号S0870122070021池管理芯片BMIC作为BMS核心部件目前国产化率仅为10国策产替代需求迫切目前以模拟前端AFE芯片为代表的汽车正处在略关键攻坚期部分优质厂商未来有望实现从0到1的华丽蜕变功率半最TableQuotePic近一年行业指数与沪深300比较导体作为汽车电动化核心组件采取设计制造一体化IDM模式并且积极布局绝缘栅双极型晶体管IGBT碳化硅SiC的企业电子沪深3001竞争优势明显Omdia预计到2024年全球以及国内功率半导体规模分122102220522072209221222别为522206亿美元IGBTSiC等新型功率半导体凭借优势性能-5未来在汽车领域的渗透率有望进一步提升虚拟增强现实VRAR-10新品发行热度不减无线音频系统级芯片SoC作为物联网领域关-15键的底层应用叠加消费复苏预期我们预计未来边际改善空间较大-21投资建议-26未来十二个月内维持电子行业增持评级我们看好新安全新-31制造带来的半导体设备材料与零部件板块投资机会推荐国内半-37导体设备与零部件国产替代的平台型新星万业企业受益于chiplet芯粒先进封装的半导体测试探针供应商和林微纳建议关注半导体设备-42零部件龙头公司富创精密同时我们看好受益于C919国产大飞机实现规模量产交付的核心供应商建议关注振华科技烽火电子景嘉微待复苏谋创新中我们推荐电池管理系统BMS产品力领先的TableReportInfo相关报告赛微微电建议关注微控制器MCUBMS优势突出的中颖电子2022年电子行业中期策略坚定自立自电源管理芯片龙头同时在BMS产品布局的必易微建议关注新能源车强碳中和元宇宙静待反弹行情把握产业链投资机会推荐设计制造一体化IDM模式车规功率龙头闻结构性机会泰科技和绝缘栅双极型晶体管IGBT龙头时代电气模拟芯片重点关注有较强产品升维能力的个股磁传感器龙头灿瑞科技模拟开关2022年06月04日龙头帝奥微物联网IOT芯片推荐恒玄科技建议关注中科蓝讯电子行业动态跟踪Meta将推出首款手风险提示表产品智能手表产业有望加速成长下游终端需求复苏不及预期研发不及预期中美贸易摩擦加剧2022年01月19日年度行业策略目录1以新安全保障新发展以新制造创造新未来511中国芯仍是安全发展之重国产化率提升需从制造源头解决512Chiplet芯粒技术协同先进封装半导体制造有望超越摩尔定律1113国产大飞机交付在即航空制造树立新的里程碑152需求终会复苏创新仍将持续2021电池管理系统BMS国产替代迈入深水区应用领域持续升维2022绝缘栅双极型晶体管IGBT碳化硅SiC等汽车功率半导体从估值弹性到业绩弹性2823VRAR物联网IoT浪花翻涌无线音频SoC市场规模稳步提升343投资建议374风险提示38图图1半导体产业链6图2国内外晶圆代工厂资本历年开支情况亿元7图32019-2025年全球晶圆代行业资本开支及预测7图4Chiplet芯粒示意图11图5芯片封装技术的发展12图6台积电CoWoS架构12图7英特尔EMIB架构12图82022年芯片与科学法案正式通过13图9全球先进封装市场规模及预测亿美元14图10Chiplet芯粒全球市场规模及预测亿美元14图11C919大型客机发展历史沿革15图122021年全球飞机交付占比情况16图13全球各地区客机机队预测架17图14全球客机市场规模及预测万亿美元18图15中国客机市场规模及预测万亿美元18图162019年大飞机各模块成本占比18图17全球与国内客机航电系统市场规模测算万亿美元18图18电池管理系统基本功能20图19全球快充市场规模202022图202021年9月至2022年11月5G手机占比22图21全球无线电动工具市场规模单位亿美元22图22全球工业机器人销售额及增速单位亿美元22请务必阅读尾页重要声明2年度行业策略图232016-2027年全球市场汽车BMS市场规模预测单位亿元23图242021-2025年中国新能源汽车BMS市场规模预测单位亿元23图25电化学储能上下游示意图23图26中国储能电池出货量及增速单位GWh23图272022-2027全球储能BMS市场规模及预测单位亿美元24图282021-2025全球及中国中国储能BMS市场规模及预测单位亿元24图29全球电池管理芯片市场规模单位亿美元25图30AEC-Q系列认证28图31ASIL系列认证28图32全球及中国功率半导体市场规模及预测29图33中国新能源汽车IGBT模块市场规模29图342022年全年功率模块装机占比29图352015-2021年中国IGBT自给率变化情况29图36国内企业IGBT技术进展30图37宽禁带器件相比硅器件有更好的效能32图38第三代半导体渗透率稳步提升32图39全球电动车6英寸SiC晶圆需求万片32图40IDM模式和Fabless模式33图412022年上半年主流VR内容平台数量单位款34图42全球VR头显出货量情况34图43全球AR眼镜出货量情况34图442022Q1各大厂商市占率35图45国内ARVR头盔产量35图46国内ARVR头盔市场渗透率35图47全球物联网设备连情况36图48全球物联网市场规模36图49全球蓝牙音频设备年出货规模37表表1美国对中国半导体行业制裁实践汇总5表2国内半导体设备材料和零部件方面的国产化率情况8表3国内半导体设备材料及零部件厂商主要产品情况9表4国内各家半导体设备材料及零部件厂商估值情况以及预测注极端值奇异值已经剔除10表5单片SoC和单片Chiplet芯粒对比11表6传统封装与先进封装对比12表72022年芯片与科学法案部分条例13