從“做生意”的角度看半導(dǎo)體行業(yè)，芯片設(shè)計(jì)的投資邏輯是什么?

本文來(lái)自微信公眾號(hào)“學(xué)恒的海外觀察”，作者：何立中。

報(bào)告摘要

美國(guó)壟斷芯片供應(yīng)，亞太是最大需求市場(chǎng)

本篇報(bào)告不同于一般的行業(yè)專題，我們從“做生意”的角度，分析半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)現(xiàn)階段的生態(tài)建設(shè)、業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)、以及估值邏輯。2018年美國(guó)芯片公司全球市場(chǎng)份額占比超過(guò)50%。2018全球fabless芯片設(shè)計(jì)公司前十名公司中，美國(guó)占據(jù)6家，中國(guó)大陸只有海思，中國(guó)臺(tái)灣有3家。亞太是芯片需求大戶占60%，一是因?yàn)閾碛斜姸嘈酒掠萎a(chǎn)業(yè)，是全球工廠;二是亞太地區(qū)人口眾多，電子設(shè)備市場(chǎng)需求大。

生態(tài)：合作伙伴、底層架構(gòu)、高級(jí)人才、EDA軟件

技術(shù)的發(fā)展是從點(diǎn)到面，逐漸復(fù)雜。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也是從單一點(diǎn)突破，最后形成上下游產(chǎn)業(yè)鏈。伴隨著技術(shù)變復(fù)雜和產(chǎn)業(yè)鏈延伸，市場(chǎng)形成穩(wěn)定的生態(tài)結(jié)構(gòu)，外來(lái)者想進(jìn)入就變得更加困難。對(duì)于芯片設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，EDA軟件、底層架構(gòu)、合作伙伴與客戶、高端技術(shù)人才是芯片設(shè)計(jì)的四大生態(tài)壁壘。

業(yè)績(jī)角度：倒金字塔結(jié)構(gòu)對(duì)后來(lái)者不利

芯片市場(chǎng)是倒金字塔結(jié)構(gòu)、巨頭壟斷市場(chǎng)，后來(lái)者很難從低端產(chǎn)品積累利潤(rùn)再向高端產(chǎn)品發(fā)展。一般的行業(yè)是金字塔結(jié)構(gòu)，低端產(chǎn)品占據(jù)大部分市場(chǎng)份額，高端產(chǎn)品雖然利潤(rùn)率高，但是市場(chǎng)份額低。而芯片市場(chǎng)銷量最高的，是技術(shù)最先進(jìn)的高端產(chǎn)品。隨著芯片性能快速提升，行業(yè)格局變成：技術(shù)最先進(jìn)的產(chǎn)品，單價(jià)高、利潤(rùn)率高、出貨量大，是性價(jià)比最高的產(chǎn)品。

估值：行業(yè)估值整體上升，不能套用互聯(lián)網(wǎng)邏輯

過(guò)去十年全球芯片設(shè)計(jì)龍頭估值有提升，選對(duì)科技發(fā)展賽道的公司、競(jìng)爭(zhēng)壁壘大的公司、營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率提升的公司估值有明顯提升。

高端人才稀缺，但人才供應(yīng)充足

首先，2017年芯片專業(yè)領(lǐng)域的畢業(yè)生中，僅有12%左右的畢業(yè)生進(jìn)入本行業(yè)就業(yè)。其次，行業(yè)平均薪酬較低。BOSS直聘統(tǒng)計(jì)的2019年芯片人才平均招聘月薪10420元，十年工作經(jīng)驗(yàn)人才平均招聘月薪19550元，僅為同等軟件人才薪資的一半。真正稀缺的是高級(jí)人才，要從海外巨頭公司引進(jìn)。

通過(guò)并購(gòu)可以做大，但要聚焦細(xì)分領(lǐng)域

通過(guò)收購(gòu)和剝離，聚焦細(xì)分領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)專業(yè)化的公司，營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率會(huì)提升。例如德州儀器、恩智浦。追求多樣化的并購(gòu)，利潤(rùn)率并未提升。例如英特爾收購(gòu)安全業(yè)務(wù)的McAfee，嵌入式軟件的Wind River，F(xiàn)PGA的Altera，收購(gòu)增加了收入占比達(dá)到14%，但是營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率未提升，估值也未提高。

投資建議

從應(yīng)用領(lǐng)域優(yōu)先順序：消費(fèi)、工業(yè)、汽車;從產(chǎn)品看優(yōu)先晶體管個(gè)數(shù)少的、功能單一的、工藝簡(jiǎn)單的、新的芯片產(chǎn)品;從公司角度看優(yōu)先選擇合作伙伴多的公司，有利于搭建自己的生態(tài)。從并購(gòu)看，聚焦主業(yè)做并購(gòu)的公司。

行業(yè)投資風(fēng)險(xiǎn)

第一，高估值被證偽，“估值破產(chǎn)”。第二，資金無(wú)法支撐前期長(zhǎng)時(shí)間的研發(fā)、流片，導(dǎo)致“流片破產(chǎn)”。第三，低端芯片積累的利潤(rùn)無(wú)法支撐研發(fā)高端芯片，導(dǎo)致“發(fā)展破產(chǎn)”。第四，行業(yè)龍頭向下拓展低端芯片，導(dǎo)致“競(jìng)爭(zhēng)破產(chǎn)”。

報(bào)告正文

投資摘要

本篇報(bào)告不同于一般的行業(yè)專題，我們從“做生意”的角度，分析半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)現(xiàn)階段的生態(tài)建設(shè)、業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)、以及估值邏輯。

關(guān)鍵結(jié)論

一、技術(shù)的發(fā)展是從點(diǎn)到面，逐漸復(fù)雜。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也是從單一點(diǎn)突破，最后形成上下游產(chǎn)業(yè)鏈。伴隨著技術(shù)變復(fù)雜和產(chǎn)業(yè)鏈延伸，市場(chǎng)形成穩(wěn)定的生態(tài)結(jié)構(gòu)，外來(lái)者想進(jìn)入就變得更加困難。對(duì)于芯片設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，EDA軟件、底層架構(gòu)、合作伙伴與客戶、技術(shù)人才是芯片設(shè)計(jì)的四大生態(tài)壁壘。

二、半導(dǎo)體行業(yè)整體增速慢，發(fā)展趨于成熟，個(gè)體公司的高增長(zhǎng)難以為繼，新產(chǎn)品的銷量增長(zhǎng)無(wú)法長(zhǎng)期對(duì)沖銷售單價(jià)的下降。芯片市場(chǎng)是倒金字塔結(jié)構(gòu)、巨頭壟斷市場(chǎng)，后來(lái)者很難從低端產(chǎn)品積累利潤(rùn)再向高端產(chǎn)品發(fā)展。

三、過(guò)去十年全球芯片設(shè)計(jì)龍頭估值有提升，選對(duì)科技發(fā)展賽道的公司、競(jìng)爭(zhēng)壁壘大的公司、利潤(rùn)率高的公司估值較高。與市場(chǎng)認(rèn)知不同之處

第一，市場(chǎng)認(rèn)為芯片設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于技術(shù);我們認(rèn)為技術(shù)不再是核心壁壘，芯片設(shè)計(jì)出來(lái)沒(méi)有客戶使用的生態(tài)壁壘才是國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)公司最需突破的邊界。

第二，市場(chǎng)認(rèn)為國(guó)內(nèi)缺少芯片設(shè)計(jì)人才;我們認(rèn)為國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)人才過(guò)剩，一是因?yàn)樾酒O(shè)計(jì)相關(guān)專業(yè)畢業(yè)生從事芯片設(shè)計(jì)的比例很低只有12%，二是國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)工程師的待遇遠(yuǎn)低于互聯(lián)網(wǎng)從業(yè)人員。

第三，市場(chǎng)認(rèn)為國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)公司先從低端芯片做起，積累經(jīng)驗(yàn)和利潤(rùn)之后再做高端;我們認(rèn)為芯片是倒金字塔結(jié)構(gòu)，越低端的芯片利潤(rùn)規(guī)模越小，無(wú)法積累足夠利潤(rùn)來(lái)支撐高端產(chǎn)品的開發(fā)。

