美國屢次對華為的制裁，讓人不斷意識到國產(chǎn)替代的重要性。然而國產(chǎn)替代并非一蹴而就，也必定會充滿了各種阻攔。證券時報·數(shù)據(jù)寶將對半導體進行深層分析，試圖分析國產(chǎn)替代的重要性，并對國內(nèi)半導體全產(chǎn)業(yè)鏈涉及到的上市公司進行逐一解析。

美國霸王條約限制中國芯片發(fā)展

半個月前，美國工業(yè)與安全部要求，無論是否美國企業(yè)，只要在產(chǎn)品中使用了一定比例美國技術，向華為出口時都需要許可證。芯片領域美國的技術占比非常高，這使得華為正蓬勃發(fā)展的海思芯片受到較大的影響。

華為目前有臺積電、中芯國際代工，為什么華為乃至整個中國的芯片發(fā)展都要受制于美國。這主要源于1996年在美國的操縱下制定的“瓦森納協(xié)定”，協(xié)議對成員國向中國出口高技術產(chǎn)品進行了嚴格限制。當“瓦森納安排”某一國家擬向中國出口某項高技術時，美國甚至直接出面干涉。

同時，華為的消費者業(yè)務也受到較大影響。消費者業(yè)務以消費電子為主，包括手機、耳機、平板等，而消費電子對芯片的要求是最高的。根據(jù)華為歷年年報數(shù)據(jù)來看，消費者業(yè)務占比逐年提升，2019年占比更是超過了50%；反觀運營商業(yè)務，銷售收入占比逐漸下滑，但運營商及企業(yè)業(yè)務對芯片技術的要求并沒有消費者業(yè)務那么高。

半導體行業(yè)國產(chǎn)替代鼎力前行的時刻已至

隨著信息時代的來臨，芯片更是廣泛用于電腦、手機、家電、汽車、高鐵、電網(wǎng)、醫(yī)療儀器、機器人、工業(yè)控制等各種電子產(chǎn)品和系統(tǒng)中，芯片的重要性可見一斑。某種程度上可以這樣說，誰掌握了最核心的芯片設計、制造技術，誰就始終掌控著通信行業(yè)的霸權，這也是特朗普上臺之后選擇芯片打擊中國重要原因之一。目前，我國的半導體還非常依賴進口，海關公布數(shù)據(jù)顯示，2019年我國進口芯片共耗費了3055億美元，遠遠超過了作為戰(zhàn)略物資的原油。

因此，中國的華為們要想完全獨立于美國發(fā)展半導體技術，就必須大力發(fā)展國產(chǎn)替代。從產(chǎn)業(yè)鏈的自主性、以及國內(nèi)市場需要的背景下，國產(chǎn)替代都到了鼎力前行的時刻。

目前，華為正在開啟一輪國產(chǎn)供應鏈重塑，加強自主可控的國產(chǎn)企業(yè)布局，從目前的產(chǎn)業(yè)跟蹤來看，代工生產(chǎn)、封裝測試以及配套設備、材料已經(jīng)開始實質(zhì)性受益。

證券時報·數(shù)據(jù)寶深入研究了半導體產(chǎn)業(yè)鏈上下游的各環(huán)節(jié)，制作了半導體產(chǎn)業(yè)鏈圖譜，比較直觀地呈現(xiàn)了半導體行業(yè)的概況。半導體產(chǎn)業(yè)中的分支包括集成電路(占比80%-90%)、分立器件等，集成電路也就是俗稱的芯片，科技含量非常高，涉及到微電子、化學、光學等多種學科，是美國對中國封鎖的最大領域，也是本文討論的主要對象。

現(xiàn)代集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)分工愈發(fā)清晰，可以劃分為：設計——制造——封測。此外，EDA、材料、設備并稱為集成電路的三大基礎，EDA面向設計和制造，材料、設備面向制造和封測。如果不考慮下游應用，半導體的全產(chǎn)業(yè)鏈主要可以分為IC設計、IC制造、IC封測、EDA軟件、半導體材料、半導體設備等六個主要環(huán)節(jié)，下文將分別研究這六個環(huán)節(jié)的行業(yè)現(xiàn)狀及A股中的國產(chǎn)替代潛力股。

