炼金丨从竞争结构看集成电路行业

未来，中国集成电路企业将继续提升市场份额。...

责任编辑：鹿鸣投资者常常听到芯片，半导体，集成电路等概念。实际上，三个名词的含义各有侧重。

半导体，描述的是一种材料。这种材料常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，可以在人们需要的条件下表现出导电或不导电的特性。

集成电路，描述的是一种工艺。这种工艺，将一个庞大的电路结构中的晶体管、二极管等元件微小化，封装在一个管壳内，从而使这一集成化的微小的器件能实现复杂的功能。相对应的概念，是分立器件。顾名思义，分立器件不采用微小化集成化的工艺。它能发挥独立的作用，但包含的晶体管体积大，数量小。例如，单个的二极管，就是一种分立器件。

芯片，描述的是一种电子器件。通常，芯片是通过集成电路工艺制作，封装有几千万甚至上亿的晶体管。

芯片按照使用功能划分，可分为以下四类：

模拟芯片：处理模拟信号，例如电源管理芯片

微处理器：功能简单的处理器，例如单片机

存储芯片：存储数据，例如内存、闪存芯片

逻辑芯片：进行数字、逻辑运算，例如CPU、GPU芯片。集成电路行业2019年销售额约4000亿美元。其中，按产品来分类，存储器芯片占比最大，年销售额近1600亿美元，逻辑芯片年销售额约1000亿美元。

但如果分析以集成电路为核心零部件的终端产品的销售空间，我们会发现，集成电路撬动了数万亿美元的市场。在消费品领域，芯片直接决定电脑、手机等消费电子产品的性能。汽车电动化、智能化的趋势，使得芯片对汽车的重要性越来越大。在工业生产领域，精细化的设备，需要高性能的管理电流电压的芯片。在服务领域，通信基站、云计算服务器，同样需要各类芯片。因此，集成电路行业的价值，远大于其本身每年数千亿的市场空间。

整体而言，集成电路行业为寡头竞争格局，但不同子行业之间存在差异。

细分市场空间、产品标准化程度、设计与生产制造难度，这三点共同决定了各细分行业的竞争格局。

1、若设计生产制造难度大，且产品标准化程度高、那么该行业市场集中度较高。面对空间大且标准化的市场，龙头企业能发挥规模优势，分摊设计和制造成本，以可靠的性能和较低的成本占据市场，并投入重金研发下一代技术，保持竞争壁垒。例如在手机和电脑的内存和闪存领域，三星、东芝、美光等三到四家大厂分食将近90%的市场。

2、若设计生产难度大，但产品差异化程度高、那么细分产品的市场集中度高，但整体市场的集中度相对不高。例如在模拟芯片和功率器件行业，德州仪器、英飞凌、意法半导体等多家欧美厂商均在不同的细分领域占据优势。行业玩家能在某些产品上获得支配地位，但由于产品种类众多，下游需求差异化程度高，从而使得单个公司难以在整个市场取得垄断。

3、若设计生产难度不大，则进入门槛较低，市场集中度低。此类行业技术普及程度高、产品单价低、市场空间小、且技术迭代较慢，典型例子是中低端的单片机。

此外，专利与授权也会对市场集中度产生显著影响。典型案例是电脑和手机的处理器芯片。上世纪八十年代起微软与英特尔在软件与硬件端的绑定，使得电脑逐渐标准化并易于使用。英特尔cpu的x86架构成为行业主流架构。英特尔通过复杂的专利设计，保护自己的垄断地位。与此同时，芯片制程的高速迭代要求企业在制造端也有最领先的技术。英特尔作为设计制作一体化厂商，成为电脑cpu芯片的垄断者。

而在智能手机时代，ARM成为主流架构。ARM提供不同层级的专利授权，使得苹果、华为海思等企业均可在ARM原始架构的基础上，设计自己的处理器芯片。台积电等代工厂的兴起也降低了芯片设计企业的负担。手机处理器芯片行业的市场集中度因而低于电脑的处理器芯片。对于中国企业在集成电路领域的机会，我们需要分别分析供应链安全和股东回报。