第四，市場(chǎng)認(rèn)為國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)要直接和英特爾、德州儀器等巨頭競(jìng)爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化替代，我們認(rèn)為要避開現(xiàn)有巨頭的產(chǎn)品，從市場(chǎng)的新需求新產(chǎn)品做起，例如國(guó)內(nèi)的生物識(shí)別類的芯片已經(jīng)獲得成功。

第五，市場(chǎng)認(rèn)為芯片設(shè)計(jì)公司要通過(guò)并購(gòu)擴(kuò)大規(guī)模實(shí)現(xiàn)多樣化;我們認(rèn)為聚焦細(xì)分領(lǐng)域的并購(gòu)有利于提升營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率，才能提升公司價(jià)值。

第六，市場(chǎng)認(rèn)為國(guó)內(nèi)的芯片公司要給高估值;我們認(rèn)為芯片不同于互聯(lián)網(wǎng)，過(guò)去的互聯(lián)網(wǎng)初創(chuàng)公司是新產(chǎn)品新商業(yè)模式面向新市場(chǎng)，而國(guó)內(nèi)大部分芯片公司是用同樣的產(chǎn)品同樣的商業(yè)模式，與行業(yè)巨頭競(jìng)爭(zhēng)。投資建議從應(yīng)用領(lǐng)域優(yōu)先選擇消費(fèi)、工業(yè)、汽車;從產(chǎn)品分類優(yōu)先選擇晶體管個(gè)數(shù)少的、功能單一的、工藝簡(jiǎn)單的、新的芯片產(chǎn)品;從公司角度看優(yōu)先選擇合作伙伴多的公司，有利于搭建自己的生態(tài)。

行業(yè)投資風(fēng)險(xiǎn)

第一，高估值被證偽，導(dǎo)致“估值破產(chǎn)”。

第二，芯片設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)，資金無(wú)法支撐長(zhǎng)時(shí)間的前期研發(fā)和流片投入，導(dǎo)致“流片破產(chǎn)”。

第三，低端的芯片利潤(rùn)積累，無(wú)法支撐研發(fā)高端芯片，導(dǎo)致“發(fā)展破產(chǎn)”。第四，全球的行業(yè)龍頭向下拓展低端芯片，導(dǎo)致“競(jìng)爭(zhēng)破產(chǎn)”。

美國(guó)壟斷供應(yīng)亞太壟斷需求

集成電路是半導(dǎo)體最大組成部分

中長(zhǎng)期看，作為科技制高點(diǎn)的半導(dǎo)體將成為國(guó)內(nèi)和全球貿(mào)易、科技的焦點(diǎn)，在實(shí)業(yè)和資本市場(chǎng)都將不會(huì)平靜。理解了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，才能把握科技發(fā)展趨勢(shì)。在深入研究半導(dǎo)體行業(yè)之前，我們首先明確行業(yè)基本概念。半導(dǎo)體包括光電子、傳感器、微電子;其中的微電子是重中之重。集成電路(Integrated Circuit，簡(jiǎn)稱IC)是微電子中的核心，CPU、GPU、FPGA、NPU等都屬于此類，一塊芯片上包含很多晶體管。廣義芯片指光電子、傳感器、微電子產(chǎn)品，狹義芯片單指集成電路。

2018年集成電路占半導(dǎo)體84%份額，在集成電路中，存儲(chǔ)器、邏輯電路、微處理器、模擬電路分別占40%、28%、17%、15%。

亞太是集成電路需求大戶

從芯片需求看，亞太地區(qū)占60%的市場(chǎng)需求，一是因?yàn)槿毡?、韓國(guó)、中國(guó)大陸、中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)擁有眾多IC下游產(chǎn)業(yè)，是全球工廠;二是亞太地區(qū)人口眾多，電子設(shè)備市場(chǎng)需求大。

美國(guó)主導(dǎo)芯片供應(yīng)2018年美國(guó)芯片公司依然主導(dǎo)了整個(gè)芯片市場(chǎng)，全球市場(chǎng)份額占比超過(guò)50%。IC設(shè)計(jì)公司按照是否擁有工廠，分為無(wú)晶圓工廠的fabless模式，有晶圓工廠的IDM模式。

美國(guó)無(wú)晶圓廠芯片公司占據(jù)全球68%分市場(chǎng)份額，而美國(guó)有晶圓廠芯片公司占據(jù)全球46%分市場(chǎng)份額，兩者合計(jì)市場(chǎng)份額為52%。排名第二的是韓國(guó)，無(wú)晶圓廠、有晶圓廠全球市場(chǎng)份額分別為不到1%、35%，合計(jì)市場(chǎng)份額27%。第三名的日本，無(wú)晶圓廠、有晶圓廠全球市場(chǎng)份額分別為不到1%、9%，合計(jì)市場(chǎng)份額7%。歐盟的無(wú)晶圓廠、有晶圓廠全球市場(chǎng)份額分別為2%、7%，合計(jì)市場(chǎng)份額6%。

中國(guó)大陸，無(wú)晶圓廠、有晶圓廠全球市場(chǎng)份額分別為13%、不到1%，合計(jì)市場(chǎng)份額3%，中國(guó)大陸IC公司主要為無(wú)晶圓廠公司。

行業(yè)前十主要在美國(guó)2018全球fabless芯片設(shè)計(jì)公司前十名公司中，美國(guó)占據(jù)6家，中國(guó)大陸只有海思，中國(guó)臺(tái)灣有3家。

細(xì)分領(lǐng)域龍頭市值都超過(guò)百億美元，CPU龍頭英特爾、GPU龍頭英偉達(dá)、模擬芯片龍頭德州儀器等。

生態(tài)的邊界

芯片設(shè)計(jì)的四大生態(tài)邊界技術(shù)的發(fā)展是從點(diǎn)到面，逐漸復(fù)雜。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也是從單一點(diǎn)突破，最后形成上下游產(chǎn)業(yè)鏈。伴隨著技術(shù)變復(fù)雜和產(chǎn)業(yè)鏈延伸，市場(chǎng)形成穩(wěn)定的生態(tài)結(jié)構(gòu)，外來(lái)者想進(jìn)入就變得更加困難。對(duì)于芯片設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，EDA軟件、底層架構(gòu)、合作伙伴與客戶、技術(shù)人才是芯片設(shè)計(jì)的四大生態(tài)壁壘。

EDA軟件與設(shè)計(jì)制造綁定EDA(電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化Electronics Design Automation)是設(shè)計(jì)電子芯片必需的軟件，包括IC 電路設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)布線、驗(yàn)證和仿真，測(cè)試等所有方面。EDA軟件是 IC設(shè)計(jì)最上游、最高端的產(chǎn)業(yè)。行業(yè)存在高度壟斷，前3家EDA公司(Synopsys、Cadence、Mentor)客戶提供完整的前后端技術(shù)方案，壟斷了芯片設(shè)計(jì)95%以上的市場(chǎng)。把EDA放在最前面是因?yàn)閲?guó)內(nèi)無(wú)法替代，EDA軟件被禁后，設(shè)計(jì)寸步難行。

EDA軟件是工業(yè)化軟件，壁壘不在于軟件算法、模型，而是需要與國(guó)際上的主流foundry廠合作，讓foundry提供各種支持。這種合作的壁壘很高，對(duì)于foundry廠來(lái)說(shuō)，需要投入相當(dāng)大的資源和成本，沒(méi)有動(dòng)力去培養(yǎng)新的EDA合作伙伴。因?yàn)閷?duì)foundry來(lái)說(shuō)，培養(yǎng)新的EDA合作伙伴，需要投入更多的資源，但是更多和EDA合作方并不能帶來(lái)增量收入。另外，國(guó)內(nèi)的EDA軟件研發(fā)人才少，軟件開發(fā)人才大多數(shù)被互聯(lián)網(wǎng)和金融行業(yè)吸引，導(dǎo)致EDA軟件研發(fā)人才嚴(yán)重不足。