表8Chiplet芯粒技术优势一览13表9国内Chiplet芯粒相关标的及概述14请务必阅读尾页重要声明3年度行业策略表10各公司主流飞机型号参数对比16表11C919订单情况一览16表122041年全球和中国各类型客机交付量和价值预测亿美元架17表13国产大飞机产业链条相关标的19表14SOC估算方法20表15国内外主流BMS供应商的技术参数对比21表16BMIC类型24表17国内厂商电池管理芯片布局情况25表18赛微微电在工控领域布局强劲202026表19汽车BMS核心芯片介绍26表20国外车规级BMS芯片厂商27表21国内厂商车规级BMS芯片进展27表22各代IGBT技术特点一览30表23半导体原料共经历了三个发展阶段31表242022年部分ARVR新品汇总36请务必阅读尾页重要声明4年度行业策略1以新安全保障新发展以新制造创造新未来11中国芯仍是安全发展之重国产化率提升需从制造源头解决美国出口管理条例的修订已将半导体国产替代推至国家安全发展的重要位置上从2017年美国便开始指出中国半导体发展对美国构成威胁随着2018年中兴事件发酵美国对中国半导体产业的打压加速2019年5月美国商务部宣布将华为列入实体名单禁止美国企业采购华为产品紧接着在2020年美国宣布一系列制裁措施直接导致华为海思芯片和华为手机出货锐减以及中芯国际被美方列入军事最终用户出口环节受到限制2021年美国将七家中国相关实体添加到其出口管制清单中2022年美国总统拜登签署芯片与科学法案禁止获得联邦资金的公司在中国大幅增产先进制程芯片同年10月美国商务部工业与安全局发布对出口管理条例进行修订进一步限制中国在先进计算半导体制造领域获得或使用美国产品及技术随着美国对中国科技硬件软件航天航空等产业的制裁持续升级国产替代迫在眉睫表1美国对中国半导体行业制裁实践汇总时间机构文件主要内容总统科学技术确保美国半导体的领导地2017年1月指出中国的半导体发展对美国构成了威胁咨询委员会位2018年4月商务部中兴事件禁止美国企业向中兴销售零部件2018年8月国会国防授权法案限制政府采购华为中兴海康大华生产设备宣布限制44家企业的技术2018年8月商务部包括航空科工中国电科部分关联和下属企业出口2018年9月总统特朗普扩大课税范围对中国的2000亿货物和征10的关税2018年11月商务部宣布制裁普华禁止美国企业向普华销售零部件2019年1月商务部对华为提出刑事指控向加拿大发出引渡孟晚舟的正式文件2019年5月商务部宣布将华为加入实体名单禁止所有美国企业采购华为产品使用美国技术的外国公司在禁止使用美国技术的芯片制造企业台积电等向华为2020年5月商务部向华为或海思等供应芯片之提供芯片前需要获得美国许可证美国商务部出台限制华为采购外国制造商使用美国技术美国商务部工2020年8月华为限制进一步升级制造的芯片的规定禁令将38家华为子公司列入了实业和安全局体清单中芯国际出口的部分美国设备配件及原物料会受到美国商务部工中芯国际进口美国技术受到2020年9月美国出口管制规定的进一步限制须事前申请出口许可业和安全局美方限制证后才能向中芯国际继续供货美国将申威飞腾等七家超算实体列入实体清单限制2021年4月商务部实体清单应用美国技术2022年5月印太经济框架-首批13个参与方包括美国和日本不包括中国美国推动荷兰禁止曝光微影设备制造商ASML出售相2022年7月无美国对华封锁光刻机关主流设备和技术给予大陆法案将为美国半导体的研究和生产提供520亿美元的政美国总统拜登府补贴还将为芯片工厂提供投资税抵免法案另授权2022年8月2022芯片与科学法案签署拨款约2000亿美元用于促进美国未来10年在人工智能量子计算等各领域的科研创新请务必阅读尾页重要声明5年度行业策略NVIDIA和AMD获美国政府命令要求两家公司停止2022年8月--向中国出口用于人工智能AI的高阶运算芯片加强限制中国获得先进计算芯片开发和维护超级计商务部工业2022年10月出口管制条例修订算机以及制造先进半导体的能力及美国人员工的与安全局涉华工作和活动等资料来源前瞻产业研究院每日经济新闻澎湃新闻中芯国际公司公告芯智讯百度百科CINNOICSPEC九芯电子官网美国盛信律师事务所上海证券研究所半导体设备及材料是半导体芯片制造的基石晶圆代工环节更是产业链中不可或缺的核心环节根据二十大报告中指出以新安全格局保障新发展格局坚持安全与发展并重被摆在了更加重要的位置图1半导体产业链资料来源中商产业研究院上海证券研究所由于疫情全球通货膨胀及经济疲软等因素迫使台积电世界先进等晶圆代工厂商调整原有资本开支计划其中中芯国际逆势扩产彰显公司中长期发展信心根据wind数据显示2022年前三季度台积电联电格芯中芯国际华虹半导体资本开支分别为167765亿元2400亿元14682亿元30209亿元4722亿元根据半导体行业观察及Gartner数据我们预计2022年台积电联电格芯中芯国际华虹半导体资本开支分别将达到300720亿元21480亿元32220亿元35800亿元8592亿元其中根据中芯国际三季报显示公司2022年资本支出预期从3205亿元上调至4560亿元主要系支付长交期设备提前下单的预付款根据集微咨询数据显示2021年全球晶圆代行业资本开支为50988亿美元预计2022-2023年请务必阅读尾页重要声明6年度行业策略受益先进制成扩产晶圆代工行业资本开支将维持在600亿美元以上2023年之后资本开支将逐年下滑预计到2025将达到51959亿美元图2国内外晶圆代工厂资本历年开支情况亿元图32019-2025年全球晶圆代