供应链安全：

努力提高国产供应链的完备程度，有利于中国科技行业整体的进步。消费电子产品的供应链安全基本能得到保证（主要考虑美国的科技封锁的风险）。原因有以下三点：

1、面对数千亿美元的收入，跨国公司的实际经营行为，不会轻易被政客的竞选口号所影响。以华为、小米、OPPO和VIVO为代表的消费电子厂商，采购了超过50%的消费电子芯片。高通等芯片设计公司在中国区的收入占总收入超过50%。若全部断供，那么芯片设计公司将大幅亏损，不得不裁减工程师，而工程师团队是芯片设计公司的核心竞争力之一。

2、在主要的芯片种类中，除了英特尔的个人电脑cpu处理器芯片，其余芯片中国可在日韩和欧洲找到替代供给。例如，在存贮器领域，韩国的三星、sk占据半壁江山。在模拟芯片、功率器件，欧洲的意法半导体、英飞凌等公司是主要玩家。

3、国产技术日益进步。在存储器领域，合肥长鑫和长江存储均已达到成熟的次新代工艺，并在最新代工艺中有所突破。国产手机处理器芯片已经接近业内顶尖水平，国产个人电脑cpu芯片已达到英特尔i3水平，国产服务器和超级计算器的cpu基本成熟。这些国产技术，虽然达不到运算处理速度的业内最高水平，但已经能保障民用市场的供给。

股东回报：

企业股东回报的分析预测，则需要考虑市场、成本、以及下游客户的转换意愿。就三到五年内确定性较强的股东回报而言，看好平台型制造商，以及从利基市场起步，并突破到主流市场的企业。

1、平台型制造商，即公司的旗下产品线较广、并可享受产品至之间共享原材料采购、渠道以及下游客户带来的规模效应。通常，这一类公司收入稳定，并随着研发投入提高和客户资源积累，能不断横向扩张产品线，纵向扩张价值链，甚至进入附加值更高的产业。典型的案例是功率半导体公司。近年来，通过外延并购或内生增长，中国涌现出多家优秀的功率器件公司。对行业龙头而言，与下游客户关系紧密、同时新产品研发能力较强，每年扩产约10%，价格中枢稳定，那么营收增速也至少年化10%。

2、利基市场起步，并突破到主流市场的企业，有机会获得巨大的股东回报，但不确定性较大。以存储器市场为例，过去十年智能机对功能机的替代，使得Nor（代码型闪存芯片）的需求萎缩，国际大厂逐渐放弃这一市场。但近来，Nor在物联网设备、oled屏幕，以及5G基站中发挥了重要作用，新产品的运用大幅提高了Nor的市场空间。优秀的中国企业把握住新市场的放量机会，收入大幅增加。

信息安全形势严峻，关乎国家安全。近年来，信息安全问题频发，商业领域首当其冲。信息安全问题并不是在使用旧的技术才会出现，在使用新技术，例如云计算、5G等也会出现信息安全问题。“棱镜门”事件爆发后，信息安全不在是某一领域的问题，而是关乎国家安全的问题。为此政府已经出台多项措施保证我国的信息安全。

自主可控是实现信息安全的必由之路。要实现信息安全，自主可控是必由之路。实现自主可控不在是商业领域的“去IOE”，而是党政机关的“去IOE”。因此，自主可控涉及多个产业，包括基础硬件，相关行业的软件和整机。随着自主可控进程的加速，我国自主可控市场规模不断扩大。

GPU发展土壤在中国已经存在。当前已经初步建立了自主创新的社会体系。自主可控与自主创新是相辅相成。自主可控领域中，我国CPU领域加速发展，目前已经涌现出上海兆芯、龙芯、华为等优秀供应商；操作系统方面，我国以Linux为基础，目前有中兴新支点系统、中标麒麟、Deepin等操作系统。以上部分国产CPU和操作系统的供应商已经进入政府采购供应商名单中。CPU与操作系统的快速发展，为我国GPU产业提供发展的土壤。