其實(shí)，從EDA行業(yè)龍頭發(fā)展歷程看，EDA行業(yè)是厚積薄發(fā)的生意，需要很長(zhǎng)的前期積累。Synopsys和cadence兩大巨頭為了維持行業(yè)地位和緊跟技術(shù)發(fā)展，他們的研發(fā)費(fèi)用分別高達(dá)35%、40%+。Synopsys在1986年成立，至今33年的歷史，才取得31億美元的收入(2018年)。Cadence在1988年成立，至今有31年的歷史才取得21億美元的收入(2018年)。如果有新進(jìn)入者首先需要經(jīng)歷無(wú)收入的巨額投入和有收入的虧損階段，從企業(yè)經(jīng)營(yíng)的角度看，沒(méi)有動(dòng)力新進(jìn)EDA行業(yè)，除非不能使用現(xiàn)有EDA廠商的產(chǎn)品。

底層架構(gòu)和操作系統(tǒng)綁定處理器架構(gòu)是CPU廠商給屬于同一系列的CPU產(chǎn)品定的一個(gè)規(guī)范，用硬件電路實(shí)現(xiàn)指令集所規(guī)定的操作運(yùn)算，處理器架構(gòu)設(shè)計(jì)是目前芯片產(chǎn)業(yè)的最高層級(jí)和最重要的層級(jí)。處理器底層架構(gòu)的生態(tài)邊界體現(xiàn)在兩方面，一是技術(shù)難度高，新進(jìn)入者很難做出來(lái);二是做出來(lái)之后，沒(méi)有匹配的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件。

因?yàn)椴煌牟僮飨到y(tǒng)、應(yīng)用軟件都是建立在對(duì)應(yīng)的底層處理器架構(gòu)之上，現(xiàn)有的操作系統(tǒng)和應(yīng)用都是建立在現(xiàn)有的底層架構(gòu)之上。例如英特爾的CPU和微軟的windows，ARM系列芯片和安卓系統(tǒng)及應(yīng)用，蘋果處理器與IOS系統(tǒng)及應(yīng)用。CPU分類主要分有兩大陣營(yíng)，一是 以intel和AMD的復(fù)雜指令集(CRIC)，二是ARM、MIPS、POWERPC、RISC-V精簡(jiǎn)指令集(RISC)。

現(xiàn)在主流處理器架構(gòu)是PC處理器x86和手機(jī)處理器ARM，x86架構(gòu)被Intel（INTC.US）和AMD（AMD.US）壟斷，ARM架構(gòu)被ARM公司壟斷。其他處理器設(shè)計(jì)公司想自主設(shè)計(jì)就要有授權(quán)，ARM的授權(quán)分為3種：一是指令集架構(gòu)級(jí)別的授權(quán)，蘋果和華為就是指令集架構(gòu)授權(quán)(華為ARMV8);二是IP核(軟核)授權(quán)，無(wú)法對(duì)指令集架構(gòu)修改，只能修改IP核;三是IP核(硬核)授權(quán)，一切不能改動(dòng)，包括工藝參數(shù)選擇，直接調(diào)用。

以ARM給高通（QCOM.US）、華為授權(quán)為例:高通的驍龍855獲得的是ARM的IP核的授權(quán)， 855芯片介紹中有“Build on Arm Cortex Technology”字樣，高通在購(gòu)買的ARM的IP核的基礎(chǔ)上進(jìn)行了修改，ARM按照高通要求進(jìn)行深度定制，高通將這個(gè)IP核重新命名為Kryo。華為海思麒麟980購(gòu)買的是ARM IP核的授權(quán)，麒麟980采用了Cortex-A76 Based CPU，并基于Cortex-A76的IP核進(jìn)行了改動(dòng)，但修改和定制幅度比高通少。

假如ARM以后不給中國(guó)廠商授權(quán)IP核：一是當(dāng)ARM發(fā)布下一代IP核(例如Cortex-A77、78、79)后，華為只能使用ARM V8架構(gòu)自主設(shè)計(jì)IP核跟進(jìn)，研發(fā)速度和資金投入是關(guān)鍵。而高通可以直接通過(guò)這個(gè)新IP核定制高通855之后的下一代芯片。二是當(dāng)ARM發(fā)布下一代指令集架構(gòu)(例如ARMV9、V10)時(shí)，華為需要在ARMV8的基礎(chǔ)上自主開放出ARMV9指令集架構(gòu)，技術(shù)難度比IP核大很多，同時(shí)華為自創(chuàng)的“ARMV9”生態(tài)系統(tǒng)需要和ARM系統(tǒng)兼容。需要合作伙伴生態(tài)的“陪練”

什么是生態(tài)?

在二級(jí)市場(chǎng)行業(yè)研究范疇內(nèi)，就是有人愿意合作、共贏。在芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域，體現(xiàn)在芯片正式量產(chǎn)之前，有合作伙伴提供支持、試用，有客戶愿意當(dāng)芯片設(shè)計(jì)公司的“小白鼠”。一般硬件在使用前就能確定參數(shù)是否合格，而芯片不同，穩(wěn)定性等參數(shù)需要在實(shí)際使用中檢驗(yàn)，這一點(diǎn)類似動(dòng)力電池，但是又比動(dòng)力電池復(fù)雜，動(dòng)力電池更換容易，芯片是系統(tǒng)的基礎(chǔ)，更換芯片就要更換系統(tǒng)，推倒重來(lái)。

所以，國(guó)產(chǎn)芯片之難，不僅是技術(shù)本身，更在于做出來(lái)之后，沒(méi)有生態(tài)支持。首先，設(shè)計(jì)出的芯片沒(méi)人敢用，這是現(xiàn)階段國(guó)產(chǎn)芯片設(shè)計(jì)公司面臨的最大問(wèn)題，擁有“陪練”的生態(tài)是芯片設(shè)計(jì)公司的壁壘。因?yàn)楹芏鄦?wèn)題是在應(yīng)用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的，通過(guò)多次迭代才能“通暢”應(yīng)用。最重要的是，現(xiàn)在的新進(jìn)入者的第一代芯片就要與高級(jí)應(yīng)用匹配、出現(xiàn)的問(wèn)題多、難度大。例如，有些國(guó)產(chǎn)的芯片在性能參數(shù)上已經(jīng)可以與國(guó)外芯片相當(dāng)，但是運(yùn)行過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)卡頓。

其次，復(fù)雜的高等級(jí)芯片，除了終端應(yīng)用客戶當(dāng)“小白鼠”之外，還需要中間方案解決商的支持。國(guó)產(chǎn)芯片缺乏工程板卡級(jí)的支持，而英特爾、高通等國(guó)外芯片企業(yè)對(duì)下游廠商板卡級(jí)有很多支持，把硬件設(shè)備驅(qū)動(dòng)、緩存、系統(tǒng)總線、中斷控制器和系統(tǒng)引導(dǎo)模塊等打包支持。

如果芯片設(shè)計(jì)廠商自己做芯片的板卡級(jí)服務(wù)，一是能力有限，每家芯片設(shè)計(jì)公司要服務(wù)眾多客戶，每家客戶的芯片應(yīng)用環(huán)境不同，無(wú)法全部覆蓋;二是成本高、不劃算。如果有團(tuán)隊(duì)為硬件制造商、系統(tǒng)集成商和應(yīng)用軟件開發(fā)商提供基于國(guó)產(chǎn)芯片的自主可控硬件的增強(qiáng)板卡級(jí)支持包和相關(guān)技術(shù)支持，配合國(guó)產(chǎn)芯片廠商提供的國(guó)產(chǎn)芯片開發(fā)板，就可以讓企業(yè)方便快捷的生產(chǎn)研發(fā)出各種自主可控電子信息產(chǎn)品和信息系統(tǒng)解決方案。

能夠填補(bǔ)中間的板卡級(jí)服務(wù)環(huán)節(jié)的廠商，需要很強(qiáng)的技術(shù)能力，一是需要熟悉芯片，在芯片性能、功耗、成本之間尋求平衡，二是要對(duì)具體應(yīng)用場(chǎng)景有深刻的理解、熟悉各種軟件操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序，要完成這樣的技術(shù)重構(gòu)有很大技術(shù)挑戰(zhàn)。高端人才稀缺，但人才供應(yīng)充足與市場(chǎng)觀點(diǎn)不同，市場(chǎng)認(rèn)為集成電路人才極度稀缺。

