芯片全面观之探究全球半导体行业巨擘_60页_6mb

中航证券金融研究所报告总结：全球半导体行业现状与趋势

核心内容

本报告由中航证券金融研究所发布，分析了全球半导体行业的现状、发展趋势以及主要企业情况。报告指出，全球半导体行业正步入超级周期，同时面临中美科技摩擦和中国集成电路产业扶持政策的影响，整体前景向好。半导体行业具有技术密集、资本密集和劳务密集型的特点，是信息产业的根本所在。

主要观点

• 行业前景：全球半导体行业在人工智能、可折叠手机等新兴应用推动下进入超级周期。中美科技摩擦和中国政策支持进一步加速了行业的发展。
• 半导体分类：半导体主要分为计算类、存储类和模拟类三大类。其中，计算类包括CPU、GPU、FPGA和ASIC，存储类包括DRAM、NAND Flash等，模拟类则涵盖模拟IC、电源管理芯片等。
• 市场格局：全球半导体市场由美国、日本、欧洲和台湾地区主导，形成对上中游核心产业的全覆盖。
• 并购趋势：半导体行业并购频繁，大型厂商通过并购整合资源，提升技术实力和市场竞争力。
• 技术趋势：随着摩尔定律的推进，半导体技术不断升级，从14nm到更先进的制程发展。同时，ASIC、GPU等专用芯片在人工智能等新兴领域中发挥重要作用。

关键信息

行业数据

• 行业投资评级：增持
• 申万电子指数：2,552.39
• 年初至今涨跌幅：27.45%
• 上证指数：17.86%
• 深证成指：27.56%
• 沪深300：23.91%
• 创业板指：22.66%
• PE：32.12
• PB：2.97

主要公司介绍

• 首席分析师：李欣（S0640515070001）
• 分析师：王菁菁（S0640518090001）
• 研究助理：宋博（S0640118080024）

全球主要半导体公司一览

• 元件制造商（IDM）：三星电子、英特尔、SK海力士、美光科技、德州仪器、STMicroelectronics、东芝、西部数据
• 芯片设计（Fabless）：高通、博通、联发科、英伟达、AMD、赛灵思、联咏、瑞星、亚德诺、瑞萨、凌力尔特、微芯科技、美信集成产品、赛普拉斯、罗姆、ON SEMICONDUCTOR、新思科技、AMBARELLA、集成设备技术、凌云半导体
• 制造（Foundry）：台积电、联电
• 封测（Packaging & Testing）：日月光、艾克尔科技、硅品、力成、南茂科技
• 设备（Equipment）：应用材料、阿斯麦、东京电子、拉姆研究、科天半导体、DNS、泰瑞达

行业发展趋势

• 计算类芯片：CPU、GPU、FPGA、ASIC并行发展，未来5G、物联网、AI等新兴领域将推动计算类芯片进一步发展。
• 存储类芯片：美日韩存储巨头凭借技术、专利和规模优势主导市场，未来DRAM和NAND Flash仍是主要增长点。
• 模拟类芯片：市场增长主要由移动终端产品驱动，德州仪器以18%的市场占有率领先。

风险提示

• 全球半导体行业投资激增可能导致产能过剩。
• 中美贸易情况不明朗，芯片产业作为通信等科技行业的上游产业，将受到一定波及。
• 原材料价格波动。
• 5G建设发展进展低于预期。
• 全球宏观经济增速趋缓。

