从EDA，半导体设备和日本经验看全球半导体价值链的投资机会

本文来自中金公司。

投资建议

我们认为全球半导体价值链变迁是科技行业未来几年重要的投资机会。这篇报告从设计、EDA、半导体设备和日本经验分析了全球半导体价值链变迁以及中国半导体进口替代的投资机会。

理由

全球半导体价值链未来将迎来变迁：根据SIA数据，美国2019年在半导体行业的市占率为47%，特别在设备、EDA软件等环节，以及CPU、GPU等计算芯片上占据领导地位。我们认为全球化是支撑美国半导体保持全球技术领先的基础，美国半导体企业通过服务全球客户来扩大收入规模，以支撑其进行高昂的研发投入，从而保持技术领导力获取高额利润，形成正向循环。根据BCG预测，在“维持现状”的假设下，未来2-3年内美国半导体企业的市场份额将从2018年的48%下滑至40%，中国企业的份额将上升4ppts到7%，韩国企业市占率上升2ppts到26%，日本市占率上升1ppts到17%。

半导体设计的投资机会：经过过去几年中国半导体设计企业的努力，国产芯片在分立器件、传感器、无线通讯芯片、应用处理器等细分领域已有所突破，2019年全球市场份额超过5%，合计覆盖了全球半导体市场空间的28%，但在CPU、GPU、FPGA、存储器等领域仍十分空缺，目前国产化率接近于0。展望未来，我们看到国产CPU、存储器领域涌现出一批创业企业，建议关注中科曙光（未覆盖）、中国长城（未覆盖）、阿里（互联网组覆盖）等国产CPU公司及兆易创新等国产存储器企业。

EDA软件的投资机会：EDA软件是协助完成集成电路的功能设计、综合、验证、物理设计等流程的软件工具集群，Synopsys和Cadence合计市占率超过54%，我们认为其核心竞争力在于1）拥有从前端到后端的全流程解决方案，及2）与晶圆厂和IP公司的产业链配合。目前国产EDA软件厂商已在一些特定领域及部分点工具上取得突破，但与Synopsys、Cadence等厂商仍存在较大差距。我们认为未来EDA软件厂商与代工厂的合作是缩短差距的重要手段。

半导体设备进口替代投资机会：根据Gartner数据，美国企业在半导体设备领域占据领导地位，全球市占率高达40%，并在刻蚀、沉积、离子注入、过程控制等关键环节有较强垄断实力。目前中国已涌现出中微半导体、北方华创等一批优秀的设备公司，在刻蚀、热处理、清洗等环节有所突破。我们认为，虽然短期实现完全的进口替代仍有较大难度，但长期有望通过和日本（东京电子、SCREEN、日立高科、佳能、尼康等）等其他非美系设备商合作，以及在光刻、刻蚀、沉积、过程控制等关键环节提升国产设备能力，在半导体设备上缩短与美国企业差距。

日本半导体行业兴衰的经验与教训：80年代日本凭借举国体制在半导体通用技术上取得突破，并在DRAM等产品上达到了世界领先的质量及成本优势；90年代后，日本半导体走向衰落，我们认为主要是由于1）固守IDM模式，在与台积电和美国设计公司主导的“Fabless+Foundry”模式竞争中落于下风；2）对CPU投资不足，错过了PC与智能手机两次大的行业趋势；3）DRAM在市场竞争与资本开支上落后于韩国。日本半导体行业的兴衰史告诉我们，半导体进口替代需要加强产业链之间的有机合作，同时需要在行业发展过程中抓住商业模式、下游应用的新兴趋势，实现持续增长。