行业资本开支及预测资料来源Wind半导体行业观察Gartner上海资料来源Gartner集微咨询上海证券研究所证券研究所国内半导体设备零部件材料国产化率持续提升自主可控能力不断增强从国内半导体设备来看刻蚀设备等膜沉积设备清洗设备CMP设备涂胶显影设备国产化率超过5其中CMP设备和清洗设备国产化率分别达到1020根据中研普华数据显示2021年我国半导体设备市场规模为1244亿元预计2025年将达到2580亿元CAGR为2001在国内半导体精密部件领域国产化率超过5的有Quartz石英Showerhead反应腔喷淋头Edgering边缘环Pump真空泵Ceramic陶瓷件根据华经产业研究院数据显示2021年我国半导体设备零部件市场规模为74亿美元预计2030年将达到140亿美元CAGR为734在国内半导体材料领域我国光刻胶辅助材料电子特种气体化学试剂靶材CMP材料国产化率超过10其中化学试剂国产化率40电子特种气体国产化率30光刻胶辅材国产化率25靶材国产化率20根据中商产业研究院和亿欧网数据显示2021年我国半导体材料市场规模约99亿美元预计2025年将达到250亿美元CAGR为2606请务必阅读尾页重要声明7年度行业策略表2国内半导体设备材料和零部件方面的国产化率情况国产化率名称主要国内厂商市场规模及预测2020年刻蚀设备7北方华创中微半导体光刻设备1上海微电子北方华创中微半导体等膜沉积设备8沈阳拓荆2021年我国半导体设备市上海容励精测电子长检测设备2场规模为1244亿元预计设备川科技2025年将达到2580亿盛美半导体北方华创清洗设备20元CAGR为2001中微半导体至纯科技离子注入设备3中信科凯世通CMP设备10华海清科涂胶显影设备8沈阳芯源Quartz石英10菲利华太平洋石英Edgering边缘环10珍宝神工半导体Showerhead反10靖江先锋江丰电子应腔喷淋头Pump真空泵5-10沈阳科仪京仪2021年我国半导体设备零Ceramic陶瓷件5-10苏州柯玛部件市场规模为74亿美设备零北广科技中科院微电子元预计2030年将达到部件RFgenerator1-5Robot1-5新松机器人140亿美元CAGR为MFC气体流量计1-5北方华创734Valve阀门1-Gauge测量并指示1-高于环境压力的仪表O-ringO形密封圈1-硅片5新阳中环有研SOI5沪硅产业光掩胶10迪思中微芯思光刻胶5南大华科瑞红星泰克光刻胶辅助材料25晶瑞南大2021年我国半导体材料市雅克科技昊华科技凯场规模约99亿美元预计电子特种气体30材料美特气华特气体2025年将达到250亿美元晶瑞股份新宙邦雅克CAGR为2606化学试剂40科技晶瑞电材有研新材江丰电子隆靶材20华科技阿石创CMP材料15鼎龙股份观胜芯谦资料来源新材料在线中商情报网中研普华产业研究院芯谋研究亿欧网华经产业研究院中商产业研究院SEMI上海证券研究所随着国内晶圆代工厂扩产计划继续推进相关国产厂设备材料零部件厂商有望加速国产替代进程半导体设备零部件材料领域已涌现出一批优质的国产企业产品已陆续通过中芯华虹长存等晶圆代工厂的验证美国接连出台一系列政策压制国产半导体产业发育我们认为产业链国产化会再次迎来加速请务必阅读尾页重要声明8年度行业策略表3国内半导体设备材料及零部件厂商主要产品情况公司主要产品情况北方华创高可靠高稳定电阻器固体钽电容器混合集成电路集成电路制造设备石英晶体器件中微公司MOCVD设备VOC设备电感性等离子体刻蚀设备电容性等离子体刻蚀设备沪硅产业-200mm及以下半导体硅片含SOI硅片300mm半导体硅片U天岳先进半绝缘型衬底导电型衬底SAPS单片清洗设备TEBO单片清洗设备槽式清洗设备单片背面清洗设备单片槽式组合清洗设盛美上海备单片清洗设备后道先进封装电镀设备立式炉管设备前道刷洗设备前道铜互连电镀设备去胶设备湿法刻蚀设备涂胶设备无应力抛光设备先进封装刷洗设备显影设备扬杰科技AutomobileRectifier扬杰科技BridgeRectifier扬杰科技FastRecoveryRectifier扬杰科技GeneralPurposeRectifier扬杰科技HighEfficientRectifier扬杰科技Module扬杰科技Schottry扬杰科技Rectifier扬杰科技SiliconBidirectional扬杰科技SmallSingnalDiode扬杰科技solardiode扬杰科技SuperFastRectifier扬杰科技TVS扬杰科技ZenerDiode12英寸HTMPECVD设备NF-300H12英寸ALD设备FT-300H12英寸PEALD设备FT-300T12英拓荆科技-寸PECVD设备PF-300T12英寸PECVD设备PF-300TeX12英寸SACVD设备SA-300T12英寸UThermal-ALD设备FT-300T8英寸PECVD设备PF-200T8英寸SACVD设备SA-200TTFLITECMP设备Universal-200Universal-200PlusUniversal-300Universal-300DualUniversal-华海清科300PlusUniversal-300TUniversal-300XVersatile-GP300配套材料及技术服务VI源表测试模块半导体自动化测试系统STS8200系列半导体自动化测试系统STS8202系列半华峰测控导体自动化测试系统STS8203系列半导体自动化测试系统STS8250系列半导体自动化测试系统STS8300系列继电器控制测试模