1、 请阅读正文之后的信息披露和重要声明 图表图表 1 1 近一年近一年指数指数走势走势 分析师：沈彦東 SAC 执业证书：S0380519100001 联系电话：（195） 邮箱： 研究助理：朱琳 联系电话：（101） 邮箱： 回溯回溯半导体半导体周期趋势，周期趋势，聚焦聚焦产业产业发展发展机遇机遇 主要观点主要观点： 从产业发展历程来看， 半导体行业变迁即是一部宏观经济要素周期史， 又是 一部内部技术变革驱动史， 二者的双同作用下， 推动半导体行业不断快速发 展，并呈现由美国向日本，美、日向韩国、台湾，最后转移到中国大陆的趋 势。 美国在 I

2、C 设计领域占据主导地位， 中国 IC 设计快速崛起， 但总体规模小且 自给率低，EDA 与底层架构是产业进入的主要壁垒；台积电在 IC 制造环节 独占鳌头，尺寸与制程是晶圆制造的分水岭；IC 封测仍以台湾为主，大陆 封装产业率先突围，进驻第一梯队，产业当前处于三维叠层封装（3D）时 代，以先进封装技术为主导，中国先进封装占比低但成长迅速。 在后摩尔定律时代，集成电路技术潮流分化为延伸摩尔（More Moore）、超 越摩尔（More than Moore）和超越 CMOS（Beyond CMOS）三个主要方向， 系统集成、系统封装以及新材料新技术成为行业技术突破方向。在 5G、人 工智能、

3、智能汽车等新兴应用领域的带动下， 全球集成电路产业有望在 2020 年引来新一轮发展，重启新一轮硅周期上行通道。对中国产业发展而言，中 美贸易摩擦通过限制贸易和打压高科技公司限制本土半导体产业的发展， 但 同时未尝不是一种契机， 国产化替代转为促进动能， 芯片自主可控成为中国 半导体行业的唯一出路。 同时， 政策和资本加持成为推动中国半导体行业突 围的关键。 投资逻辑：投资逻辑： 1、以 5G、AI、大数据、新能源为主导的下游应用即将促使半 导体行业迎来全新发展的新十年， 建议关注积极布局下游新兴领域的创新企 业；2、系统集成（SoC）、系统级封装（SiP）以及新材料新技术有望成为半 导体产业

4、技术突破关键， 建议关注掌握全球优质半导体资产及技术的龙头企 业；3、贸易摩擦虽在短期内对中国半导体产业发展有一定影响，但中国半 导体行业长期崛起逻辑不变， 建议关注掌握自主可控芯片技术及承接国产化 替代的优质龙头企业，兆易创新、中芯国际、长电科技等。 风险提示：风险提示： 贸易摩擦升级、 技术管制风险升级、 半导体各环节研发不及预期、 下游需求疲软以及宏观经济波动的风险等。 0% 100% 200% 300% 19-01 19-03 19-05 19-07 19-09 19-11 20-01 20-03 20-05 半导体(申万) 沪深300 20202020 年年 6 6 月月 1 1 日

5、日 证券研究报告证券研究报告/ /行业研究行业研究 行业研究报告 2 目录 一、一、 半导体产业是现代信息技术基础半导体产业是现代信息技术基础 . 5 ( (一一) ) 点沙成金的半导体行业点沙成金的半导体行业 . 5 ( (二二) ) 集成集成电路是行业主导，存储芯片是景气风向标电路是行业主导，存储芯片是景气风向标 . 7 二、二、 回溯半导体产业周期回溯半导体产业周期 . 10 ( (一一) ) 经济周期与技术革新双向驱动经济周期与技术革新双向驱动 . 11 ( (二二) ) 垂直分工细化成为产业模垂直分工细化成为产业模式演变趋势式演变趋势 . 12 ( (三三) ) 产业东移，中国崛起道

6、阻且长产业东移，中国崛起道阻且长 . 15 三、三、 中游细分环节梳理中游细分环节梳理 . 16 ( (一一) ) ICIC 设计设计产业链中附加值最大的环节产业链中附加值最大的环节 . 16 1 1、美国占据主导，中国蓬勃发展、美国占据主导，中国蓬勃发展 . 16 2 2、EDAEDA 软件和框架构成生态壁垒软件和框架构成生态壁垒 . 21 ( (二二) ) ICIC 制造制造紧随摩尔定律的规模化制造环节紧随摩尔定律的规模化制造环节 . 26 1 1、台积电确立了、台积电确立了 FoundryFoundry 的制造模式的制造模式 . 26 2 2、尺寸与制程是晶圆制造的分水岭、尺寸与制程是晶