国产GPU正缩短差距，国产替代市场空间值得期待。目前我国的已经有国产GPU生产商已经流片成功。目前国产GPU产品与国外产品对比，认为目前国产GPU性能与国外产品存在6年以上的差距，但是我国的GPU生产商正在加速开发下一代产品以缩小差距。随着自主可控的进程推进，认为国产GPU产品将会在党政机关领域实现完整国产替代。此外，认为随着国产GPU产品性能提升，国产GPU将会在民用领域渗透率提升，并且随着云计算等新技术的进一步使用，国产GPU将会进入民用服务器领域。届时，国产GPU市场规模将会再次扩大。

投资建议：对集成电路行业维持推荐评级。由于目前信息安全形势严峻，实现自主可控才是保证信息安全的必由之路。目前，CPU以及操作系统已经具备在党政机关中实现国产替代水平，有利于国产GPU的发展。国产GPU经过多年的发展，已经进入从专用领域向民用阶段的过渡阶段，在政府采购中渗透。认为，随着国产化设备技术水平的提高，国产GPU的市场规模将逐步扩大。疫情之下的信创产业：“新基建”重要抓手，蓄势待发：信创产业，即信息技术应用创新产业。2020年是信创产业全面推广的起点，未来三到五年，信创产业将迎来黄金发展期。我国国产基础软硬件从“不可用”发展为“可用”，并正在向“好用”演变。信创产业作为“新基建”的重要内容，将成为拉动经济发展的重要抓手之一，政府投入预计将会得到充分保证。国产CPU和操作系统是信创产业的根基，也是信创产业中技术壁垒最高的环节，技术领先、具备生态优势的公司有望脱颖而出。

CPU之龙芯、飞腾：性能仍待提升，生态构建是关键：龙芯CPU优势在于单核性能较高，目前龙芯桌面端CPU在政府办公国产化试点中占有较高市场份额。劣势在于：多核能力较弱导致服务器CPU性能较低；龙芯是唯一的基于MIPS架构的国产CPU，生态构建难度大。飞腾CPU：基于ARMv8架构指令集自主研发，在整体性能上处于国产化芯片的中间位置，在党政特殊部门领域具备优势。生态上，飞腾背靠CEC，致力于打造PK体系，且同为ARM架构，具有一定优势。

CPU之华为鲲鹏：性能最高的ARM服务器芯片，鲲鹏生态加速发展鲲鹏920是目前业内性能最高的ARM架构服务器芯片，华为致力于打造鲲鹏计算产业生态。目前华为与多个地方政府成立了鲲鹏产业联盟，众多软硬件厂商都与鲲鹏进行了适配，其生态优势已逐渐显现。与华为合作的厂商可分为三类：一是基于鲲鹏芯片和主板生产整机的硬件厂商，可提升其业务量；二是基于鲲鹏硬件提供软件的软件厂商，可扩大其市场份额；三是集成商，未来有望升级为云MSP。

CPU之海光、兆芯：同为X86架构芯片，自主可控程度较低：海光芯片是基于AMDX86Zen1架构的IP核授权，在性能上具有领先优势，得到了部分银行客户的青睐。但被美国列入实体名单对海光流片、后续研发造成比较重大的负面影响，未来需要对Zen1架构进行消化吸收再创新，任重道远。兆芯本质也是X86架构芯片，但兆芯只是通过股权关系实现了CPU品牌国产化，国产化身份存疑，主要在上海具有相对优势。申威主要在军队和超算领域具有优势，市场份额较小。华为，且目前是工信部力推的UOS代言人，有望快速崛起，最终竞争格局如何目前尚无定论。逆全球化趋势下，电子产业链外迁可能性部分存在，预计是5-10年长期缓慢的长周期过程。近年来的国内人力成本提升、各国关税上行、服务本地市场等因素是导致部分工厂外迁动因之一，迁入地需要较长时间具备承接能力；同时国内企业受益于工程师红利主动进行结构化升级和转型，将部分低附加值产业主动外迁是动因之二。与此同时，产业链玩家重新洗牌可能较小，预计产业会持续向综合壁垒高的龙头厂商集中，投资角度，仍然持续看好全球化布局的一线龙头白马。