块交流VI源表测试模块时间测量测试模块数字测量测试模块有研硅半导体硅抛光片半导体区熔硅单晶刻蚀设备用硅材料喷胶机清洗机集成电路制造后道先进封装清洗机集成电路制造前道晶圆加工去胶机湿法芯源微刻蚀机涂胶显影机涂胶显影机集成电路制造后道先进封装涂胶显影机新洁能1200V1350V绝缘栅双极型晶体管IGBT新洁能20V-250V沟槽型功率MOSFET新洁能20V-新洁能250V屏蔽栅沟槽型功率MOSFET新洁能500V-900V超结功率MOSFET新洁能650V绝缘栅双极型晶体管IGBT新洁能MOSFET或IGBT功率模块大族数控HDI板IC封装基板多层板挠性板及刚挠结合板东微半导Tri-gateIGBT超级硅MOSFET高压超级结MOSFET中低压屏蔽栅MOSFET捷捷微电二极管防护器件晶体管可控硅VCSEL芯片-PS系列VCSEL芯片-SL系列VCSEL芯片-TOF系列百瓦级直接半导体激光器-DDLM系列高功率巴条器件高功率巴条芯片高功率单管器件-TO系列高功率单管器件-COS系列高功率单管芯片高功率直接半导体激光器-DDLF系列高亮度直接半导体激光器-DDLV系列光通信芯片长光华芯系列产品光纤耦合模块-F系列光纤耦合模块-M系列数百瓦直接半导体激光器-DDLM系列阵列模块-MCP-VVQ系列阵列模块-QCP-M系列阵列模块-QCP-V系列中功率直接半导体激光器-DDLF系列FastSPICE电路仿真器NanoSpiceProGigaSPICE电路仿真器NanoSpiceGigaPDK验证软件PQLab半导体参数测试软件Fastlab半导体参数测试仪器FS-Pro半导体工程服务波形概伦电子查看器NanoWave低频噪声测试软件NoiseProPlus低频噪声测试仪器9812DX电路与工艺互动设计平台ME-Pro高频器件建模平台MeQLab良率导向设计平台NanoYield通用并行SPICE电路仿真器NanoSpice先进器件建模平台BSIMProPlus自动化建模平台SDEP单头高速固晶机滚筒高分子固态老化测试机滚筒式老化测试机锂电池立式制片机连线三头平面式高速固晶机六头平面式高速固晶机牛角测试分选机平面式双头高速固晶机全自动平面固晶新益昌机全自动圆柱锂电池卷绕机全自动圆柱锂电池制片卷绕一体机双头平面式高速固晶机隧道式老化测试机苏州固锝固锝电子玻璃钝化超快速整流二极管固锝电子玻璃钝化高效整流二极管固锝电子玻璃钝化快速恢复德邦科技整流二极管固锝电子玻璃钝化整流二极管固锝电子超高速整流二极管固锝电子超快速恢复整流二高端装备应用材料集成电路封装材料新能源应用材料智能终端封装材料伟测科技极管固锝电子大电流硅整流桥堆固锝电子高速开关二极管固锝电子高速整流晶圆测试其他服务芯片成品测试二极管固锝电子高神工股份效整流二极管固锝电子快速恢复整流二极管固锝电子齐纳稳压管固锝电子通用塑封整流二极管硅棒硅环硅盘硅筒华微电子固锝电子肖特基二极管固锝电子肖特基整流二极管固锝电子一般整流二极管华微半导体放电管芯片华微二极管华微功率晶体管华微集成电路芯片华微小型服务器南亚新材车用板高频高速系列普通板系列无卤板系列无铅板系列粘结片半导体自动化测试系统分立器件测试系统激光打标机激光打标设备集成电路测试系统配件联动科技其他机电一体化设备全自动激光打标设备5英寸电控晶闸管5英寸光控晶闸管6英寸电控晶闸管IGBT参数综合测试台大功率IGBT开关电源电力半导体模块非同相逆并联上下分极式整流柜高温阻断试验台化工电解整流柜晶闸管静派瑞股份态及动态参数综合测试台快速晶闸管浪涌电流试验台门极触发特性及维持电流测试仪普通晶闸管普通整流管通态电流临界上升率试验台通态及正向峰值电压测试台同相逆并联带柜体整流柜同相逆并联绝缘自支撑式整流柜直流试验站电源阻断特性测试仪请务必阅读尾页重要声明9年度行业策略康强SOT表面贴装引线框架康强电极丝康强集成电路引线框架康强键合金丝康强键合铜丝康康强电子强精密模具康强三极管引线框架康强载带102系列康强载带103系列康强载带204系列MUR200超快恢复二极管UDSUDQ系列电焊机整流桥大功率超高速半导体开关RSD单相三相整流桥模块非绝缘型晶闸管整流管混合模块非绝缘型晶闸管模块非绝缘型整流管模块高频晶闸台基股份管功率组件快恢复二极管快速晶闸管快速晶闸管整流管模块平板式功率模块普通晶闸管普通晶闸管整流管混合模块普通晶闸管模块普通整流管模块散热器双向晶闸管特种半导体器件整流二极管深深爱CMOS电路深深爱DMOS功率晶体管深深爱LED驱动芯片及模块深深爱双极型功率晶体深深爱管深深爱肖特基二极管系列敏芯微MEMS惯性传感器敏芯微MEMS声学传感器敏芯微MEMS压力传感器敏芯微MEMS麦克敏芯股份风资料来源Wind上海证券研究所2020-2022年11月25日半导体设备材料及零部件板块PE均值分别为213381222914831XEPS分别为051104147元根据wind一致预期剔除奇异值极端值作为参考2022-2024年板块PE将达到838676125383XEPS将达到194273368元表4国内各家半导体设备材料及零部件厂商估值情况以及预测注极端值奇异值已经剔除EPS市值PETTMPE预测EPS预测公司20222022亿元202020212022E2023E2024E202020212022E2023E2024E11251125北方华创1189041189042155721000564859404337084165398379519693中微公司60515605152549710304479354214210062