追根溯源，探討半導(dǎo)體缺貨的危與機

景氣度持續(xù)高漲，缺貨漲價潮來襲。20 年下半年以來，缺貨漲價已成為半導(dǎo) 體行業(yè)主旋律，缺芯甚至影響到下游終端市場正常運行。其中最嚴重的當(dāng)屬汽車 市場，IHS 預(yù)計二季度汽車減產(chǎn)將達 130 萬輛。與缺貨漲價潮隨之而來的是全球半導(dǎo)體景氣度的持續(xù)高漲，2021 年 1 月全球半 導(dǎo)體行業(yè)銷售額同比增速高達 13.2%。WSTS、Gartner、IC Insights 等各大機 構(gòu)紛紛上修預(yù)期，IC Insights 更是預(yù)計 21 年全球半導(dǎo)體市場增速有望達 19%。 那么缺貨漲價潮起因如何，供不應(yīng)求趨勢預(yù)計將持續(xù)多久？本文從供需兩大角 度詳細拆解，并基于長期視角探討半導(dǎo)體行業(yè)未來機遇。

需求端：量化汽車、手機、礦機等下游市場驅(qū)動力。各下游市場缺貨存在各自 結(jié)構(gòu)性的原因。正文中我們以最受關(guān)注的汽車與智能手機市場為例：

1）汽車：斷崖式缺貨將緩解，長期緊張持續(xù)。車用 MCU 緊缺是造成汽車斷崖 式缺貨的主要原因，目前全球約 70%的車用 MCU 由臺積電生產(chǎn)，頂級供應(yīng)商 對臺積電依賴度高。20 年上半年，受疫情沖擊汽車銷量不佳，整車廠遵循 JIT 經(jīng)營模式而大幅砍單，2H20 汽車芯片占臺積電營收比例由 5%-6%降至 2%-3%。 而下半年開始汽車銷量反彈超預(yù)期，整車廠重啟拉貨，但由于供應(yīng)難以快速恢 復(fù)，遠無法滿足市場需求。不過一季度起，臺積電將以超級急單方式插單生產(chǎn)汽車芯片，我們認為三季度起 汽車嚴重缺芯可能將逐步緩解，但長期來看車用 MCU、IGBT 等功率器件仍將 維持供需緊平衡狀態(tài)。

2）智能手機：需求漸進復(fù)蘇，各大廠商對 21 年指引樂觀。20 年上半年受疫情 擾動，手機市場銷量不佳。下半年全球手機市場快速復(fù)蘇，再加之華為事件，各 大手機廠加大了備貨力度。但由于 SOC 供應(yīng)商的準備不足，手機出貨仍不及預(yù) 期，參考舜宇光學(xué)的月度模組出貨數(shù)據(jù)，11、12 月的模組出貨量降至 4000 萬 +，同比降幅在 20%以上。不過進入 2021 年，中低端機型的套片供給快速改善， 依舊缺貨的芯片主要有旗艦機套片，CIS，電源芯片。 經(jīng)歷前期一季度的補庫存浪潮后，當(dāng)下手機市場需求端數(shù)據(jù)環(huán)比放緩，開始回歸 常態(tài)水平，展望后市，我們認為各大龍頭廠商積極備貨搶占市場蛋糕的動力不可 忽視。當(dāng)前各大手機廠的規(guī)劃加總，一定程度上或超整體市場需求量。后續(xù)伴隨 著智能機競爭格局重回穩(wěn)態(tài)，市場的不確定性將減弱。

供給端：產(chǎn)能為王，剖析各制程產(chǎn)能緊缺原因。與上一輪 2017-2018 年全球 8 英寸晶圓產(chǎn)能緊缺不同，本輪呈全線產(chǎn)能緊缺的態(tài)勢。

