半导体产业链全梳理 哪个细分领域更具投资价值？
半导体位于电子行业的中游，上游是电子材料和设备。半导体和被动元件以及模组器件通过集成电路板相连，构成了智能手机、可穿戴设备、计算机、汽车电子等电子产品的核心部件，承担信息的载体和传输功能，是信息产业的基石。
半导体指数主要有中华半导体(990001.CSI)、中证全指半导体(H30184.CSI)、国证芯片(980017.CNI)。对比来看，中证全指半导体行业分布较为集中，主要投资于电子、半导体板块。
半导体行业的产业链有上游支撑产业、中游制造产业以及下游应用产业构成，其中上游支撑产业主要有半导体材料和设备构成，中游制造产业核心为集成电路的制造，下游为半导体应用领域。
一、半导体产业链上游
半导体行业上游可以分为半导体材料和半导体设备。
半导体材料是指电导率介于金属和绝緣体之间的材料，是制作晶体管、集成电路、光电子器件的重要材料。
半导体材料主要应用在晶圆制造和芯片封测阶段。
由于半导体材料领域高端产品技术壁垒高，而中国企业长期研发和累计不足，中国半导体材料在国际中处于中低端领域，大部分产品的自给率较低，主要是技术壁垒较低的封装材料，而晶圆制造材料主要依靠进口。
半导体设备作为半导体产业链的支撑行业，主要应用于IC制造、IC封测。其中，IC制造包括晶圆制造和晶圆加工设备；IC封测主要用封测产进行采购，包括拣选、测试、贴片、键合等环节。
主要标的：北方华创、长川科技、至纯科技、晶盛机电等
二、半导体产业链中游
半导体产业链的中游为半导体终端产品以及其衍生的应用、系统等。半导体产品按功能区分，可以分为集成电路、光电子器件、分立器件和传感器等四大类。
其中，集成电路作为信息产业的基础与核心，被誉为“现代工业的粮食”。集成电路是指采用一定的工艺，将数以亿计的晶体管、三极管、二极管等半导体器件与电阻、电容、电感等基础电子元件连接并集成在小块基板上，然后封装在一个管壳内，成为具备复杂电路功能的一种微型电子器件或部件。封装后的集成电路通常称为芯片。
而在半导体产业链中，芯片设计、晶圆制造和封装测试是三大核心环节。
1、芯片设计
步骤：规格制定→逻辑设计→电路布局→布局后模拟→光罩制作
芯片设计的本质是将具体的产品功能、性能等产品要求转化为物理层面的电路设计版图，并且通过制造环节最终实现产品化。设计环节包括结构设计、逻辑设计、电路设计以及物理设计，设计过程环环相扣、技术和工艺复杂。芯片设计公司的核心竞争力取决于技术能力、需求响应和定制化能力带来的产品创新能力。
主要标的：兆易创新、紫光国微、北京君正、上海贝岭、圣邦股份、韦尔股份、富瀚微、汇顶科技等。
2、晶圆制造
步骤：薄膜→光刻→显影→蚀刻→光阻去除
晶圆制造是根据设计出的电路版图，通过炉管、湿刻、淀积、光刻、干刻、注入、退火等不同工艺流程在半导体晶圆基板上形成元器件和互联线，最终输出能够完成功能及性能实现的晶圆片。在工艺选择上，数字芯片主要为CMOS工艺，沿着摩尔定律发展，追逐高端制程，产品强调的是运算速度与成本比；而模拟芯片除了少部分产品采用CMOS工艺外，大部分产品主要采用的是BCD、CDMOS工艺等特色工艺，其制造环节更注重工艺的特色化、定制化，不绝对追逐高端制程。晶圆制造产业属于典型的资本和技术密集型产业。目前中国正承接第三次全球半导体产业转移，根据SEMI数据显示，2017年到2020年的四年间，预计中国将有26座新晶圆厂投产，成为全球新建晶圆厂最积极的地区。
主要标的：赛微电子、中芯国际等。
3、封装测试
步骤：切割→黏贴→切割焊接→模封
半导体封装测试是半导体制造的后道工序，封测主要工序是将芯片封装在独立元件中，以增加防护并提供芯片和PCB之间的互联，同时通过检测保证其电路和逻辑畅通，符合设计标准。在半导体产业链中，传统封装测试的技术壁垒相对较低，但是人力成本较为密集。封装测试产业规模的强劲发展对国内半导体产业整体规模的扩大起到了显著的带动作用，为国内芯片设计与晶圆制造业的迅速发展提供有力支撑。