123205181233295沪硅产业5381453814-18196833800313972450216809-002008006008012016-U天岳先进4411844118-545257627831178-019013033055盛美上海354483544824845634863944943051129128165215扬杰科技295402954061835059261225922051072133221222281358拓荆科技284832848311484112587269196200310457-U华海清科2419824198615756653593368400631831华峰测控23793237931452384024673438332822576095595917861048有研硅1957519575554658465126028027031040芯源微1915319153118512482211449111258077087068181186256370新洁能1845118451144937227421838182894135246206227300384大族数控1814418144280130042215154144195243东微半导1714717147674662804542377405560740捷捷微电151741517486204841377838272218050065055054093120长光华芯14376143761082294215608098113189279概伦电子136131361354116309232728720064007010012016022新益昌12380123806264436643433277193278279370462苏州固锝111171111791655433481842223312011025029033042055德邦科技98599859904967533836077103181276伟测科技97079707458743572882243255386593神工股份71657165117416675388134142498037132115131179230华微电子6588658827864113697244003008009南亚新材520952095563321439461346887057157056165250联动科技502850283234335派瑞股份5021502110095148718634019013018康强电子47774777453938483112023037041台基股份36763676-2040967218597-123024008深深爱277227722206-003-013049敏芯股份240824081379026020-15974103785042090036-028043089141均值剔除213381222914831838676125383051104147194273368极端值资料来源Wind上海证券研究所请务必阅读尾页重要声明10年度行业策略12Chiplet芯粒技术协同先进封装半导体制造有望超越摩尔定律Chiplet芯粒有望在后摩尔时代发展成为一种新的芯片生态Chiplet称为芯粒或小芯片通过将功能丰富面积较大的芯片拆分成多个小芯片再把这些特定功能的Chiplet通过先进封装技术集成在一起组成一个系统级芯片以实现一种新形式的IP复用根据摩尔定律半导体芯片上集成的晶体管和电阻数量将每18到24个月将增加一倍芯片工艺发展至今由于硅的工艺发展趋近于其物理瓶颈摩尔定律曲线逐步放缓相较于SoC系统级芯片Chiplet具有高性能低功耗高面积使用率以及低成本等优势有望成为摩尔定律延续的关键图4Chiplet芯粒示意图表5单片SoC和单片Chiplet芯粒对比项目单片SoCChiplet芯粒高7nm大于2亿比单片SoC设计成本设计成本美元低长一般大于18个较短一般12个月设计时间月后续设计更快高遗漏功能需要较低重新设计内容设计风险重新设计可以增减模块芯片高针对不能规模化功能的重新设计较高可根据模块功能性能会造成资源低效使选择芯片制造用功耗低接近单片SoC功耗上市时间慢较快产品尺寸小较小资料来源芯原股份年报上海证券研究所资料来源集成电路应用期刊2020年第5期上海证券研究所通过先进封装技术来满足系统微型化多功能化成为延续摩尔定律的重要手段先进封装指处于前沿的封装形式和技术是提高连接密度提高系统集成度与小型化的重要方法技术包括带有倒装芯片FC结构的封装晶圆级封装WLP系统级封装SiP25D封装3D封装等根据ICInsights28nm制程节点的芯片开发成本为5130万美元16nm节点的开发成本为1亿美元7nm节点的开发成本需要297亿美元5nm节点开发成本上升至54亿美元由于集成电路制程工艺完成突破需要较长的周期通过先进封装技术提升芯片整体性能成为了集成电路行业技术发展趋势请务必阅读尾页重要声明11年度行业策略图5芯片封装技术的发展表6传统封装与先进封装对比传统封装先进封装封装面积陈列封形式通孔插装表面贴装堆叠封装装时间1980S前1980S1990S2000S金属圆形封装球栅陈列封装倒装芯片技术小外形封装代表双列直插封装芯片尺寸封装硅通孔技术扁平四角引技术单列直插封装扁平无引脚封装晶圆级封装脚封装针栅阵列多芯片组件系统及封装引线替代引焊球替代引线通过堆叠提高集引脚数64脚芯片与系统链接成度集成3-300根引线距离缩短度安装密度10安装密度40-60超越传统意义上引脚cm安装密