消费电子产业链的全球化程度现状如何？目前智能手机产业链的全球化程度较高。从手机成品的角度看，中国、东南亚目前为主要生产地（制造端近9成依赖中国生产），中/欧/北美为重要消费地（销量占比79%），生产与消费存在一定错配。从产业链的角度看，行业发展超10年，认为整个消费电子产业链分工相对明确，以智能手机为例：其中欧美主供核心半导体器件及精密通讯器件；日韩主供面板、存储及CMOS、MLCC等核心零部件；中国则聚焦零部件、整机组装等领域，中后段环节产业配套相对完善；东南亚地区的印度、越南以承接消费电子零部件和整机为主，菲、马、新、印尼则各有不同侧重。从主要产业链公司的布局来看，目前亚洲仍然是消费电子制造公司的主要聚焦区域，部分消费电子龙头公司已经形成了东南亚制造+亚欧美研发/销售的全球化布局。

中国的产业链地位及近年变化？过去十几年间中国在全球消费电子产业中的地位不断提升，经历了从生产低附加值零件、为国外终端品牌代工到切入高附加值生产环节、国内终端品牌跻身世界前列的转变，奠定了中国内需市场、世界工厂的地位。现状来看，中国目前是全球最大消费电子出口国，智能手机产量占全球比重近90%，不仅消化国内庞大需求，更出口七成国内智能手机供应全球市场；中国企业广泛布局产业链中后段，在部分零组件生产环节和组装环节占据主导。分析以往产业链持续中国化的原因，认为市场潜力大+政策红利+成本优势，是持续吸引外商投资的重要原因。然而展望未来，目前国内老龄化阶段临近、人口红利趋弱加之劳动力成本上升，中国制造优势仍在但差距正收窄，出现部分产业向东南亚转移的现象。近年来的国际事件引起各国对供应链安全问题的重视，在逆全球化浪潮中，消费电子产业链或面临不确定性。

产业链是否存在持续外迁可能？认为外迁存在可能，是5-10年长期缓慢的过程，产业玩家不会巨变，且继续向龙头集中。短期来看，疫情下各国基于国家产业链安全考虑，基础制造业（必需品相关）或存在回迁可能，但电子产业链全球化分工明确，中国相关厂商经过近40年的演化，已经具备效率、成本、供应链等显著优势，短期外迁对于各国来说并不经济；另疫情升级或造成全球经济下行，产业链外迁进程短期内可能进一步放缓。中长期看，基于近年来的成本提升、各国关税上行事实和服务当地的效率需求，消费电子部分产业链及组装环节存在外迁趋势，但迁入地需较长时间具备承接能力；另一方面从中国企业的长期发展看，受益于工程师红利，预计未来国内的消费电子产业也将主动进行结构化升级和转型，认为5-10年维度国内企业也将更聚焦在更高附加值的产业链环节，将部分低附加值产业主动外迁。

如果外迁，前往何处？首先认为美日等发达国家的制造业大概率不会整体迁回本国，考虑市场和成本两大因素，东南亚+南亚产业集群可能是首选，墨西哥及拉美国家背靠北美市场同样有望承接部分产能。以印度为代表的南亚及东南亚地区为例，详细分析其产业基础及与国内各方面优劣势的对比。配套的公司目前主要依赖中国企业出海，未来或将逐步转向本地配套，预计切换的过程将从低门槛、低价值量产品开始，逐步缓慢过渡到高门槛、高价值量产品。

投资建议：电子产业链部分外迁预计是5-10年长期缓慢的过程，仍然持续看好在产业链环节具备大客户订单承接能力与精密制造能力、技术优势领先且管理经验丰富、全球化布局的中国龙头公司。更多分享

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