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進入2022年以來,火熱了幾年的芯片行業(yè)正在迎來放緩的跡象。
看數據,2022年3月全球半導體行業(yè)銷售額為505.8億美元,同比增長23.2%。
其中,美洲市場增幅達42.85%,歐洲市場增幅達25.81%,中國市場增幅為16.3%。
中國的增速,竟然落后于美洲和歐洲市場,并且環(huán)比下降了2.3%,可謂是近幾年來罕見的情況。
主要原因,是手機、電腦、汽車三大下游市場的同時低迷,這三大市場占了整個芯片市場規(guī)模的四分之三,舉足輕重。
芯片需求放緩,對晶圓、設備、封測等代工產業(yè)鏈的影響最大。
首先看設備端。
2022年3月中國半導體設備進口金額為26.3億元,同比下降10.7%,是近兩年來首次同比下降。
這里面,固然有一部分是國產替代所帶來的,但更重要的原因是行業(yè)擴張的腳步突然停止了。
按SEMI的跟蹤,中國大陸晶圓廠的資本開支在一季度已經開始放緩,根據它的預測,2022年全年資本開支將下滑30%左右。
下滑的主要原因是:
1)2022年一季度上海、香港等地海關受疫情影響、中美關系等地緣政治因素延續(xù),部分設備進口交付出現延期。
2)經歷了過去兩年全國造芯熱的迅速擴張后,在政策的監(jiān)管下,部分低門檻的項目被暫停,例如武漢弘芯、成都格芯等。
3)一些低門檻的芯片環(huán)節(jié),開始出現產能過剩,擴張放緩。
整體來看,部分龍頭代工廠的熱度還會持續(xù),但都難以達到2021年的高峰了。
比如中芯國際,2021年資本開支45億美元,2022預計資本開支50億美元,增幅只有11%。
比如華虹半導體,華虹無錫于2021年底建成的12英寸月產能有6.5萬片,而2022年的增資擴產計劃只有2.95萬片,同樣大幅放緩。
其它的外資代工廠,像三星西安、無錫SK海力士等,建廠高峰期已經過去,未來的設備需求也會顯著減少。
據SEMI的統(tǒng)計,由于2020年疫情引起的芯片短缺,2021年是全球芯片行業(yè)的一個景氣度高峰。
2021年,全球半導體廠商開工建設了19座新的高產能晶圓廠,而2022年,則大幅減少至10座,減少了47%。
一般來說,新建產能從開工到投產需要兩年的時間,所以今年還不至于出現產能過剩,但行業(yè)已經恢復了理性,并感受到了未來的危機。
大家都很清楚,2021年的芯片短缺導致的“量價齊升”,量的增長主要是由于缺貨,所以廠家、渠道大量搶購、囤貨所導致的。
2022年以來,由于下游需求的低迷,整個行業(yè)就像從狂熱中忽然被潑了一盆冷水,迅速冷靜下來。
幸運的是,今年還只是供需平衡,真正讓人頭痛的是明年。
大規(guī)模增加的產能將從2023年開始陸續(xù)投產落成,對市場造成強勁的沖擊。
到2024年,產能的釋放將進一步增加,過剩問題將繼續(xù)困擾芯片行業(yè)。
一旦產能過剩,芯片跌價,過去渠道中囤積的貨也將被釋放出來,造成更漫長的行業(yè)低谷。
可以說,漲跌同源,正是如此。
當然,就今年來看,增速放緩主要是結構性的:
一部分標準化成熟工藝的芯片產能將率先供過于求,這類芯片主要是存儲芯片和一些中低端邏輯芯片,而先進制程的高端芯片將會長期保持供不應求。
前者的代表是中芯國際、華虹、長江存儲、長鑫存儲等國產代工廠,主要原因是2020年后擴產的晶圓廠以成熟制程為主,成熟制程產能將會首先進入產能過剩狀態(tài)。
后者的代表是臺積電、三星、英特爾等外資企業(yè),主要原因是先進制程的晶圓廠建設周期較長,良率難以保證,因此產能增長有限,而智能電子產品和數據中心的芯片仍是重要需求驅動因素,5nm需求將在2022、2023年持續(xù)增加。