度10-焊球cm的安装密度50引线cm资料来源电子发烧友Yole上海证券研究所资料来源电子发烧友上海证券研究所先进封装技术是Chiplet芯粒前提和基础Chiplet对先进封装工艺提出更高的要求Chiplet技术需要将单个大硅片切成多个接着通过封装级整合由于单个硅片上的布线密度和信号传输质量要远远高于Chiplet之间的使得适配的先进封装技术必须具备高密度大带宽布线的特点尽可能的提升在多个Chiplet之间布线的数量并提升信号传输质量2022年3月Chiplet的高速互联标准UCIe正式推出发起人为Intel英特尔AMD超威半导体ARM高通三星台积电日月光GoogleCloudMeta和微软等十家公司UCIe联盟为Chiplet制定了多种先进封装技术包括英特尔EMIB台积电CoWoS日月光FoCoS-B等图6台积电CoWoS架构图7英特尔EMIB架构资料来源电子发烧友上海证券研究所资料来源电子发烧友上海证券研究所美国芯片与科学法案出台促使半导体国产替代的迫切性进一步提高Chiplet芯粒技术被寄予厚望2022年8月美国芯片与科学法案正式通过法案将采取给美本土芯片行业提供巨额补贴给半导体和设备制造提供投资税收抵免等一系列措施以鼓励企业在美国建厂另一方面附加条例中提出接受补助的企业不得在对美国安全造成威胁的国家新建或扩大某些半导体的生产能力主要是28nm以下其10年内有效美国对中国技术封锁持续升级尤其是在高端芯片制成领域在此背景下请务必阅读尾页重要声明12年度行业策略Chiplet作为能在短期大幅提升芯片能效的封装技术有望成为国产替代新阵地图82022年芯片与科学法案正式通过表72022年芯片与科学法案部分条例条款内容禁止中国公司参加美国制造计划要求在审查外资10263实体参与时严格审查中国公司除非已经得到豁条免否则中国公司不得产于美国制造计划强调维持与中国在内的其他竞争对手在空间技10364术利用微重力环境进行科学工程和技术方面条的竞争力10387评估美国及其盟国合作伙伴与中国之间在关键技条术重点领域的领导权禁止联邦研究人员参加外国人才招募计划科学和技术政策办公室应向联邦机构发布指南禁止10631联邦机构人员参与外国的人才招募计划并禁条止获得研发奖励的个人参与包括中国等关注外国赞助的所谓恶意外国人才招募计划资料来源中科院科技战略咨询研究院上海证券资料来源传感器专家网上海证券研究所研究所Chiplet芯粒技术能降低芯片设计和验证的时间及难度同时也具备低成本及降低对先进制成的需求也可以打动IP的内部复用当Chiplet技术成熟之后通过对现有芯粒的叠加及少量验证可以快速设计出大量新产品表8Chiplet芯粒技术优势一览优势概述当需要制造的芯片被拆成小块分别制造单片的良率就可以达到90以上整体提升良率的良率也能达到80以上比目前大芯片不足30的良率节省了许多成本在芯片内部所包含的模块中除了计算单元需要应用最先进的制程来达到良好的降低对先进制程效果之外其他模块如存储模拟射频等则不必须用最先进的制程过往芯片的需求的设计中所有模块都用同一个工艺节点制造不仅会造成大量的浪费而且也不一定是最优解如果按原来的设计模式虽然购置的IP看似可以复用但与其他模块的连接都需IP内部复用要重新设计也需要重新再做测试设计流程并没有因此简化应用了Chiplet芯粒技术之后芯粒在不同芯片之间可以重复使用大大降低成本资料来源甲子光年科技智库上海证券研究所未来Chiplet芯粒市场规模将迎来高速成长先进封装作为Chiplet的基础市场规模也将持续提升根据集微网及Yole预测数据显示2021年全球先进封装市场规模为3210亿美元预计2027年将达到5720亿美元CAGR为101根据观察者网及灼识咨询数据显示2021年全球Chiplet市场规模为185亿美元预计2025年将达到840亿美元CAGR达到460请务必阅读尾页重要声明13年度行业策略图9全球先进封装市场规模及预测亿美元图10Chiplet芯粒全球市场规模及预测亿美元资料来源集微网Yole上海证券研究所资料来源观察者网灼识咨询上海证券研究所Chiplet芯粒技术代表着更多异构芯片和各类总线的加入整个芯片制造过程将会变得更加复杂从整个芯片制造环节来看Chiplet技术将对EDA厂商晶圆制造封装IP供应商Chiplet产品及系统设计等环节带来影响未来随着Chiplet技术逐步走向成熟产业链标的有望迎来价值重估相关标的如下表9国内Chiplet芯粒相关标的及概述公司细分领域概述公司是国内最大的印制电路样板小批量板快件制造商产品广泛运用于通兴森科技PCB信网络工业控制计算机应用国防军工航天医疗等行业领域公司主要为集成电路封装测试企业晶圆制造企业芯片设计企业等提供长川科技封测设备测试设备包括大功率测试机模拟数模混合测试机等分选机包括重力下滑式分选机平移式分选机等公司主要产品包括模拟电路设计全流程EDA工具系统数字电路设计华大九天EDA工具平板显示电路设计全流程EDA工具系统和晶圆制造EDA工具EDA等EDA工具软件并围绕相关领域提供技术开发服务公司的主要产品及服务包括制造类EDA工具设计类EDA工具半导体概伦电子器件特性测试仪器和半导体工程服务等公司面向全球提供封装设计产品开发及认证以及从芯片中测封装到长电科技成品测试及出货的全套专业生产服务先进封装公司封装技术包括BumpingWLCSPFCBGASiP等先进封测技通富微电术QFNQFPSO等传统封装技术以及汽车电子产品MEMS等封装技术测试技术包括圆片测试系统测试等公司是一家依托自主半导体IP为客户提供平台化全方位一站式芯片