IC設計：華為海思引領國內(nèi)IC設計企業(yè)前進

集成電路是將海量的邏輯電路密集地分布在一塊小小的硅片中，從而使其具有高速處理數(shù)據(jù)的能力，IC設計就是構筑邏輯電路并將其完整、合理地分布在硅片上的過程。IC設計分為前端設計和后端設計，前端設計(也稱邏輯設計)和后端設計(也稱物理設計)并沒有統(tǒng)一嚴格的界限，涉及到與工藝有關的設計就是后端設計。

當前IC設計行業(yè)還是以海外企業(yè)占據(jù)主導地位，國內(nèi)企業(yè)則處于快速崛起中。根據(jù)公開信息，2018年我國前十大IC設計公司里華為海思以503億元的收入高居榜首，同比增長30%。紫光展銳、北京豪威(韋爾股份收購)以110億元、100億元的收入分居第二、三位。此外，還包括了匯頂科技、紫光國微、兆易創(chuàng)新等優(yōu)質(zhì)上市公司。

IC制造科技含量十足

IC制造科技含量十足，涉及了微電子、化學、光學等一系列高科技領域的協(xié)作，可以劃分為6個獨立的生產(chǎn)步驟：擴散(包括氧化、膜淀積和摻雜工藝)、光刻、刻蝕、薄膜、離子注入和拋光。

目前來看，IC制造是目前中國大陸半導體發(fā)展的最大瓶頸，無論是設計還是封測，國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)有了不錯的發(fā)展，但是制造環(huán)節(jié)則一直掌握在臺韓美等地區(qū)手中，其技術很多來自美國，很容易受到美國技術制裁的影響。

全球晶圓廠市占率排名為：臺積電、三星、格羅方德、聯(lián)電、中芯國際、高塔、力晶、世界先進、東部高科。國內(nèi)代工龍頭中芯國際排名第五，市場占有率 4.3%。中芯國際不僅僅是產(chǎn)能的落后，在先進制程的發(fā)展上，也落后臺積電較遠的距離，目前臺積電已經(jīng)可以量產(chǎn)7nm，而中芯國際才剛剛在梁孟松加盟后突破14nm的量產(chǎn)。而目前華為、小米等國產(chǎn)企業(yè)的旗艦產(chǎn)品都已全面升級到7nm水平，如果制造環(huán)節(jié)受到制約，那對國內(nèi)消費電子企業(yè)的影響比較大。

另一個值得憂慮的是，制造環(huán)節(jié)對于光刻機等制造設備依賴非常大，而主要的設備都掌握在歐美日企業(yè)手中，受到美國影響一直供貨不正常，這也是制約國內(nèi)IC制造行業(yè)發(fā)展的一大瓶頸。

IC封測：國內(nèi)企業(yè)蠶食海外企業(yè)份額

封測即集成電路的封裝、測試，位于半導體產(chǎn)業(yè)鏈的末端中下游。封裝是將芯片在基板上布局、固定及連接，并用可塑性絕緣介質(zhì)灌封形成電子產(chǎn)品的過程；測試主要是對芯片、電路等半導體產(chǎn)品的功能和性能進行驗證的步驟。

與半導體其他領域不同，國內(nèi)封測行業(yè)已經(jīng)躋身全球第一梯隊，并且已經(jīng)進入深度的國產(chǎn)替代過程中，市場份額持續(xù)上升中。根據(jù)Yole的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2018年封測市場全球前五名企業(yè)分別為中國臺灣日月光(19%，不含矽品精密)、美國安靠(15.6%)、中國長電科技(13%)、中國臺灣矽品精密(10%)、中國臺灣力成科技(8%)。全球十大封測廠中，中國大陸長電科技、通富微電、華天科技3家進入，合計占有22%的市場份額。

EDA軟件：國內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè)鏈最弱小的一環(huán)

EDA全稱為電子設計自動化，是一種在計算機輔助下，完成芯片設計方案輸入、處理、模擬、驗證的軟件工具集群，是現(xiàn)今芯片設計行業(yè)不可或缺的基礎工具，甚至被部分業(yè)內(nèi)人士稱為“芯片之母”。EDA是芯片設計中的“必備神器”，就像是我們電腦上的CAD設計，根據(jù)電腦圖紙來看看哪里不合理。近年來隨著集成電路技術的不斷發(fā)展，EDA的技術含量也在以驚人的速度上升。