我們認(rèn)為，國(guó)內(nèi)集成電路行業(yè)人才需求是偽需求。國(guó)產(chǎn)化率低、進(jìn)口額超過(guò)石油等事實(shí)，不能說(shuō)明行業(yè)人才需求旺盛，只能說(shuō)明市場(chǎng)規(guī)模大、國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品落后。首先，集成電路專業(yè)畢業(yè)生進(jìn)入本行業(yè)比例較低。根據(jù)《中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)人才白皮書(2017-2018)》調(diào)查，2017年集成電路專業(yè)領(lǐng)域的所有畢業(yè)生中，僅有12%左右的畢業(yè)生進(jìn)入本行業(yè)就業(yè)，而與集成電路強(qiáng)相關(guān)的四個(gè)專業(yè)畢業(yè)生進(jìn)入本行業(yè)的比例約為36%左右。

大部分都流向了互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)軟件、IT服務(wù)、通信和房地產(chǎn)行業(yè)。其次，行業(yè)平均薪酬較低。BOSS直聘統(tǒng)計(jì)的2019年芯片人才平均招聘月薪為10420元，十年工作經(jīng)驗(yàn)人才平均招聘月薪為19550元，僅為同等工作年限的軟件人才薪資的一半。

本專業(yè)畢業(yè)生從事比例低、行業(yè)平均薪酬低。這是偽市場(chǎng)、偽需求的結(jié)果，原因有兩種可能性：一是是集成電路行業(yè)人才需求不旺盛，供大于求，薪酬低;二是因?yàn)閲?guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)行業(yè)的低端技術(shù)和產(chǎn)品無(wú)法與國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致企業(yè)不賺錢，也就無(wú)法支付與軟件行業(yè)媲美的薪酬。沒(méi)有有效市場(chǎng)、無(wú)法支付具有吸引力的薪酬，就無(wú)法聚集高端人才。而集成電路設(shè)計(jì)是技術(shù)密集型、人才密集型行業(yè)，沒(méi)有人，就無(wú)法做出有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。

業(yè)績(jī)的邊界

行業(yè)增速慢，與GDP相當(dāng)

根據(jù)全球半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)協(xié)會(huì)(WSTS)預(yù)計(jì)2019年全球半導(dǎo)體銷售額預(yù)計(jì)4120億美元，同比下降12.1%。從1999年至2019年20年間，全球半導(dǎo)體復(fù)合增速只有5.2%。如果僅從增長(zhǎng)速度看，半導(dǎo)體行業(yè)并不是一個(gè)高增長(zhǎng)的市場(chǎng)。另外，從每年的增速看，半導(dǎo)體行業(yè)增速不穩(wěn)定。從規(guī)模的增速和穩(wěn)定性看，半導(dǎo)體行業(yè)并不具有投資吸引力。\

美國(guó)、日本韓國(guó)、歐洲的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展遠(yuǎn)早于國(guó)內(nèi)，整體已經(jīng)進(jìn)入成熟穩(wěn)定階段。另外，半導(dǎo)體是信息技術(shù)的基礎(chǔ)，終端用戶是計(jì)算機(jī)汽車通信，與宏觀經(jīng)濟(jì)相關(guān)性較高，所以，從全球范圍看，半導(dǎo)體行業(yè)的增速和GDP相關(guān)性高是合理的。從半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)內(nèi)部看，由于并購(gòu)增多，芯片制造商數(shù)量越來(lái)越少，資本支出占營(yíng)收比穩(wěn)定，全球GDP與半導(dǎo)體市場(chǎng)增速相關(guān)性越來(lái)越高。

收入高增長(zhǎng)難以為繼上文已經(jīng)論述，半導(dǎo)體行業(yè)整體增速慢，所以行業(yè)內(nèi)的個(gè)體的增速也較低。以美股大于10億美元的34家芯片設(shè)計(jì)公司為例，英特爾、AMD電腦CPU兩大巨頭5年復(fù)合增長(zhǎng)率只有6.1%、4.1%。模擬芯片龍頭TI德州儀器、過(guò)去5年復(fù)合增長(zhǎng)率只有4.9%。CPU和模擬芯片是技術(shù)壁壘最高的兩大領(lǐng)域，龍頭增速和行業(yè)增速基本一致。截至2018年連續(xù)兩年增速超過(guò)10%的有9家公司，占比26%;連續(xù)三年增速超過(guò)10%只有4家，占比12%。

增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)有三種：

一是并購(gòu)，例如博通、微芯科技、賽普拉斯;。1)5年復(fù)合增長(zhǎng)率最高的博通主要是靠收購(gòu)帶來(lái)增長(zhǎng)，例如在2014~2018期間它收購(gòu)了PLX、Emulex、原博通、BrocadeCommunications Systems、CA Technologies。2)5年復(fù)合增長(zhǎng)28%的賽普拉斯，主要靠2014年收購(gòu)spansion拉動(dòng)，到2018年收入增長(zhǎng)率只有6.7%。5年復(fù)合增速22.6%的微芯科技，2016年收購(gòu)Atmel當(dāng)年收入增長(zhǎng)56.8%，2018年收購(gòu)Microsemi當(dāng)年收入增長(zhǎng)34.4%。3)5年復(fù)合增速18.7%的ADI(亞德諾)主要靠2017年收購(gòu)的Linear、2018年收購(gòu)的Symeo，而其在2012~2016年的收入增速很不穩(wěn)定，有2年還是下降的。

二是需求短期爆發(fā)，2016~2018年挖礦芯片帶動(dòng)英偉達(dá)收入增長(zhǎng)，2016~2017手機(jī)存儲(chǔ)拉動(dòng)增長(zhǎng)的美光科技。

三是推出新品，受到市場(chǎng)認(rèn)可。例如AMD在2017年推出了Radeo顯卡和銳龍?zhí)幚砥?，?018年AMD繼續(xù)依靠升級(jí)的銳龍、霄龍、Radeon顯卡產(chǎn)品帶動(dòng)收入增長(zhǎng)23.3%。

銷量增長(zhǎng)無(wú)法長(zhǎng)期對(duì)沖單價(jià)下降芯片雖然是硬件里面技術(shù)含量最高的產(chǎn)品，但是技術(shù)壁壘不高的芯片，也不一定是很賺錢的生意。大部分芯片企業(yè)的出貨量小，芯片產(chǎn)品單價(jià)低，想要做大收入規(guī)模很難。與消費(fèi)產(chǎn)品不同，除了特殊時(shí)期的存儲(chǔ)器和處理器芯片，一般的芯片價(jià)格是逐漸走低的。芯片設(shè)計(jì)公司想要提升業(yè)績(jī)的規(guī)模，只能靠提升銷量，用銷量的增幅對(duì)沖單價(jià)的下滑。但是芯片銷量不可能無(wú)限增長(zhǎng)，各種智能終端是由很多芯片組成的，不可能出現(xiàn)某一款芯片銷量單獨(dú)增長(zhǎng)，畢竟長(zhǎng)期看，過(guò)去20年半導(dǎo)體行業(yè)復(fù)合增速只有5.2%。

案例一：樂(lè)鑫科技，主要做wifi和藍(lán)牙芯片，wifi 和藍(lán)牙技術(shù)解決方案。產(chǎn)品用于移動(dòng)設(shè)備、家用電器、工業(yè)設(shè)備和對(duì)安全性能要求高的應(yīng)用場(chǎng)景中。2018樂(lè)鑫的芯片收入3.2億元，芯片銷量7597萬(wàn)顆，芯片單價(jià)呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。要擴(kuò)大規(guī)模，只能靠提升銷量。但是，由于藍(lán)牙芯片技術(shù)壁壘不高，競(jìng)爭(zhēng)激烈，從事TWS藍(lán)牙芯片的廠商不但有高通和Cypress等外商，還有來(lái)自中國(guó)臺(tái)灣的原相、絡(luò)達(dá)和瑞昱，中國(guó)大陸的恒玄、華為、鉅芯、紫光展銳、杰理和中科藍(lán)訊等廠商。