芯源股份IP定制服务和半导体IP授权服务的企业公司是国内知名的第三方集成电路测试服务企业主营业务包括晶圆测伟测科技第三方测试试芯片成品测试以及与集成电路测试相关的配套服务资料来源Wind上海证券研究所请务必阅读尾页重要声明14年度行业策略13国产大飞机交付在即航空制造树立新的里程碑中国商飞首架C919将在今年年底交付东航计划2023年上半年满足民航局规章要求后投入商业运营其余东航C919订单预计20232024年完成交付2023年将是国产大飞机验证交付和量产的关键时点2007年大型客机项目组正式成立2009年中国商飞发布首个单通道常规布局150座级大型客机机型代号COMAC919简称C919同年C919样机主体结构在上海交付2015年C919首架机总装下线2017年首架C919完成首飞2021年东方航空与中国商飞正式签署首批5架C919购机合同2022年C919获中国民用航空局颁发的型号合格证同年七家租赁公司与中国商飞签署300架C919飞机订单和30架ARJ21飞机订单图11C919大型客机发展历史沿革资料来源中国商飞官网上海证券研究所全球飞机交付市场呈现双寡头垄断局面C919规模量产后有望改善波音空客垄断市场的局面根据中商产业研究院数据显示从2021年全球飞机交付占比情况来看空客公司占比为59波音公司占比33中国商飞占比2C919对比欧洲空客A320-200和美国波音B737-800三种机型都属于窄体飞机座位数100-200其性能指标与售价相差不大C919商业化落地有望推动国内民航产业链高速发展标志着我国航空业进入新阶段请务必阅读尾页重要声明15年度行业策略图122021年全球飞机交付占比情况表10各公司主流飞机型号参数对比参数空客A320-200波音737-800中国商飞C919基本混合型150基本混合型162基本混合型158座位座全经济舱型座全经济舱型座全经济舱型180座189座168座长度3757米395米389米翼展3410米3579米336米高度414米401米417米最大速度082马赫082马赫082-084马赫满载航程6100公里5665公里5555公里实用升线12000米12500米12100米V2500发动机CFM56-7BCFMLEAP-1CCFM56-5B单价10亿美元09亿美元099亿美元资料来源中商产业研究院上海证券研究所资料来源前瞻产业研究院澎湃新闻环球时报上海证券研究所根据公开资料统计目前下单C919的客户达到34家订单总和为1085架其中海外订单数量34架根据C919单机价值量099亿美元进行测算目前订单总价值量达到1074亿美元2022年11月第十四届中国国际航空航天博览会开幕中国商飞携手C919和ARJ21首次亮相中国航展当日国银金租工银金租建信金租交银金租招银金租浦银租赁和苏银金租7家租赁公司与中国商飞公司签署300架C919和30架ARJ21飞机确认订单表11C919订单情况一览序号用户订单数量序号用户订单数量1中国国航20架15建信租赁50架2东方航空20架16河北航空20架3南方航空20架17幸福航空20架4海南航空15架18兴业金融租赁20架5国银租赁15架19招银金融租赁30架6美国GECAS公司20架20华夏金融租赁20架7工银租赁100架21平安金融租赁50架8四川航空20架22德国普仁航空7架9交银租赁30架23泰国都市航空7架10中国飞机租赁20架24浦银租赁20架11中银航空租赁20架25中信金融租赁36架12农银租赁75架26光大金融租赁30架13中核建租赁40架27华宝租赁30架14航空工业租赁30架287家租赁公司300架资料来源中国商飞官网浦东发布上海证券研究所从全球各地区客机机队预测数据来看2041年中国有望超越北美欧洲成为全球客机数量最多的国家根据中国商飞公司市场预测年报数据显示2021年全球客机总量为20563架预计到2041年将达到47531架CAGR为428其中2021年中国客机共有3695架占全球客机总量的比例为1797预计到2041年将达到10007架CAGR为511占全球客机总量的比例将达到2105请务必阅读尾页重要声明16年度行业策略图13全球各地区客机机队预测架品类B品类C品类D品类E品类A右80006000700050006000400050004000300030002000200010001000000000资料来源中国商飞公司市场预测年报上海证券研究所未来20年国内客机市场行业规模将达到万亿级其中C919属于单通道喷气客机其市场空间也将达到千亿级根据客机单机均价183亿美元测算2021年全球客机市场规模为376万亿美元预计2041年将达到870万亿美元CAGR为428其中2041年涡扇支线客机市场规模为2205亿美元单通道喷气客机市场规模为364万亿美元双通道喷气客机市场规模为254万亿美元根据测算涡扇支线客机小中大型单机价值量分别为031048052亿美元单通道喷气客机小中大型单机价值量分别为090117135亿美元双通道喷气客机小中大型单机价值量分别为300388484亿美元由此推算2041年国内客机市场规模将达到183万亿美元2021年国内客机市场规模为6762亿美元CAGR将达到507其中2041年涡扇支线客机市场规模为498亿美元单通道喷气客机市场规模为7474亿美元双通道喷气客机市场规模为6630亿美元表122041年全球和中国各类型客机交付量和价值预测亿美元架全球中国飞机类型大小新机交付量市场空间新机交付量市场空间测算架亿美元架亿美元小型1605000涡扇支线客机中类48