追根溯源，探討半導(dǎo)體缺貨的危與機(jī)

景氣度持續(xù)高漲，缺貨漲價(jià)潮來(lái)襲。20 年下半年以來(lái)，缺貨漲價(jià)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(chǎng)正常運(yùn)行。其中最嚴(yán)重的當(dāng)屬汽車 市場(chǎng)，IHS 預(yù)計(jì)二季度汽車減產(chǎn)將達(dá) 130 萬(wàn)輛。與缺貨漲價(jià)潮隨之而來(lái)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(dá) 13.2%。WSTS、Gartner、IC Insights 等各大機(jī) 構(gòu)紛紛上修預(yù)期，IC Insights 更是預(yù)計(jì) 21 年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)增速有望達(dá) 19%。 那么缺貨漲價(jià)潮起因如何，供不應(yīng)求趨勢(shì)預(yù)計(jì)將持續(xù)多久？本文從供需兩大角 度詳細(xì)拆解，并基于長(zhǎng)期視角探討半導(dǎo)體行業(yè)未來(lái)機(jī)遇。

需求端：量化汽車、手機(jī)、礦機(jī)等下游市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力。各下游市場(chǎng)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(jī)市場(chǎng)為例：

1）汽車：斷崖式缺貨將緩解，長(zhǎng)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(tái)積電生產(chǎn)，頂級(jí)供應(yīng)商 對(duì)臺(tái)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(yíng)模式而大幅砍單，2H20 汽車芯片占臺(tái)積電營(yíng)收比例由 5%-6%降至 2%-3%。 而下半年開(kāi)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(yuǎn)無(wú)法滿足市場(chǎng)需求。不過(guò)一季度起，臺(tái)積電將以超級(jí)急單方式插單生產(chǎn)汽車芯片，我們認(rèn)為三季度起 汽車嚴(yán)重缺芯可能將逐步緩解，但長(zhǎng)期來(lái)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(jī)：需求漸進(jìn)復(fù)蘇，各大廠商對(duì) 21 年指引樂(lè)觀。20 年上半年受疫情 擾動(dòng)，手機(jī)市場(chǎng)銷量不佳。下半年全球手機(jī)市場(chǎng)快速?gòu)?fù)蘇，再加之華為事件，各 大手機(jī)廠加大了備貨力度。但由于 SOC 供應(yīng)商的準(zhǔn)備不足，手機(jī)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(wàn) +，同比降幅在 20%以上。不過(guò)進(jìn)入 2021 年，中低端機(jī)型的套片供給快速改善， 依舊缺貨的芯片主要有旗艦機(jī)套片，CIS，電源芯片。 經(jīng)歷前期一季度的補(bǔ)庫(kù)存浪潮后，當(dāng)下手機(jī)市場(chǎng)需求端數(shù)據(jù)環(huán)比放緩，開(kāi)始回歸 常態(tài)水平，展望后市，我們認(rèn)為各大龍頭廠商積極備貨搶占市場(chǎng)蛋糕的動(dòng)力不可 忽視。當(dāng)前各大手機(jī)廠的規(guī)劃加總，一定程度上或超整體市場(chǎng)需求量。后續(xù)伴隨 著智能機(jī)競(jìng)爭(zhēng)格局重回穩(wěn)態(tài)，市場(chǎng)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(shì)。

5nm -7nm 產(chǎn)能長(zhǎng)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(jìn)制程 逐漸為少數(shù)晶圓廠壟斷，目前僅有臺(tái)積電、三星兩家在 7nm 及以下工藝角逐。 先進(jìn)制程代工成為賣方市場(chǎng)，出于對(duì)高性能運(yùn)算需求的驅(qū)使，一有更先進(jìn)制程新 產(chǎn)能爬出便遭蘋(píng)果、高通、AMD、英偉達(dá)等瓜分，如 PC、服務(wù)器、游戲機(jī)的 CPU、 GPU，礦機(jī) 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(jī)處理器、服 務(wù)器芯片、機(jī)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(lái)伴隨著 5G 滲透率提 升，4G 手機(jī)需求亦將下行，該制程段的產(chǎn)能緊缺將進(jìn)一步緩解。

40-65nm 工藝長(zhǎng)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(chǎng)，長(zhǎng)期以來(lái)維持供需緊平衡狀態(tài)，而一旦有某市場(chǎng)需求快速爆 發(fā)，便容易擠壓整體產(chǎn)能造成缺貨。進(jìn)入 21 年以來(lái)，為緩解汽車嚴(yán)重缺貨，臺(tái) 積電以超級(jí)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(dòng) IC 和 CIS 用產(chǎn) 能，導(dǎo)致 CIS、WiFi 藍(lán)牙芯片、Nor flash 等更為吃緊。

8 英寸晶圓產(chǎn)能長(zhǎng)期擴(kuò)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(jī)等。長(zhǎng)期以來(lái) 8 英寸晶圓擴(kuò)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(fù)擔(dān)。近兩年來(lái)，8 英寸 主流晶圓廠產(chǎn)能利用率長(zhǎng)期維持在 90%以上。隨著 20 年下半年以來(lái)各下游需 求快速爆發(fā)，產(chǎn)能遠(yuǎn)不能滿足供給。

庫(kù)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(chǎng) 質(zhì)疑庫(kù)存水位過(guò)高之聲不絕如縷。我們分別統(tǒng)計(jì)了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈庫(kù)存、渠道庫(kù) 存、模組廠和終端下游庫(kù)存情況，整體來(lái)看目前庫(kù)存處于良性水位，如 Q4 半導(dǎo) 體龍頭庫(kù)存達(dá) 583.62 億美元，同比增長(zhǎng) 21.66%，達(dá)到歷史高位。但庫(kù)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?xì)v史經(jīng)驗(yàn)，新周期補(bǔ)庫(kù)存的上行階段一般持續(xù) 4-5 個(gè)季度左右。而本輪補(bǔ) 庫(kù)存周期剛剛開(kāi)啟，未來(lái)雖然或有小規(guī)模的調(diào)整，但大趨勢(shì)將全年向上。同時(shí)， 我們認(rèn)為本輪半導(dǎo)體行業(yè)缺貨漲價(jià)，并非僅有庫(kù)存周期推動(dòng)，更應(yīng)該重視的是， 當(dāng)前迎來(lái) 5G、AIOT、汽車電子等新一輪的需求爆發(fā)，半導(dǎo)體市場(chǎng)將迎來(lái)長(zhǎng)達(dá) 5- 10 年的需求周期。