主要标的：长电科技、华天科技、通富微电、晶方科技等。
三、半导体产业链下游
随着人工智能的快速发展，以及5G、物联网、节能环保、新能源汽车等战略性新兴产业的推动下，半导体的需求持续增加。下游市场的革新升级强劲带动了半导体企业的规模增长。
如在汽车电子领域，相比于传统汽车，新能源汽车需要用到更多传感器与制动集成电路，新能源汽车单车半导体价值将达到传统汽车的两倍，同时功率半导体用量比例也从20%提升到近50%。新兴科技产业将成为行业新的市场推动力，并且随着国内企业技术研发实力的不断增强，国内半导体行业将会出现发展的新契机。
半导体行业经过近六十年的发展，目前已经发展形成了三代半导体材料，第一代半导体材料主要是指硅、锗元素等单质半导体材料；第二代半导体材料主要是指化合物半导体材料，如砷化镓、锑化铟；第三代半导体材料是宽禁带半导体材料，其中最为重要的就是SiC和GaN。和传统半导体材料相比，更宽的禁带宽度允许材料在更高的温度、更强的电压与更快的开关频率下运行。
未来，随着第三代半导体材料的成本因生产技术的不断提升而下降，其应用市场也将迎来爆发式增长，给半导体行业带来新的发展机遇。
主要标的：立讯精密、歌尔股份、三安光电等。
半导体板块投资逻辑
1950s，半导体行业于起源于美国，主要由系统厂商主导。全球半导体产业的最初形态为垂直整合的运营模式，即企业内设有半导体产业所有的制造部门，仅用于满足企业自身产品的需求。
半导体板块上游受益资本支出增加，下游受益5G终端市场需求拉动；政策层面受益国产替代加速催化，以及国家大基金的资本助力，板块景气度持续。
国产替代是当下半导体板块投资的核心变量，国产替代下的产业成长性甚至要由于产业本身周期性的考虑。
1、国家大基金资金扶持
国家大基金(国家集成电路产业投资基金股份有限公司)通过政策资金扶持国内半导体产业的发展，以减少对国外厂商的依赖。首期大基金资金主要投向于半导体产业链中的龙头企业。二期投向将偏重于下游应用、设计、材料、设备等，致力于打造自主可控的集成电路产业链。
2、资本市场改革助力
科创板以及创业板注册制的设立，一方面有利于助力半导体等高新技术企业增加直接融资渠道，另一方面，A股半导体等高新技术产业的估值一般高于海外市场，有利于引导人才、资本、市场资源流向国内产业，通过外延并购完善国内产业链布局。
从估值来看，半导体行业经过去年来的回调之后，目前估值处于适中状态，作为一个高速成长的行业，它的PE-TTM估值在70倍到90倍之间波动都是很正常的，再往上到120倍、130倍也是有可能的。超过这个范围，半导体行业可能还会再往上涨，但是风险就会偏高。
从整个半导体周期来看，目前仍然处于上升期，随着海外疫情得到控制，需求复苏，半导体作为最基础的上游零部件，未来景气度将继续维持，从近期各大半导体公司的财报也可以看出，整体板块业绩继续维持高增速。
长期来看，大陆产业必然将由中游制造业逐步往上游半导体产业整体迁移，半导体国产替代空间巨大，而且叠加下游新能源汽车等新兴增长点的带动，具有持续的增长动力。整个半导体板块空间万亿，跟客户粘性高，替换成本高，壁垒突出，具有一定定价权，其中设计等环节商业模式优秀，资本支出少，现金流充沛，长期投资价值突出。
随着前期外围压制等利空因素逐步消化，半导体的成长性与确定性有望重新被市场认知，有望迎来新一轮的业绩与估值的重构。建议继续关注业绩维持高增速，竞争格局清晰，核心竞争力突出的公司。
半导体这类科技企业的研究门槛比较高，并且还未成长起来的新兴企业鱼龙混杂、炒概念，在发展和过程中抵御风浪能力较差，大家不防采取投资基金的方式来降低投资个股风险。
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