7、圆制造的分水岭 . 28 ( (三三) ) ICIC 封测封测后摩尔时代最具发展潜力环节后摩尔时代最具发展潜力环节 . 30 1 1、OSATOSAT 将成为封测行业的主导模式将成为封测行业的主导模式 . 31 2 2、从传统封装技术到先进封装技术、从传统封装技术到先进封装技术 . 32 3 3、国内封装产业率先突围、国内封装产业率先突围 . 37 四、四、 半导体行业发展趋势半导体行业发展趋势 . 41 ( (一一) ) 后摩尔定律时代后摩尔定律时代 . 41 ( (二二) ) 下游创新应用有望重启硅周期上行通道下游创新应用有望重启硅周期上行通道 . 42 ( (三三) ) 中美贸易摩擦推动

8、国产化替代成为产业契机中美贸易摩擦推动国产化替代成为产业契机 . 43 ( (四四) ) 政策政策+ +资本推动中国半导体行业突围资本推动中国半导体行业突围 . 45 五、五、 投资逻辑投资逻辑 . 46 六、六、 风险提示风险提示 . 47 pOtMoPoNsPrQxOpNzRnRwO7NaO9PnPqQtRmMjMmMsMeRqQqM8OnNyRNZoNnPwMoMtM 行业研究报告 3 图表图表 1 1 近一年股价走势近一年股价走势 . 1 图表图表 2 2 集成电路构想集成电路构想 . 6 图表图表 3 3 集成电路发展历程集成电路发展历程 . 6 图表图表 4 4 从晶体管到集成电路

9、制作流程从晶体管到集成电路制作流程 . 6 图表图表 5 5 半导体技术发展历史（时间截止至半导体技术发展历史（时间截止至 19791979 年）年） . 7 图图表表 6 6 半导体大类市场划分半导体大类市场划分 . 7 图表图表 7 20187 2018 年全球半导体产品结构销售额占比年全球半导体产品结构销售额占比 . 7 图表图表 8 8 半导体大类产品分类半导体大类产品分类 . 8 图表图表 9 20189 2018 年集成电路产品结构销售额占比（年集成电路产品结构销售额占比（%）. 8 图表图表 10 10 存储器分类存储器分类 . 9 图表图表 11 11 不同存储器在计算机系统中

10、的应用不同存储器在计算机系统中的应用 . 9 图表图表 12 12 不同存储器性不同存储器性能对比能对比 . 10 图表图表 13 13 半导体产业历程半导体产业历程 . 10 图表图表 14 14 半导体产业链半导体产业链 . 13 图表图表 15 15 半导体半导体 IDMIDM、FablessFabless、FoundryFoundry 三种三种模式对比模式对比 . 14 图表图表 16 2019Q116 2019Q1 半导体企业排名及其经营模式（百万美元）半导体企业排名及其经营模式（百万美元） . 14 图表图表 17 17 中国集成电路产业规模情况（亿元，中国集成电路产业规模情况（亿

11、元，%） . 15 图表图表 18 199918 1999- -20182018 年中国集成电路进出口差额（亿美元）年中国集成电路进出口差额（亿美元） . 15 图表图表 19 19 集成电路中游产业链环节比较集成电路中游产业链环节比较 . 16 图表图表 20 201020 2010- -20182018 年全球年全球 ICIC 设计行业市场规模（亿美元）设计行业市场规模（亿美元） . 17 图表图表 21 201821 2018 年全球年全球 ICIC 公司按总部所在地区市场份额划分（公司按总部所在地区市场份额划分（%） . 18 图表图表 22 22 全球前十大全球前十大 ICIC 设计

12、公司排名（百万美元）设计公司排名（百万美元） . 18 图表图表 23 23 全球主要全球主要 ICIC 设计公司简介设计公司简介 . 18 图表图表 24 201024 2010- -20182018 年中国年中国 ICIC 设计行业市场规模（亿元）设计行业市场规模（亿元） . 19 图表图表 25 201025 2010- -20182018 年年 ICIC 设计营收过亿企业数量（家）设计营收过亿企业数量（家） . 20 图表图表 26 26 中国中国 ICIC 设计企业营收设计企业营收分布（家，分布（家，%） . 20 图表图表 27 27 国内前十大国内前十大 ICIC 设计公司排名（

