中金：缺芯引发全球关注，建议大力支持中芯国

作者：张馨予

自3Q20以来，全球半导体行业发生严重芯片缺货，汽车、手机、安防等行业均出现芯片缺货现象。我们认为此次芯片缺货是由多重因素造成：1）短期因素有COVID-19导致全球半导体产业链产能利用率下滑、雪灾/地震/火灾等自然灾害导致部分厂商短期无法生产、远程办公/线上教育带动2020年计算机/服务器相关芯片需求提升较快，产能恢复进度落后于需求；2）长期因素有汽车电动化/网联化/智能化渗透率的提升、5G手机渗透率的提升、物联网的发展等因素，全球芯片需求侧仍将稳步增长，但产能侧厂商扩产谨慎，晶圆制造/封装测试/硅片生产等环节存在一定的产能缺口；3）周期因素有半导体行业正处于新一轮景气周期向上阶段。由此我们判断此次芯片产能紧缺和行业高景气度可能仍将持续。

摘要

缺货原因#1：COVID-19、暴雪/地震/火灾等意外事件减少芯片有效供给：1）COVID-19导致全球半导体产业链出现不同程度的产能利用率下降，美国暴风雪/日本地震/火灾等自然灾害也使得部分半导体企业发生一段时间的停工；2）小米/OPPO/VIVO等公司为加快手机市场份额扩张，加大芯片采购数量，高通等芯片设计公司向台积电等晶圆厂商下达大额订单，挤占中小厂商份额。

缺货原因#2：汽车、手机等领域对芯片需求显著增长：1）电动化、网联化、智能化是汽车未来发展趋势，自动驾驶芯片/IGBT等引入使得单台汽车芯片价值量发生大幅提升；2）5G手机相较此前手机在基带芯片/射频芯片等方面更为复杂，5G手机渗透率提升驱动手机对芯片需求增长；3）COVID-19培育全球远程办公/在线教育习惯，驱动服务器/个人电脑需求维持高景气度；4）5G部署前期5G基站出货量增长驱动基站相关芯片需求量增长；5）智能家居单台设备芯片需求量高于传统家电设备，智能家居渗透率提升有望驱动家电侧芯片需求量增长。

缺货原因#3：全球晶圆产能集中度提升，扩产较少，难以满足爆发的需求：1）2008年金融危机后，全球晶圆产能集中度逐步提高，全球晶圆产能整体扩张速度放缓；2）近年来全球扩产的产能主要为12英寸产能，8英寸产能扩产较少，但出于芯片良品率、成本等因素考虑，部分芯片仍主要采用8英寸晶圆生产，8英寸产能尤其紧缺；3）全球先进制程产能集中在少数晶圆厂商，手机/个人电脑等领域高端数字芯片需要先进制程，对台积电、三星等厂商依赖程度较高。

我们认为此次芯片缺货有望驱动全球半导体行业维持较高的景气周期，同时在国产替代趋势下，国内晶圆/封测/设备厂商有望迎来快速发展：1）我们看好国内晶圆厂商在此次危机中通过产能提升有望加速规模成长。2）我们看好国内封测厂商在此次危机中通过产能扩张进一步提高全球市场占有率。3）我们看好国内设备/材料厂商受益于此次危机中晶圆/封测厂商扩产过程中对设备尤其是国产设备的采购。

我们认为此次芯片缺货可能对芯片设计企业运营造成一定影响，但由于头部芯片设计企业和晶圆厂商/封测厂商具有更强合作关系，更有可能在危机中获得芯片，从而扩大市场份额。

风险

中美贸易摩擦加剧；晶圆厂/封测厂扩张不及预期；半导体需求侧不及预期。

正文

芯片缺货持续蔓延，开启新一轮半导体景气周期

3Q20以来半导体行业芯片短缺导致的芯片涨价持续蔓延

近一两个季度以来，我们看到投资者对于芯片缺货较为关注。我们通过芯片价格等指标也能够验证3Q20以来半导体行业进入芯片缺货状态。

存储器价格一定程度上能够反映半导体市场的供需关系。我们选取DRAM：DDR3 2Gb 256M×8 1333MHz作为观察指标，发现自3Q20以来存储器的价格处于持续上升状态。

图表：DRAM：DDR3 2Gb 256M×8 1333MHz历史价格

资料来源：DRAMeXchange，中金公司研究部

芯片价格上涨也推动了全球半导体销售额逆势增长。美国半导体产业协会的数据显示，在2020年，全球半导体产品的销售额达到了4390亿美元，较2019年的4123亿美元增加267亿美元，同比增长6.5%。而IC Insights的数据显示，2020年全球半导体芯片销售量为1万亿颗（1001.5 Billions of units），比2019年的9758万颗（975.8 Billions of units）仅增长2.6%，低于半导体产品销售额的增长速度，说明半导体芯片的平均单价有所提升。

2020年全球半导体销售额自2月同比增速转正之后，始终维持在个位数的增长率，直到2021年1月同比增速大幅提升。2021年1月、2月和3月全球半导体销售额分别同比增长13.2%、14.7%和17.8%。反映出进入2021年以来，下游对芯片的需求旺盛，叠加产品价格提升，半导体销售额增速明显加快。

图表：2001/1至2021/3全球半导体销售额同比增长情况

资料来源：SIA，中金公司研究部

图表：1978-2020年全球芯片出货量

资料来源：IC Insights，中金公司研究部

我们认为此次芯片缺货并非单一种类的芯片缺货，而是汽车、消费电子、工业、安防等各领域各类型芯片的全方面缺货。

半导体正处于新一轮景气向上周期，高景气有望持续到明年底