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不過,即使同樣是成熟制程的芯片,由于下游需求市場的不同,結構分化也很明顯。
以電腦、手機、汽車三大市場為例:
電腦市場,主要是受到宅經濟消退影響,過去兩年的繁榮是一次性機會,缺乏增量潛力,因此對CPU、內存芯片的影響會更嚴重;
手機市場,由于創(chuàng)新下降,消費意愿下降,換機需求大幅減少,但手機市場的技術還在進步中,扛過疫情,未來還有升級換代、出海等需求增量空間。
汽車市場,主要是受到國內疫情的停工停產影響,更多是短期事件,隨著復工復產,下半年的需求恢復到一個較高景氣度狀態(tài)問題不大。
并且,新能源汽車作為我國產業(yè)升級的核心支柱,在全球市場搶占燃油車的空間極大,因此長期的景氣度是有保障的。
其中,需求增速最快的兩個細分板塊:IGBT和碳化硅,仍將在較長的時間內保持供不應求的狀態(tài)。
1)IGBT
新能源車市場是IGBT的最大增量,預計2025年全球新能源車IGBT市場規(guī)模達383億元、2020~2025年CAGR達48%;
2030年全球新能源車IGBT市場規(guī)模達765億元,2020~2030年CGAR達31%。
從這個數據可以看出,IGBT的需求有兩個特點:長期高增長的前景、近五年接近50%的高增速。
正是因為需求增長如此之猛,并且技術門檻也不低,使得國產企業(yè)即使大舉擴產,也很難在短時間能滿足市場的巨大胃口。
除此之外,光伏和儲能市場也需要IGBT,是第二大的增量市場。
業(yè)界預計,2025年全球光伏&儲能IGBT市場規(guī)模達108億元、2020~2025年CAGR達30%;
2030年全球光伏&儲能IGBT市場規(guī)模達280億元,2020~2030年CGAR達25%。
2)碳化硅(SiC)
碳化硅是第三代半導體的代表,適用于新能源車、風電光伏等高壓領域,技術優(yōu)勢是快充、節(jié)能。
目前SiC模塊主要應用于高性能四驅車的后驅,特斯拉、比亞迪、小鵬均采用該方案,對IGBT有一定的替代效應。
根據業(yè)界預計,2025、2030年新能源車SiC模塊市場達218、478億元,五年、十年CAGR達72%、42%。
增速需求也比IGBT更猛。
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從供給端來看,此前IGBT主要被外資企業(yè)壟斷,2019年的國產化率僅12%。
2020-2021年的缺芯潮是一次重要的機會,由于全行業(yè)缺芯,使得國產芯片的質量、性能即使差一點,也能夠大量獲得使用。
由此進入了一個良性的加速成長期,到今年2022年,國產化率有望達38%。
細分看——
IGBT單管,主要應用于小功率家電、分部式光伏逆變器等,英飛凌是行業(yè)絕對龍頭,2020年市占率超29%,行業(yè)CR3達53%,國內龍頭士蘭微,市占率僅2.6%、位居第十名。
IPM模塊,應用于變頻空調、變頻洗衣機等,三菱是行業(yè)絕對龍頭,2020年市占率達33%,行業(yè)CR3達62%,國內龍頭士蘭微僅1.6%、位居第九名,華微電子0.9%、位居第十名。
IGBT模塊,應用于大功率變頻器、電焊機、新能源車、集中式光伏等,英飛凌是行業(yè)絕對龍頭、2020年市占率達36%,行業(yè)CR3達58%,國內龍頭斯達半導市占率達2.8%、位居第六名。
單看新能源車領域,IGBT的國產化率還是相對較高的。