想要提升銷量就得降價(jià)，中長(zhǎng)期看，銷量增長(zhǎng)無(wú)法對(duì)沖單價(jià)的下降。據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)觀察獲悉，2019年10月，珠海杰理和中科藍(lán)訊的TWS藍(lán)牙耳機(jī)芯片的售價(jià)已經(jīng)殺到了1.6元人民幣，而其他廠商的芯片還處于1.6美元的階段，這兩家廠商的藍(lán)牙芯片月出貨量高達(dá)50KK、70KK。

從宏觀的行業(yè)角度看，預(yù)計(jì)到2023年藍(lán)牙設(shè)備出貨量54億部，假設(shè)每部設(shè)備使用1片藍(lán)牙芯片，一共出貨54億顆藍(lán)牙芯片，假設(shè)未來(lái)藍(lán)牙芯片價(jià)格到3元，市場(chǎng)規(guī)模只有162億元。

案例二：圣邦股份，主要做模擬芯片，有16大類1200余款產(chǎn)品，平均每顆芯片銷售單價(jià)只有0.3元左右，且呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。2018年銷量20.2億顆芯片，平均每款芯片銷售量169萬(wàn)顆。

案例三：匯頂科技，主要做指紋識(shí)別芯片和電容觸控芯片。2018年電容觸控芯片銷售量10.7億顆，指紋識(shí)別芯片銷售量12億顆，其中83%來(lái)自手機(jī)。手機(jī)的銷量決定了指紋識(shí)別芯片的市場(chǎng)規(guī)模，2018年全球智能手機(jī)銷量14億部，從此角度看2018年指紋識(shí)別芯片市場(chǎng)飽和度達(dá)到86%。指紋識(shí)別芯片的市場(chǎng)規(guī)模的天花板就是手機(jī)銷量的天花板。

從單價(jià)看，匯頂科技整體芯片單價(jià)下降到2018年的6.33元。公司近3年未公布指紋識(shí)別芯片的價(jià)格，從招股說(shuō)明書發(fā)現(xiàn)，公司指紋識(shí)別芯片的價(jià)格從2014年的61.1元下降到2015年的22.8元，下降幅度達(dá)到63%。

利潤(rùn)率很難提升產(chǎn)品決定利潤(rùn)率，只要產(chǎn)品的種類不變，芯片設(shè)計(jì)公司的利潤(rùn)率很難提升，能夠維持在一定的水平已經(jīng)很不錯(cuò)了。雖然英特爾是PC處理器的龍頭、高通是手機(jī)處理器的龍頭，二者的毛利率也是從2010年至2018年呈下降趨勢(shì)(高通去掉專利費(fèi)，毛利率也是下降的)。

過(guò)去的9年間，大部分芯片設(shè)計(jì)公司的毛利率只能維持或者下降，原因有：l 一是競(jìng)爭(zhēng)激烈，最頂端的處理器芯片，聯(lián)發(fā)科、展訊等和高通競(jìng)爭(zhēng)，AMD和英特爾競(jìng)爭(zhēng)，其他技術(shù)壁壘較低的芯片競(jìng)爭(zhēng)更加激烈。l 二是英特爾、高通的處理器是數(shù)字芯片，對(duì)工藝要求高，先進(jìn)工藝帶來(lái)高制造成本。l 三是單一芯片產(chǎn)品出貨量小，市場(chǎng)分散，單一設(shè)計(jì)企業(yè)無(wú)法形成對(duì)下游代工廠的議價(jià)能力，不能從成本端提升毛利率。例如樂(lè)鑫科技wifi與藍(lán)牙芯片的毛利率從2018上半年的52.5%下降到2019年上半年的47.6%。

只有個(gè)別公司的毛利率穩(wěn)定向上突破，例如德州儀器、英偉達(dá)、恩智浦、2015年之后的美光科技、美信、意法半導(dǎo)體、思佳訊。毛利率上升的公司有以下特征： 一是短期舊需求激增，例如美光科技，因?yàn)槭謾C(jī)存儲(chǔ)需求激增導(dǎo)致存儲(chǔ)芯片價(jià)格上漲。二是短期新應(yīng)用需求出現(xiàn)，例如英偉達(dá)的GPU用于比特幣挖礦和人工智能計(jì)算。三是德州儀器、恩智浦等模擬芯片設(shè)計(jì)公司，雖然營(yíng)業(yè)收入微增，但是毛利率卻在提升。

原因有：1)電源管理、信號(hào)轉(zhuǎn)換、汽車電子三大需求推動(dòng)，ICinsights預(yù)測(cè)模擬芯片增速6.9%超過(guò)芯片市場(chǎng)整體增速;2)處理器、存儲(chǔ)器等數(shù)字芯片需要經(jīng)常提升工藝，例如10nm到7nm，導(dǎo)致制造成本高。而模擬芯片使用的工藝更新速度慢，成本隨著產(chǎn)線折舊完成，利潤(rùn)率會(huì)逐漸提升。

在此我們可以得出另一個(gè)結(jié)論：有自己的晶圓廠是模擬芯片設(shè)計(jì)廠商成長(zhǎng)壯大的必要條件。從商業(yè)模式來(lái)看，高品質(zhì)的模擬產(chǎn)品需要設(shè)計(jì)和工藝緊密結(jié)合，晶圓廠和設(shè)計(jì)商雙方充分的交流才能開發(fā)出有特色、有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。

一是因?yàn)槟M芯片工藝更新慢，晶圓廠的使用時(shí)間超過(guò)折舊時(shí)間，這種自建晶圓廠的IDM模式有利于未來(lái)降低成本提升毛利率。二是模擬芯片廠在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，都有多樣性需求、定制化程度高，如果沒(méi)有自身的晶圓廠，就無(wú)法在產(chǎn)品的質(zhì)量、性能，甚至產(chǎn)能上得到保證。

國(guó)外廠商一般會(huì)根據(jù)應(yīng)用需求定義開發(fā)新的產(chǎn)品——設(shè)計(jì)、工藝、應(yīng)用構(gòu)成了一個(gè)產(chǎn)品定義的穩(wěn)定三角，國(guó)內(nèi)缺少代工廠的支持，很難形成設(shè)計(jì)和工藝結(jié)合的機(jī)會(huì)。市場(chǎng)倒金字塔結(jié)構(gòu)對(duì)龍頭有利一般的行業(yè)是金字塔結(jié)構(gòu)，低端產(chǎn)品占據(jù)大部分市場(chǎng)份額，高端產(chǎn)品雖然利潤(rùn)率高，但是市場(chǎng)份額低。而芯片市場(chǎng)銷量最高的，是技術(shù)最先進(jìn)的高端產(chǎn)品。例如每部手機(jī)都要用到處理器和存儲(chǔ)器，而不一定每部手機(jī)都用到指紋識(shí)別芯片、藍(lán)牙芯片、NFC芯片等技術(shù)壁壘較低的芯片。

以汽車為例，每年豪華乘用車銷量占比都在10%以下，呈現(xiàn)金字塔結(jié)構(gòu)。而集成電路行業(yè)中，技術(shù)難度最高的處理器和存儲(chǔ)器市場(chǎng)占比達(dá)到52%。

金字塔結(jié)構(gòu)的行業(yè)中，新進(jìn)入者可以利用低成本優(yōu)勢(shì)，搶占低端市場(chǎng)。原行業(yè)壟斷經(jīng)營(yíng)者無(wú)法對(duì)抗這樣的價(jià)格戰(zhàn)，就只得放棄低端市場(chǎng)，退守高端市場(chǎng)。此時(shí)，高端市場(chǎng)的利潤(rùn)率比原來(lái)高，但總的利潤(rùn)卻下降。中國(guó)企業(yè)在低端市場(chǎng)就積累利潤(rùn)、人才和技術(shù)，然后再向上爬升，最終攻占高端市場(chǎng)。例如手機(jī)鏡頭、攝像模組、顯示屏幕等行業(yè)，都是這種升級(jí)路徑。