423100大型37231924958498小型20921890260234单通道喷气客中类205872416149875835机大型76881037710411405小型56891706815094527双通道喷气客中类146656924771851机大型539261252252资料来源中国商飞公司市场预测年报上海证券研究所请务必阅读尾页重要声明17年度行业策略图14全球客机市场规模及预测万亿美元图15中国客机市场规模及预测万亿美元资料来源中国商飞公司市场预测年报上海证券资料来源中国商飞公司市场预测年报上海证券研究所研究所大飞机主要由机体发动机航电系统机电系统组成成本占比分别为30-3520-2515-2015-20其中航电系统又称航空电子系统包含人机交互系统飞行状态传感器系统导航系统外部传感器系统任务自动化系统等假设航电系统占大飞机总成本20根据测算2021年全球及我国客机航电系统市场规模分别约75001400亿美元预计2041年将分别达到17400亿美元3700亿美元图17全球与国内客机航电系统市场规模测算万图162019年大飞机各模块成本占比亿美元资料来源中商产业研究院上海证券研究所资料来源中国商飞公司市场预测年报中商产业研究院上海证券研究所我们认为伴随国产大飞机订单和交付放量上游供应商将迎来较大的投资机会其中电子零部件军工半导体新材料激光雷达等领域空间广阔请务必阅读尾页重要声明18年度行业策略表13国产大飞机产业链条相关标的相关标的所属板块公司产品类型电子元器件机床机械进出口贸易民用建筑耐火材料商原材料碳纤维中航高科化工新材料业地产医用耗材园艺工具证券业务住宅楼盘专用设备与零部件西部超导金属材料合金钛材钛材宝钛股份金属材料镍重有色金属锻件中航重机航天航空动力机械发动机设备风泵机械材料加工钣金件利君股份工业机械冶金机械蜂窝材料日发精机日发精机工控机械机床机械专用设备与零部件飞机总装置中航机电航天航空航空零部件医疗器械用制剂专用设备与零部件飞机制造集成安装架中航光电电子元件电子元器件通信终端设备新研股份航天航空航空零部件重型农业机械飞机结构件飞机结构件通达股份电气设备钢丝类航天电器电子元件低压电器类电子元器件发电机及附属设备元器件半导体分立器件电话机及配件电子元器件集成电路交换振华科技电子元件设备传感器中航电测电子元件发动机设备电子零部件宝胜股份电气部件与设备输电设备特种线缆全信股份电气部件与设备通信线缆铂力特工业机械打印机专用设备与零部件3D打印光韵达电子元件电子设备及加工客舱核心系传输设备电脑外围设备电声器件电子元器件视频产品客舱核心系统四川九洲消费电子统音响产品航电系统中航电子航天航空与国防轿车客车轻型卡车专用车飞机核心系电子元器件纺织机械输电设备通信线缆通信终端设备通信系统烽火电子通信设备统移动通讯设备与配件照明器具图显系统景嘉微航天航空与国防电子元器件雷达系统雷达系统国睿科技航天航空与国防电子测试和测量仪器电子设备及加工航新科技航天航空与国防航空检测维修东华测试电子设备和仪器电子测试和测量仪器测试维修测试维修苏试试验调查和咨询服务专用设备与零部件海特高新航天航空与国防航空检测维修航空零部件机场货运服务教育培训服务南方轴承汽车零部件横向附件专用设备与零部件变电设备淀粉类动力机械发电机及附属设备发动机设总体制造航发动力航天航空与国防备铝合金及制品轻型工程机械五金加工机械电子测试和测量仪器电子设备及加工纺织机械航空零部控制系统中航动控航天航空与国防件机床机械电子测试和测量仪器电子设备及加工纺织机械航空零部航发科技航天航空与国防发动机件机床机械零部件轻型工程机械冶金机械重型建筑工程机械专用设备与零部华伍股份工业机械件结构件新研股份航天航空与国防航空零部件重型农业机械万泽股份生物科技合金住宅楼盘高温合金叶片应流股份工业机械专用设备与零部件集成电路特种集成电路紫光国微集成电路电子元器件--旋极信息信息科技咨询电子元器件系统集成服务--隆华科技工业机械化工机械压力容器专用设备与零部件资料来源Wind上海证券研究所请务必阅读尾页重要声明19年度行业策略2需求终会复苏创新仍将持续21电池管理系统BMS国产替代迈入深水区应用领域持续升维BMS即电池管理系统其性能优劣直接决定电池组的使用寿命一个合适的电池管理系统能够在充分发挥电池优越性能的同时给予电池最佳的保护电池管理系统的基本功能具体可分为感知决策以及执行三个方面主要是对电池包进行实时监控采集剩余电量电池状态电流等信息防止电池过充过放过压过流过高温例如决策层的电池状态分析包含电池荷电状态SOC健康状态SOH估算通过监测数据做出反馈指导BMS进行控制管理执行层的充放电均衡控制是整个电池管理流程的核心图18电池管理系统基本功能资料来源迈泰睿上海证券研究所电芯监控荷电状态SOC均衡三大核心技术造就BMS行业高壁垒其中SOC估算精度越高对于相同容量的电池可以使电动车有更高里程高精度SOC估算可以使电池组发挥最大效能目前最常采用的计算方法有安时积分法和开路电压标定法通过建立电池模型和大量的数据采集将实际数据与计算数据进行比较需要长时间大量数据积累表14SOC估算方法估算策方法优点缺点放电实验法准确可靠须中断时间长安时计量法计算简单不够准确在数值上接近开路电压法需长时间静置电池电动势内阻法与SOC关系密切测量困难线性模型法模型简单不够准确卡尔曼滤波法适合非线性模型需准确的模型算法神经网络法精度比较高需大量训练方法和请务必阅读尾页重要声明20
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