2019年,比亞迪、斯達半導的市占率已經達到20%、17%。
2020年,斯達半導生產的汽車級IGBT模塊合計配套超過20萬套新能源汽車、市占率進一步提升達15%。
根據2021年報,斯達半導應用于主電機控制器的車規(guī)級IGBT模塊持續(xù)放量,合計配套超過60萬輛新能源汽車,市占率繼續(xù)上升。
相比起來,光伏和儲能市場,2020年國內該領域國產化率接近為0。
比如根據固德威2021年年報,“IGBT元器件國內生產商較少,與進口部件相比,產品穩(wěn)定性、技術指標存在一定差異。目前,國產IGBT元器件、IC半導體的性能穩(wěn)定性及相關技術指標未能完全滿足公司產品的技術要求,預計短期內不能完全實現進口替代?!?/p>
不過中國企業(yè)也在努力,比如斯達半導就已經推出了使用自主650V/1200V的IGBT光伏芯片,預計在2022年將獲得國內主流光伏逆變器客戶的大批量裝機應用。
我們對比一下2021年幾個龍頭的營收增速:
2021年,英飛凌功率半導體業(yè)務收入同增20%;
國內上市公司方面,斯達半導IGBT收入同增75%,士蘭微IGBT收入翻倍增長,比亞迪功率半導體收入同增152%,新潔能IGBT收入同增529%。
很明顯,國產龍頭抓住了這輪缺芯潮,成功搶占了市場蛋糕。
目前來看,在幾大國產龍頭中:
新能源車方面,2021年比亞迪半導、斯達半導、時代電氣車載IGBT收入約為13、5、2億元,同比均實現翻倍增長,國產化率超30%。
不過,比亞迪主要是自產自銷,斯達半導不僅是類似寧德時代的第三方龍頭,而且在其它品類上擴張也更迅猛。
比如工業(yè)方面,斯達半導是國內工控IGBT龍頭,2021年工控和電源IGBT收入約為11億元、同增51%、市占率約為12%。
光伏方面,2021年斯達半導、時代電氣、揚杰科技、新潔能的光伏IGBT收入均為幾千萬,且處于快速放量階段。
白色家電方面,士蘭微領銜,2021年士蘭微IPM模塊收入達8.6億元,出貨量超3800萬顆,同比實現翻倍增長,市占率達20%。
我們再看2022年的情況。
先看外資龍頭——
1)5月英飛凌發(fā)布季報,公司積壓訂單達370億歐元,且80%需求集中于12個月交付,2月英飛凌向經銷商發(fā)布通知函,表示2022年供需失衡貫穿全年,或醞釀新一輪產品提價。
2)5月安森美內部人士稱2022年、2023年車用IGBT訂單已滿且不再接單。
再看國內——
1)作為需求方,逆變器龍頭錦浪科技透露了一個信息,它在今年1月表示,2022年四季度前,IGBT芯片供給難有大改善。
2)從國內IDM模式的龍頭IGBT產能規(guī)劃來看,比亞迪半導、中車時代2022年8寸晶圓產能均實現翻倍增長;
從國內Fab廠(華虹半導、中芯紹興、先進積塔)IGBT產能規(guī)劃來看亦能實現60%以上成長。
綜合產能數據來看,預計2022年國內產能同增90%+。
這個產能增速還是比較猛的,跟晶圓廠資本開支整體放緩的情況完全是天差地別。
碳化硅方面,由于技術壁壘更高,目前只有幾家龍頭在嘗試性量產,因此更加不存在短期內的產能過剩。
值得關注的,主要是比亞迪半導、斯達半導、時代電氣、士蘭微。
2020年,比亞迪半導作為全球首家、國內唯一實現SiC模塊在電機驅動控制器中大批量裝車。
2022年,時代電氣投資4.6億元將現有4英寸SiC芯片年1萬片產能提升至6英寸SiC芯片年2.5萬片。
2021年,斯達半導募資5億元擬投產年產6萬片的6寸SiC芯片,截至2021年9月斯達半導已獲得3.4億車規(guī)級SiC MOSFET模塊訂單。
2021年上半年,士蘭微SiC功率半導體中試線已成功通線,預計于2022年三季度投產。