在此方面，美國基本上一支獨大，美國的三家EDA企業(yè)幾乎壟斷了全球的EDA市場，而華為海思芯片在此方面每年也是付出了巨額費用，也就是說美國壟斷了半導體產(chǎn)業(yè)的尖端技術。這三家公司號稱都可以提供芯片設計的全套解決方案，但實際上都是在混合用。其中Synopsys占有的市場份額達到32%，Cadence市場份額達到22%，而Mentor市場份額達到10%， Mentor盡管被德國西門子收購，但是其總部仍然在美國，僅這三家公司市場份額就超過了60%。

A股中，并沒有直接上市的EDA軟件股，多為通過投資機構入股相關企業(yè)的財務投資者，比如申通地鐵、東土科技間接入股EDA企業(yè)，但因為其對企業(yè)的管理產(chǎn)生的影響非常小，故不列入EDA國產(chǎn)替代的潛力股。此外，芯愿景正申請科創(chuàng)板IPO，IP服務商芯原股份IPO過會。

半導體材料：大基金二期或開啟國產(chǎn)化浪潮

半導體材料在整個產(chǎn)業(yè)鏈中非常重要，是實現(xiàn)芯片制造、封測必不可少的原材料。全球半導體材料市場規(guī)模超500億美元。中國大陸2019年半導體材料行業(yè)規(guī)模達88.6億美元，是全球唯一實現(xiàn)正增長的市場，中國巨大的市場需求正是國內(nèi)材料企業(yè)實現(xiàn)突破的最大機會。

從半導體材料的市場結構來看，硅片占據(jù)31%的份額，是半導體材料行業(yè)最重要的一環(huán)，此外的電子氣體、掩膜版、光刻膠及配套試劑等也都占據(jù)較大的份額。

從行業(yè)競爭格局看，全球半導體材料產(chǎn)業(yè)依然由日、美、韓、德等國家占據(jù)絕對主導。在最重要的硅片領域，日本信越化工、日本勝高、臺灣環(huán)球晶圓、德國Siltronic、韓國LG Silitron占比全球前五，在靶材領域，日礦金屬、霍尼韋爾、東曹、普萊克斯等為靶材行業(yè)龍頭。

當前跨國企業(yè)主導全球半導體材料產(chǎn)業(yè)的背景下，國內(nèi)半導體材料對外依存度高，部分高達90%以上，使得材料成為國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈的漏洞之一。例如在硅片領域，日本信越等五巨頭占據(jù)全球90%以上的市場份額，國內(nèi)有上海新昇等少數(shù)企業(yè)實現(xiàn)12英寸大硅片量產(chǎn)。光刻膠方面，國內(nèi)企業(yè)在半導體光刻膠領域與世界先進水平仍有較大差距，晶瑞股份、上海新陽、南大光電等少數(shù)企業(yè)布局ArF、KrF光刻膠，尚無企業(yè)涉及 EUV 光刻膠。

為了補足產(chǎn)業(yè)鏈的弱點，半導體材料也是大基金重點投資的方向之一，一期已投資滬硅產(chǎn)業(yè)、雅克科技、安集科技等材料企業(yè)。二期投資總規(guī)模和撬動社會融資有望較一期更上一個臺階，或開啟半導體材料國產(chǎn)化的浪潮。

半導體設備：中國的ASML在成長

半導體制造、封測是在極其微小的空間中進行作業(yè)，故必須依靠高科技的設備才可以完成。半導體設備按照功能劃分，有IC制造、IC封裝、IC測試、硅片加工等。

半導體設備中，IC制造設備占銷售額的81%，測試設備占9%，封裝設備占6%，其他設備大約占4%。晶圓制造設備是整個半導體設備行業(yè)中最為核心的一部分，也是另一個中國被卡脖子嚴重的細分行業(yè)。比如備受熱議的制造高規(guī)格芯片的究極神器——EUV光刻機，僅荷蘭ASML可生產(chǎn)，用于目前最高規(guī)格的7nm芯片制造環(huán)節(jié)的重要設備，中芯國際等國內(nèi)企業(yè)采購一直受到美國的干擾。