但是，芯片行業(yè)不同，隨著芯片性能快速提升，行業(yè)格局變成：技術(shù)最先進(jìn)的產(chǎn)品，單價(jià)高、利潤(rùn)率高、出貨量大，是性價(jià)比最高的產(chǎn)品。例如高端處理器(CPU)超4000元，而低端處理器(MCU)價(jià)格只有個(gè)位數(shù)。這種格局不利于新進(jìn)入者，因?yàn)樾逻M(jìn)入者無(wú)法從芯片的低端市場(chǎng)獲得利潤(rùn)，也就難以積累人才和技術(shù)，所以，目前電腦CPU、手機(jī)處理器都是寡頭壟斷。例如，隨著制造工藝提升，上游芯片設(shè)計(jì)費(fèi)用越來(lái)越高。根據(jù)IBS的測(cè)算，10nm芯片的開發(fā)成本已經(jīng)超過(guò)了1.7億美元，7nm接近3億美元，5nm超過(guò)5億美元。

基于3nm開發(fā)NVIDIA GPU，設(shè)計(jì)成本將高達(dá)15億美元。前期的巨額投入可以通過(guò)出貨量分?jǐn)偅阅壳白钪髁魅A為麒麟980的7nm手機(jī)芯片為例，假設(shè)出貨量1億顆，每顆芯片分?jǐn)傃邪l(fā)成本3美元，假設(shè)全球年銷售14億部手機(jī)都使用該芯片，那么每顆芯片的分?jǐn)傃邪l(fā)成本0.21美元。

估值的邊界

估值有明顯提升首先，從市盈率角度看估值變化，由于芯片設(shè)計(jì)公司盈利波動(dòng)大，甚至個(gè)別年份出現(xiàn)虧損，所以我們選擇業(yè)績(jī)相對(duì)穩(wěn)定的公司。Intel錯(cuò)失移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)主賽道估值未提升。凈利潤(rùn)從2009年的43.7億美元增長(zhǎng)380%到2018年的210.5億美元，但是2010年以來(lái)Intel的PETTM波動(dòng)較小，10年均值20.1倍，中位數(shù)20.6倍。Intel市值是業(yè)績(jī)驅(qū)動(dòng)的，雖然Intel寡頭壟斷電腦CPU，但錯(cuò)失移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，市場(chǎng)給予其的估值不高。英偉達(dá)人工智能主賽道和事件驅(qū)動(dòng)(挖礦)提升估值。2010至2019年10月23日英偉達(dá)的PETTM均值28.5倍，中位數(shù)24.4倍。市盈率從2011年的13倍提升到2019年10月的39倍。受到比特幣挖礦帶來(lái)的過(guò)渡繁榮，英偉達(dá)2016、2017凈利潤(rùn)增速達(dá)171%、83%，帶動(dòng)英偉達(dá)在此期間市盈率處于上升期。2018至今GPU用于人工智能計(jì)算的預(yù)期使得市盈率估值保持在35倍左右。

模擬芯片壁壘高，龍頭TI和ADI的估值有提升。2011至2019年TI的PETTM市盈率從10倍上升至23倍，大部分時(shí)間里保持在21倍左右，期間的均值20.1倍，中位數(shù)20.6倍，較ADI的估值更加穩(wěn)定。TI的凈利潤(rùn)從2010年的32.3億美元增長(zhǎng)72%至2018年的55.8億美元.2011至2019年ADI的PETTM市盈率從10倍上升至28倍，大部分時(shí)間里保持在24倍左右，期間的均值24.3倍，中位數(shù)23.9倍。ADI的凈利潤(rùn)從2010年的7.5億美元增長(zhǎng)111%至2018年的15億美元。

模擬芯片的壁壘很高，設(shè)計(jì)數(shù)字芯片只需要懂電路、會(huì)寫軟件，而模擬芯片設(shè)計(jì)需要懂器件、熟悉工藝、懂得半導(dǎo)體物理，需要靈感，是一門藝術(shù)活。剛畢業(yè)的學(xué)生也可以從事數(shù)字芯片設(shè)計(jì)，而模擬芯片設(shè)計(jì)需要很多年的經(jīng)驗(yàn)。從全球前10模擬芯片廠商排名變遷也可以看出，德州儀器、ADI、意法半導(dǎo)體、美信、恩智浦、英飛凌、瑞薩等長(zhǎng)期排名前十。所以，隨著時(shí)間的推移，模擬芯片廠商積累的經(jīng)驗(yàn)越多，壁壘越高，有理由提升估值。

高通估值提升。高通在2010~2017年P(guān)ETTM保持在18.5倍左右，進(jìn)入2019年保持在31.6倍左右。一是高通手機(jī)處理器趕上了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)浪潮，二是占比25%的專利收入是“坐地收費(fèi)”的穩(wěn)定商業(yè)模式，因此還被各地區(qū)反壟斷。博通估值提升。博通競(jìng)購(gòu)較多，且自身盈利不穩(wěn)定，市盈率波動(dòng)較大，2009~2018年博通的凈利潤(rùn)分別為-0.4/4.2/5.5/5.6/5.5/2.6/13.6/-17.4/16.9/122.6億美元。2011市盈率15倍，到2019年上升至33倍左右。博通的產(chǎn)品豐富，都可以應(yīng)用于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，估值有提升。

其次，我們從營(yíng)業(yè)收入的角度，用PS看估值變化，營(yíng)業(yè)收入波動(dòng)較凈利潤(rùn)小很多，我們認(rèn)為PS的估值更能體現(xiàn)芯片設(shè)計(jì)公司估值的變化。我們以美股主流芯片設(shè)計(jì)公司為組合(德州儀器、亞德諾、博通 、英特爾、英偉達(dá)、高通、超威、賽普拉斯 、萊迪思、微芯科技、邁威爾 、美光、美信、 恩智浦 、安森美、QORVO 、意法半導(dǎo)體、思佳訊、賽靈思)看整體PS變化。從下圖明顯看出，上述19家公司的歷史PS均值和中位數(shù)，從2012年的2倍左右上升到2019年10月份的5倍左右，PS提升2.5倍，估值有明顯的提升。我們?cè)賹?9家公司歷史估值的均值(19家公司在同一時(shí)間的估值平均，橫向均值)再求均值(縱向均值)得到3.5倍，歷史均值的中位數(shù)為3.4倍。

我們?cè)購(gòu)氖杖搿衾麧?rùn)、股價(jià)漲幅的直觀角度看估值的變化。假設(shè)每年的12月31日股價(jià)已經(jīng)體現(xiàn)當(dāng)年的業(yè)績(jī)表現(xiàn)，取2008~2018年的營(yíng)業(yè)收入、凈利潤(rùn)、股價(jià)比較。過(guò)去10年AMD的市值全部靠估值提升。AMD在2008年P(guān)S平均在0.5倍，而2019年的PS維持在5倍左右，估值提升10倍。英偉達(dá)2008~2018營(yíng)收增3.4倍，股價(jià)增17倍， PS從2009年的倍增加到2018年的10倍，估值提升5倍。德州儀器2008~2018營(yíng)收增1.3倍，股價(jià)增6.8倍， PS從2008年的2倍增加到2018年的6倍，估值提升3倍。英特爾2008~2018營(yíng)收增1.3倍，股價(jià)增6.8倍， PS保持3倍左右，PE維持在14倍左右，英特爾的市值是全部由業(yè)績(jī)驅(qū)動(dòng)。

近三年計(jì)算和感知類的公司漲幅較好我們按照截至2019年10月21日10億美元以上的美股芯片設(shè)計(jì)公司31家，10年漲幅超過(guò)納斯達(dá)克指數(shù)的有14家。芯片設(shè)計(jì)的熱門股英特爾、高通的10年復(fù)合增長(zhǎng)率只有14%、10%，而同期納斯達(dá)克指數(shù)10年復(fù)合漲幅14%。我們以3年復(fù)合漲幅為序，3年CAGR超過(guò)納斯達(dá)克指數(shù)的有19家，占比61%。

我們分析這19家公司有以下特征：一是產(chǎn)品構(gòu)成是“計(jì)算”類的，例如英偉達(dá)、賽靈思、AMD等;二是產(chǎn)品構(gòu)成是“感知”類的，例如模擬芯片為主的德州儀器、ADI。上述兩類公司的技術(shù)壁壘和生態(tài)壁壘高，需要長(zhǎng)時(shí)間的沉淀積累，例如德州儀器1930年成立、ADI 1965年成立、賽靈思1984年成立、英偉達(dá)1993年成立。另外，這兩類公司也是未來(lái)人工智能的主流。假設(shè)第三次科技浪潮(第一次PC互聯(lián)網(wǎng)、第二次移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng))是人工智能的話，就需要更多的設(shè)備實(shí)現(xiàn)物物、人物相連，需要處理感知自然界的模擬信號(hào)的模擬芯片，以及計(jì)算大數(shù)據(jù)的數(shù)字芯片。