5nm -7nm 產(chǎn)能長期供不應(yīng)求。由于高技術(shù)難度和研發(fā)成本居高不下，先進制程 逐漸為少數(shù)晶圓廠壟斷，目前僅有臺積電、三星兩家在 7nm 及以下工藝角逐。 先進制程代工成為賣方市場，出于對高性能運算需求的驅(qū)使，一有更先進制程新 產(chǎn)能爬出便遭蘋果、高通、AMD、英偉達等瓜分，如 PC、服務(wù)器、游戲機的 CPU、 GPU，礦機 ASIC 芯片等需求爆發(fā)，皆是 5nm -7nm 產(chǎn)能供不應(yīng)求的關(guān)鍵推手。

10nm-20nm 產(chǎn)能緊缺已有部分緩解。14nm 主要用于生產(chǎn) 4G 手機處理器、服 務(wù)器芯片、機頂盒芯片、安防芯片、物聯(lián)網(wǎng) SOC 等，且據(jù) IC insights 數(shù)據(jù)，10- 20nm 產(chǎn)能占比在 38.4%，為各制程產(chǎn)能中最大占比。未來伴隨著 5G 滲透率提 升，4G 手機需求亦將下行，該制程段的產(chǎn)能緊缺將進一步緩解。

40-65nm 工藝長期維持供需緊平衡，需求爆發(fā)與擠出效應(yīng)加劇產(chǎn)能緊缺。40- 65nm 工藝制程需求旺盛，下游囊括車載 MCU、CIS、IOT 通訊芯片、Nor Flash 等眾多下游市場，長期以來維持供需緊平衡狀態(tài)，而一旦有某市場需求快速爆 發(fā)，便容易擠壓整體產(chǎn)能造成缺貨。進入 21 年以來，為緩解汽車嚴重缺貨，臺 積電以超級急單方式插單生產(chǎn)汽車芯片，轉(zhuǎn)移部分觸控面板驅(qū)動 IC 和 CIS 用產(chǎn) 能，導(dǎo)致 CIS、WiFi 藍牙芯片、Nor flash 等更為吃緊。

8 英寸晶圓產(chǎn)能長期擴產(chǎn)不足，產(chǎn)能持續(xù)緊缺。8 英寸主要用于生產(chǎn)模擬 IC、功 率器件、傳感器芯片等，下游需求集中在汽車、工業(yè)、智能手機等。長期以來 8 英寸晶圓擴產(chǎn)力度較小，2016-2019 年均復(fù)合增速在 3.7%。且由于眾多 6 英寸 及以下尺寸晶圓廠被關(guān)閉或改建，增加 8 英寸晶圓產(chǎn)能負擔(dān)。近兩年來，8 英寸 主流晶圓廠產(chǎn)能利用率長期維持在 90%以上。隨著 20 年下半年以來各下游需 求快速爆發(fā)，產(chǎn)能遠不能滿足供給。

庫存需求共振，半導(dǎo)體景氣持續(xù)度望超預(yù)期。半導(dǎo)體景氣度持續(xù)高漲，但市場 質(zhì)疑庫存水位過高之聲不絕如縷。我們分別統(tǒng)計了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈庫存、渠道庫 存、模組廠和終端下游庫存情況，整體來看目前庫存處于良性水位，如 Q4 半導(dǎo) 體龍頭庫存達 583.62 億美元，同比增長 21.66%，達到歷史高位。但庫存周轉(zhuǎn) 天數(shù)從 19 年 Q1 的 60 天下降到 20 年 Q4 的 43 天。 且參考歷史經(jīng)驗，新周期補庫存的上行階段一般持續(xù) 4-5 個季度左右。而本輪補 庫存周期剛剛開啟，未來雖然或有小規(guī)模的調(diào)整，但大趨勢將全年向上。同時， 我們認為本輪半導(dǎo)體行業(yè)缺貨漲價，并非僅有庫存周期推動，更應(yīng)該重視的是， 當(dāng)前迎來 5G、AIOT、汽車電子等新一輪的需求爆發(fā)，半導(dǎo)體市場將迎來長達 5- 10 年的需求周期。