13、亿元）设计公司排名（亿元） . 20 图表图表 28 28 国内各类芯片国产化率（国内各类芯片国产化率（%） . 21 图表图表 29 EDA29 EDA 技术与集成电路技术发展同步技术与集成电路技术发展同步 . 22 图表图表 30 IC30 IC 设计环节常用软件设计环节常用软件 . 23 图表图表 31 31 芯片架构绑定操作系统芯片架构绑定操作系统 . 25 图表图表 32 ARM32 ARM 处理器架处理器架构分类构分类 . 25 图表图表 33 201833 2018- -20232023 年全球晶圆代工市场营收预测（百万美元）年全球晶圆代工市场营收预测（百万美元） . 26 图表

14、图表 34 2019Q434 2019Q4 全球前十大晶圆代工厂营收排名及市占率（百万美元，全球前十大晶圆代工厂营收排名及市占率（百万美元，%） . 27 图表图表 35 35 纯晶圆厂商市场份额按地区划分（亿美元）纯晶圆厂商市场份额按地区划分（亿美元） . 27 图表图表 36 36 晶圆尺寸与工艺制程发展历程晶圆尺寸与工艺制程发展历程 . 28 图表图表 37 37 主要晶圆制造商制程规划主要晶圆制造商制程规划 . 28 图表图表 38 38 全球半导体单晶硅片尺寸发展历史全球半导体单晶硅片尺寸发展历史 . 29 图表图表 39 201439 2014- -20182018 全球硅晶圆尺寸

15、市场需求结构全球硅晶圆尺寸市场需求结构 . 29 图表图表 40 201840 2018- -20192019 全球前全球前 5 5 大晶圆厂商产能（折算成等效大晶圆厂商产能（折算成等效 8 8 英寸产能）英寸产能） . 30 图表图表 41 IC41 IC 封测工艺流程封测工艺流程 . 30 图表图表 42 200842 2008- -20182018 封测产业封测产业 OSATOSAT 和和 IDMIDM 市场占比变化市场占比变化 . 31 图表图表 43 OSAT43 OSAT 模式模式 . 31 图表图表 44 44 传统封装技术演变传统封装技术演变 . 32 图表图表 45 45 传

16、统封装技术简介传统封装技术简介 . 33 . 34 行业研究报告 4 图表图表 47 3D47 3D 封装技术发展阶段封装技术发展阶段 . 34 图表图表 48 48 倒装芯片技术与引线键合技术比较倒装芯片技术与引线键合技术比较 . 35 图表图表 49 49 圆片级封装制造流程圆片级封装制造流程 . 35 图表图表 50 WLP50 WLP 与传统封装技术对比与传统封装技术对比 . 35 图表图表 51 51 堆叠封装（堆叠封装（PoPPoP）技术）技术 . 36 图表图表 52 52 硅通孔与引线互联技术对比硅通孔与引线互联技术对比 . 36 图表图表 53 SiP53 SiP 与与 So

17、CSoC 对比对比 . 36 图表图表 54 54 采用采用 SiPSiP 封装的封装的 Apple WatchApple Watch . 36 图表图表 55 55 先进封装技术发展路线图先进封装技术发展路线图 . 37 图表图表 56 56 全球封测市场规模（亿美元）全球封测市场规模（亿美元） . 38 图表图表 57 201857 2018 年年 Top25Top25 封测厂商销售额地域情况封测厂商销售额地域情况 . 38 图表图表 58 201858 2018 年年 Top25 OSATTop25 OSAT 厂商营收（百万美元）厂商营收（百万美元） . 38 图表图表 59 59 先进封装营收占总体比重先进封装营收占总体比重 . 39 图表图表 60 201860 2018- -20242024 先进封装营收预测（百万美元，先进封装营收预测（百万美元，%） . 39 图表图表 61 61 中国中国 ICIC 封测行业市场规模（亿元，封测行业市场规模（亿元，%） . 40 图表图表 62 62 国内先进封装占全球先进封装市场比重（国内先进封装占全球先进封装市场比重（%） .