國內(nèi)半導體設備產(chǎn)業(yè)鏈體系正逐步完善，優(yōu)勢企業(yè)已初步具備國產(chǎn)替代的能力。硅片制造環(huán)節(jié)晶盛機電，刻蝕環(huán)節(jié)北方華創(chuàng)、中微公司，測試環(huán)節(jié)精測電子，清洗環(huán)節(jié)盛美半導體、至純科技等。

至于大家非常關心的ASML遲遲不能出口中國的光刻機，中國也有企業(yè)生產(chǎn)，那就是上海微電子，目前做到的最精密的加工制程是90nm，雖然距離最先進的7nm還有不小的距離，但已經(jīng)足夠驅(qū)動基礎的國防和工業(yè)，主要是手機等高規(guī)格芯片生產(chǎn)受到影響。哪怕是面對“所有進口光刻機都瞬間停止工作”這種極端的情況，中國維持社會運轉(zhuǎn)、經(jīng)濟運行仍然有芯片可用。

A股國產(chǎn)替代龍頭市值接近1.6萬億

雖然當前，涉及半導體產(chǎn)業(yè)各個環(huán)節(jié)的公司隊伍逐漸壯大，但是參與華為業(yè)務、公司規(guī)模較大的其實并不多。數(shù)據(jù)寶以半導體材料、半導體設備、半導體制造、半導體設計以及封測5個重要環(huán)節(jié)為主，根據(jù)條件：1、華為概念股(優(yōu)先)2、細分板塊個股市值、營收(2019年)不低于板塊均值，篩選出了符合條件的39只龍頭股。

這39家公司最近市值接近1.6萬億，從股票數(shù)量可以看出，國內(nèi)半導體設計層面是相對較為成熟的，股票數(shù)量達到17只，封測股數(shù)量最少僅有5只。

具體到單家公司來看，半導體制造股工業(yè)富聯(lián)市值合計超過2600億，營收規(guī)模更是超過了4000億，公司與華為更是有著深度合作；位居次位的是科創(chuàng)板半導體設備公司中微公司，市值超千億；三安光電市值超900億，同時兼具半導體設計、半導體材料概念，公司具規(guī)?；邪l(fā)、生產(chǎn)化合物半導體芯片能力的公司。據(jù)悉，三安光電去年就為華為獨家供應和代工5G關鍵芯片PA。

封測5股同時兼具半導體制造概念，長電科技、華天科技及深科技市值超300億，在集成電路、芯片方面，公司都不斷加大投入，具備一定產(chǎn)能。

11家半導體細分龍頭未來業(yè)績有望高增長

半導體行業(yè)的發(fā)展是中國科技未來的主攻方向，集成電路大基金也在大力扶持該行業(yè)的發(fā)展，以上龍頭公司可以說肩負著重要使命，機構也對這些公司未來業(yè)績一致看好。即便是在今年這種疫情的影響之下，機構仍然給出較高的凈利潤增幅預期。

數(shù)據(jù)寶統(tǒng)計顯示，以上39股共有36股機構給出目標價，除巨化股份今年業(yè)績有一定下滑外，其余35股業(yè)績或呈現(xiàn)出持續(xù)上漲狀態(tài)。通富微電今年凈利潤增幅有望超過1800%，它是國內(nèi)規(guī)模最大、產(chǎn)品品種最多的集成電路封裝測試企業(yè)之一。長川科技、長電科技機構預測其今年凈利潤增幅均超過600%。前者一季度凈利潤增幅超過800%，后者接近400%。

從更長遠來看，機構預測未來2年凈利潤增幅均超過30%，且今年凈利潤增幅也超過30%的公司達到11家。除以上3股外，還有風華高科、紫光國微、兆易創(chuàng)新、圣邦股份等。其中兆易創(chuàng)新今年以來幾乎被機構踏破“門檻”，前5個月調(diào)研機構多達288家，其是目前中國大陸領先的閃存芯片設計企業(yè)。另外圣邦股份年內(nèi)也獲282家機構調(diào)研。

（文章來源：數(shù)據(jù)寶）