利潤(rùn)率越高估值越高繼續(xù)以19家美股主流芯片設(shè)計(jì)公司為樣本，估值用PS(芯片設(shè)計(jì)公司盈利波動(dòng)太大，用市盈率研究沒(méi)意義)，我們發(fā)現(xiàn)，毛利潤(rùn)率、營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率越高的公司估值也越高。

例如2018年德州儀器營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率達(dá)到44.6%、ADI的為31.3%、英偉達(dá)為32.5%、美信為34.2%、Skywork為34.1%、賽靈思為31.3%。過(guò)幾年以上這些公司的營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率是逐漸提升或者保持在30%以上。2016~2018平均毛利率賽靈思69.6%、ADI為64.4%、德州儀器為63.7%、美信為61.8%、英偉達(dá)為61.6%。

初創(chuàng)公司估值不能套用互聯(lián)網(wǎng)估值邏輯市場(chǎng)習(xí)慣了互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的不盈利的初創(chuàng)公司的高估值，總以為只要是科技公司，前期是否盈利無(wú)所謂，按照PS等給予高估值。如今，這種估值方法被套用在芯片設(shè)計(jì)公司上。

我們認(rèn)為，環(huán)境不同、發(fā)展階段不同，芯片設(shè)計(jì)初創(chuàng)公司不應(yīng)該給予高估值。亞馬遜、京東、美團(tuán)點(diǎn)評(píng)等互聯(lián)網(wǎng)公司可以在初創(chuàng)期給高估值的原因是：l 一是這些公司的產(chǎn)品和商業(yè)模式對(duì)于現(xiàn)有市場(chǎng)，都是新事物。二是互聯(lián)網(wǎng)公司面向的是空白市場(chǎng)，要么沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，要么不會(huì)與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手直接競(jìng)爭(zhēng)，是高速增長(zhǎng)的市場(chǎng)。三是具有區(qū)域性，例如京東、美團(tuán)主要業(yè)務(wù)在國(guó)內(nèi)，不會(huì)有亞馬遜等國(guó)際巨頭競(jìng)爭(zhēng)。

而新的芯片設(shè)計(jì)公司不能給高估值的原因有：一是大部分芯片設(shè)計(jì)初創(chuàng)新公司做的產(chǎn)品與現(xiàn)有產(chǎn)品基本一致，且很難有商業(yè)模式創(chuàng)新。l 二是半導(dǎo)體市場(chǎng)整體增速只有5%左右，大部分芯片設(shè)計(jì)公司面向的是存量市場(chǎng)。l 三是芯片面向的全球市場(chǎng)，沒(méi)有區(qū)域性的差異，每家芯片初創(chuàng)公司都能在全球找到對(duì)應(yīng)的強(qiáng)大對(duì)手。

投資機(jī)會(huì)

從應(yīng)用領(lǐng)域看：消費(fèi)、工業(yè)、車載難度提升

按照產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域看：1. 消費(fèi)類、通訊類芯片難度低，國(guó)產(chǎn)化容易。2. 工業(yè)類的監(jiān)控、圖像處理國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)公司有機(jī)會(huì)。3. 車載類的因?yàn)檎J(rèn)證要求和時(shí)間長(zhǎng)，難度大。例如MCU在消費(fèi)、物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域有替代，替代辦法是將MCU里面集成wifi、藍(lán)牙功能，但用于車載很難。從產(chǎn)品分類看：晶體管越多功能越多難度越大從產(chǎn)品分類看，分為數(shù)字、模擬與數(shù)模混合、射頻、功率器件、光電器件、傳感器與微機(jī)電系統(tǒng)集成電路。我們以四個(gè)角度看國(guó)內(nèi)的投資機(jī)會(huì)：1. 晶體管個(gè)數(shù)越少的芯片。2. 功能單一化的芯片。3. 工藝簡(jiǎn)單的芯片。4. 單價(jià)低的芯片。下圖中的分類，從上到下芯片含的晶體管個(gè)數(shù)越少、功能趨于單一化、工藝越簡(jiǎn)單、單價(jià)相對(duì)降低，國(guó)內(nèi)的設(shè)計(jì)企業(yè)的難度越小。例如國(guó)內(nèi)指紋識(shí)別芯片、只有一個(gè)器晶體管的二極管、三極管等。

從公司角度看：合作伙伴越多越好我們以最典型、通用的應(yīng)用在汽車、家電、工業(yè)設(shè)備等領(lǐng)域的MCU為例，國(guó)內(nèi)MCU主要在中低端領(lǐng)域，高端領(lǐng)域很少。因?yàn)椋琈CU的價(jià)格占整機(jī)成本的比例非常小，MCU價(jià)格低(最低1元左右)，國(guó)產(chǎn)MCU與進(jìn)口MCU的價(jià)格差距已經(jīng)不足以驅(qū)動(dòng)高端用戶選擇新公司的、不成熟的國(guó)產(chǎn)MCU，出現(xiàn)“越不用越不成熟，越不成熟越不用”的惡性循環(huán)。

國(guó)內(nèi)投資機(jī)會(huì)在于具有優(yōu)質(zhì)合作伙伴的公司，因?yàn)閲?guó)內(nèi)有MCU應(yīng)用大市場(chǎng)。消費(fèi)電子、工業(yè)控制、汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等，在中國(guó)都有大量的開發(fā)團(tuán)隊(duì)和配套的支持體系，以及廣泛的消費(fèi)群體和應(yīng)用場(chǎng)景。我們?cè)谏鷳B(tài)的邊界中論述過(guò)，芯片不同于其他硬件產(chǎn)品可以直接賣給客戶，大部分需要經(jīng)銷商、方案商來(lái)銷售，需要很多的合作伙伴。其邏輯是：應(yīng)用需求越多、解決方案提供商越多、芯片設(shè)計(jì)公司的產(chǎn)品推廣力度就越大。

從規(guī)模角度看：聚焦細(xì)分領(lǐng)域不做產(chǎn)品多樣化的公司隨著半導(dǎo)體行逐漸成熟，格局趨于穩(wěn)定，通過(guò)并購(gòu)增加擴(kuò)大規(guī)模成為主要手段。因?yàn)?，理論上半?dǎo)體具有規(guī)模效應(yīng)，規(guī)模越大，邊際成本降低。但是，這要分情況，規(guī)模是單領(lǐng)域的規(guī)模擴(kuò)大，還是多領(lǐng)域的擴(kuò)大。根據(jù)IC Insights的統(tǒng)計(jì)，大部分公司營(yíng)業(yè)利潤(rùn)和收入之間沒(méi)有相關(guān)性。下圖說(shuō)明通過(guò)擴(kuò)大規(guī)模來(lái)提升利潤(rùn)率的措施并不有效。

聚焦細(xì)分領(lǐng)域的并購(gòu)，營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率提升。那些通過(guò)收購(gòu)和剝離，聚焦細(xì)分領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)專業(yè)化的公司，利潤(rùn)率會(huì)提升。最典型的是模擬芯片的龍頭德州儀器，40多年前的德州儀器能夠供應(yīng)所有的半導(dǎo)體產(chǎn)品，而從2000年以來(lái)，德州儀器通過(guò)并購(gòu)重組，重心聚焦模擬和電源產(chǎn)品，營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率從2005年10%提升到2018年的45%。

2018年NXP的高性能混合信號(hào)占比超達(dá)到96%，這項(xiàng)收入主要來(lái)自汽車和安全這兩個(gè)主要領(lǐng)域，該收入占比從2009年的52%提升到2018年的96%，相應(yīng)地，恩智浦的營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率(調(diào)整商譽(yù)攤銷后)從2011年的6.2%逐漸上升到2018年的44.2%。