图表目录

• 图表1：全球半导体产业三次变迁历程
• 图表2：全球半导体产业发展历程
• 图表3：摩尔定律发展进程
• 图表4：半导体分类
• 图表5：半导体制造环节
• 图表6：半导体生产流程
• 图表7：半导体产业链全景图
• 图表8：全球主要半导体公司一览
• 图表9：全球半导体1999-2018年销售额
• 图表10：2018年全球前十大芯片厂商营收情况
• 图表11：近两年全球主要厂商的并购案例
• 图表12：全球逻辑IC销量及增速
• 图表13：全球大型逻辑IC公司分类
• 图表14：CPU
• 图表15：CPU微架构示意图
• 图表16：主要CPU公司介绍
• 图表17：Intel及AMD全球营业收入
• 图表18：桌面CPU公司5年净利率变化
• 图表19：PC处理器市场份额
• 图表20：CPU主要应用领域
• 图表21：主要移动CPU公司介绍
• 图表22：移动CPU领域各公司营收情况
• 图表23：移动CPU公司近5年净利率变化
• 图表24：全球移动CPU市场份额
• 图表25：2017年各大科技巨头获得专利数量
• 图表26：高通主要移动CPU平台
• 图表27：GPU可以解决的问题
• 图表28：GPU的重要应用领域
• 图表29：GPU
• 图表30：GPU微架构示意图
• 图表31：NVIDIA及AMD公司营收
• 图表32：独立显卡市场份额
• 图表33：两大GPU公司净利率变化
• 图表34：比特大陆蚂蚁矿机S15
• 图表35：ASIC矿机芯片
• 图表36：国内外人工智能ASIC对比
• 图表37：FPGA
• 图表38：FPGA内部结构图
• 图表39：FPGA可小批量替代ASIC的原因
• 图表40：计算密集型任务时CPU、GPU、FPGA、ASIC的数量级比较
• 图表41：芯片开发成本随工艺制程大幅提升
• 图表42：FPGA主要公司介绍
• 图表43：主要FPGA公司全球营业收入
• 图表44：全球四大FPGA厂商市占率
• 图表45：FPGA主要厂商5年净利率变化
• 图表46：Xilinx FPGA重点应用领域
• 图表47：DSP
• 图表48：DSP内部结构图
• 图表49：DSP重要应用领域
• 图表50：DSP主要公司介绍
• 图表51：全球主要DSP公司营收
• 图表52：DSP厂商5年净利率变化
• 图表53：全球三大DSP公司主要产品
• 图表54：多种计算类芯片的对比
• 图表55：存储器的分类
• 图表56：主要存储器产品
• 图表57：1999—2018年全球存储器销售额情况
• 图表58：2018年世界半导体产品结构及增速
• 图表59：SRAM内部结构图
• 图表60：DRAM内部结构图
• 图表61：SRAM、DRAM、SDRAM、DDR3、DDR4参数对比
• 图表62：DRAM传输速度跟随CPU性能提升不断提高
• 图表63：主要DRAM存储器公司
• 图表64：2018年全球DRAM厂商自有品牌内存营收
• 图表65：DRAM价格走势变化
• 图表66：DRAM三大厂商净利率变化
• 图表67：2018年第四季度全球DRAM厂自有品牌内存市占率
• 图表68：DRAM裸片容量发展进度
• 图表69：全球三大存储器公司DRAM工艺制程
• 图表70：Flash的内部存储结构
• 图表71：NAND Flash架构图
• 图表72：闪存芯片存储原理
• 图表73：SLC、MLC、TLC的电荷变化
• 图表74：SLC、MLC、TLC性能对比
• 图表75：2D NAND通过3D芯片堆叠技术实现3D NAND
• 图表76：主要NAND Flash公司
• 图表77：全球主要存储器厂商近5年营收
• 图表78：2018年第一季度NAND市场份额
• 图表79：主要NAND Flash品种价格变化趋势
• 图表80：NAND Flash主流厂商近5年利润率变化
• 图表81：全球主流存储器公司NAND工艺制程表
• 图表82：NAND Flash主要应用领域
• 图表83：NAND Flash与NOR Flash对比
• 图表84：全球模拟芯片应用领域份额
• 图表85：全球模拟IC1999—2018年销售额
• 图表86：全球前十大模拟厂商2018年营收情况
• 图表87：模拟芯片公司市场份额
• 图表88：模拟芯片产业特点
• 图表89：射频前端结构示意图
• 图表90：数模转换器结构示意图
• 图表91：全球电源管理芯片市场规模发展
• 图表92：2017年全球领先电源芯片供应商

结论

本报告全面分析了全球半导体行业的现状，包括其历史发展、产业链结构、主要市场分类及代表公司。半导体行业在技术、资本和市场需求的推动下持续增长，尤其在人工智能、5G、物联网等新兴领域展现出巨大潜力。然而，行业也面临诸多风险，如产能过剩、中美科技摩擦等，需要谨慎应对。