追求多樣化的并購(gòu)，利潤(rùn)率并未提升。為了增長(zhǎng)和多樣化產(chǎn)品組合而進(jìn)行收購(gòu)的公司營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率并未改善。英特爾在主營(yíng)業(yè)務(wù)PC和服務(wù)器的微處理器基礎(chǔ)上，在新領(lǐng)域中展開收購(gòu)，例如收購(gòu)安全性業(yè)務(wù)的McAfee，嵌入式軟件的Wind River，F(xiàn)PGA的Altera，這些收購(gòu)增加的收入占比達(dá)到14%，但是，并沒(méi)有帶來(lái)營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率的增加，這也能解釋，為什么過(guò)去十年里，英特爾的估值并未獲得提升。

綜上，那些能夠聚焦主業(yè)進(jìn)行規(guī)模擴(kuò)張的公司，可以通過(guò)擴(kuò)大規(guī)模來(lái)降低成本，提升營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率，公司的價(jià)值能夠提升，是值得投資的標(biāo)的。而那些通過(guò)并購(gòu)，來(lái)追求業(yè)務(wù)多樣化的公司，并沒(méi)有能帶來(lái)利潤(rùn)率的提升，也就沒(méi)有價(jià)值的提升，不是較好的投資標(biāo)的。

投資建議

本報(bào)告論述的是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上游的芯片設(shè)計(jì)，我們看好國(guó)內(nèi)的半導(dǎo)體上游的芯片設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)，上游芯片設(shè)計(jì)公司越多，對(duì)下游的代工需求越旺盛，有利于國(guó)內(nèi)的半導(dǎo)體代工廠，國(guó)內(nèi)兩大代工巨頭都在港股，我們?cè)诟酃煞秶鷥?nèi)推薦華虹半導(dǎo)體和中芯國(guó)際。

1. 華虹半導(dǎo)體（01347）：公司專注特色工藝，收入增速?gòu)?qiáng)于全球市場(chǎng)

公司是全球領(lǐng)先的純晶圓代工企業(yè)，特別專注于嵌入式非易失性存儲(chǔ)器、功率器件、模擬與電源管理和邏輯及射頻等差異化特色工藝平臺(tái)，質(zhì)量管理體系滿足汽車電子芯片生產(chǎn)的嚴(yán)苛要求。公司分立器件平臺(tái)繼續(xù)顯示出巨大的優(yōu)勢(shì)，尤其是超級(jí)結(jié)、IGBT 和通用 MOSFET。預(yù)計(jì)分立器件在未來(lái)的需求仍將持續(xù)增長(zhǎng)。2019年第二季度，全球半導(dǎo)體銷售額為982億美元，較去年同期減少16.8％

2019年上半年，全球銷售額同比下滑14.5％。全球半導(dǎo)體市場(chǎng)仍處于下滑期。全球主要地區(qū)和半導(dǎo)體產(chǎn)品類別銷售額均下降。正因?yàn)楣緦Ｗ⒂谇度胧椒且资源鎯?chǔ)器、功率器件、模擬與電源管理和邏輯及射頻等差異化特色工藝平臺(tái)，質(zhì)量管理體系滿足汽車電子芯片生產(chǎn)的嚴(yán)苛要求。公司分立器件平臺(tái)繼續(xù)顯示出巨大的優(yōu)勢(shì)，尤其是超級(jí)結(jié)、IGBT 和通用 MOSFET。分立器件在未來(lái)的需求仍將持續(xù)增長(zhǎng)，從而帶動(dòng)公司收入增長(zhǎng)。

聚焦中小客戶分散風(fēng)險(xiǎn)

公司為了穩(wěn)定增長(zhǎng)，從一開始選擇的就是中小客戶戰(zhàn)略，從目標(biāo)客戶角度選擇差異化競(jìng)爭(zhēng)。因?yàn)樾】蛻舻某鲐浟啃?，無(wú)法通過(guò)加大出貨量來(lái)分?jǐn)偭髌杀?，公司服?wù)的客戶的議價(jià)能力相對(duì)弱。大客戶的議價(jià)能力強(qiáng)，利潤(rùn)率低，風(fēng)險(xiǎn)大，大客戶的訂單調(diào)整影響公司業(yè)績(jī)穩(wěn)定性。

維持“買入”評(píng)級(jí)

預(yù)測(cè)2019~2021年收入分別為10.09億美元/16.69億美元/13.32億美元，增速分別為8.5%/15.8%/14%，2019~2021凈利潤(rùn)分別為2.12億美元/2.36億美元/2.55億美元，增速分別為16.3%/11.2%/8.1，2019年10月27日股價(jià)對(duì)應(yīng)2019 ~2021市盈率分別12.1倍/10.9倍/10.1倍。維持“買入”評(píng)級(jí)。

風(fēng)險(xiǎn)提示

新半導(dǎo)體器件工藝替代，下游功率器件需求放緩，無(wú)錫廠不能按期量產(chǎn)。

2. 中芯國(guó)際（00981）：半導(dǎo)體代工龍頭，看好先進(jìn)制程

大陸半導(dǎo)體制造龍頭：國(guó)資背景+技術(shù)型CEO

公司是我國(guó)大陸最大半導(dǎo)體代工廠，全球第五；最先進(jìn)14nm工藝距離全球最先進(jìn)的7nm只落后2代。前兩大股東為大唐電信和國(guó)家集成電路基金。

梁孟松、楊光磊加盟，有望復(fù)制英特爾2013~2018年的輝煌

2017年技術(shù)型CEO梁孟松加盟，2019年8月原臺(tái)積電研發(fā)處處長(zhǎng)楊光磊加盟，有望帶領(lǐng)公司復(fù)制2013~2018年英特爾的輝煌。2013年~2018年技術(shù)型CEO科再奇任英特爾CEO，期間英特爾凈利潤(rùn)下降9%，股價(jià)上漲157%?？圃倨嫱苿?dòng)英特爾向物聯(lián)網(wǎng)及AI轉(zhuǎn)型，在IDM模式基礎(chǔ)上，引入代工服務(wù)。

貿(mào)易因素加速中芯國(guó)際成長(zhǎng)

一是國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體需求增速超過(guò)GDP增速；二是國(guó)產(chǎn)芯片自給率很低，貿(mào)易因素加速國(guó)產(chǎn)替換；三是貿(mào)易問(wèn)題導(dǎo)致上游設(shè)計(jì)企業(yè)為了分散風(fēng)險(xiǎn)，將訂單從競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手轉(zhuǎn)移至中芯國(guó)際。

追趕者在成熟制程還有機(jī)會(huì)

除了7nm工藝的logic、RF芯片之外，公司的14nm（今年下半年貢獻(xiàn)收入）以上的技術(shù)都可以實(shí)現(xiàn)。例如，電源管理和指紋識(shí)別應(yīng)用需求確保8寸廠滿產(chǎn)，物聯(lián)網(wǎng)、CMOS圖像傳感器、WiFi芯片需求拉動(dòng)12寸業(yè)務(wù)增長(zhǎng)。

維持“增持”評(píng)級(jí)

預(yù)計(jì)2019~2021年收入分別為32.93億美元/36.29億美元/40.64億美元，增速分別為-2%/10.2%/12%；凈利潤(rùn)分別為0.81億美元/0.98億美元/1.17億美元，增速分別為-38.9%/20%/19.2%；對(duì)應(yīng)2019~2021年市盈率分別48.5倍/38.6倍/30.2倍（2019年10月27日）。維持“增持”評(píng)級(jí)。

14nm工藝進(jìn)展不及預(yù)期，全球產(chǎn)能松動(dòng)，影響公司毛利率。

行業(yè)投資風(fēng)險(xiǎn)

第一，高估值被證偽，導(dǎo)致“估值破產(chǎn)”。

第二，芯片設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)，資金無(wú)法支撐長(zhǎng)時(shí)間的前期研發(fā)和流片投入，導(dǎo)致“流片破產(chǎn)”。第三，低端的芯片利潤(rùn)積累，無(wú)法支撐研發(fā)高端芯片，導(dǎo)致“發(fā)展破產(chǎn)”。第四，全球的行業(yè)龍頭向下拓展低端芯片，導(dǎo)致“競(jìng)爭(zhēng)破產(chǎn)”。