2021-2022年中国和全球先后迎来10%的渗透率拐点，汽车电动化加速发展 。2021年我国汽车总销量达到2628万辆，其中新能源汽车销量达到352万辆，同比+158%，新能源汽车渗透率从2020年的 5%快速提升至13%。2022年全世界汽车总销量将达到8760万辆，新能源汽车销量将达到861万辆，同比+32%，渗透率从8%提升至10%。

  多款高级别智能车开启交付：2022年包括奔驰S、宝马ix、蔚来ET7、小鹏G9、理想L9等多款高级别智能车开启交付。

  22年VR在游戏机中的渗透率将达到34.6%，成长确定性强；AR在智能手机中的渗透率约为0.08%，仍处于发展萌芽期。VR：Quest2的硬件升级与高性价成催化剂带动VR行业发展，加快VR对传统游戏机的渗透进程；据Digitimes预测，2022 年全球VR头显出货量将达到1775万台，同比+89.6%。AR：华为预计2025年全球AR市场规模将达到3000亿美元，市场空间大；苹果22年底有望发布旗下AR产品，引领行业发 展，据VR陀螺预测，2022年全球AR增强现实产品出货量将达到110万台，同比+92.9%。VR/AR商业化落地场景渐趋多元，除游戏娱乐等大众熟知的应用场景外，逐渐涉足医疗、教育、生产制造等新领域，2021 年医疗健康场景渗透率38%，教育场景28%，行业渗透率不断提升。

  5G智能手机渗透率已较高，手机行业偏向周期波动 。据IDC统计，21Q4全球智能手机出货量达到3.62亿部，同比-3.2%；中国市场出货量达到0.83亿部，同比-3.6%。据中国信通院统计，22年2月国内智能手机出货量1455万部，同比-31.8%，环比-55%；5G手机出货量达到1137万部，在 整体手机的出货渗透率达到76.5%。

  TWS耳机：进入创新瓶颈期，出货量将保持稳步增长，据Futuresource统计，2021年全球智能耳机出货量约为3亿副，同比 +37%，2021-25年CAGR有望达到21.8%。智能手表：苹果、三星和华为等头部厂商驱动手表市场迅速增加，未来需跟踪血糖、血压、体脂等健康监测功能落地对产 品的带动作用。

  疫情隔离政策和宅经济驱动下，AIOT行业智能化加速。智能家居重塑生活方式，扫地机器人、智能音箱等智能单品不断涌 现。万物互联时代已至，家居、安防、汽车多点开花，预计未来会有更多应用持续普及。扫地机器人：目前我国扫地机器人出货量级接近千万台，据头豹研究院预测，2022年我国出货量可达1181万台，同比+24%， 渗透率可达7%。智能音箱：据Statista预测，2022年全球智能音箱出货量将达到2.4亿台，同比+33%。

  功率半导体分为功率IC、功率器件两大类，多个器件组合又形成功率模块这一类型。常见的功率器件有二极管、 整流桥、MOSFET、IGBT等。我们一般讨论的功率半导体，主要指功率器件以及功率模块，功率IC则通常放入IC 类别讨论。根据器件类型划分，2019年全球功率半导体中功率IC占54%，MOSFET、IGBT分别占16%、12%，二极管&整流 桥占比15%，晶闸管占比2%。

  2021年全球功率半导体市场规模达463亿美元，其中功率IC、分立器件、模组分别占比56%、32%、12%。Omdia预计 2024年全球功率半导体市场规模将达到525亿美元。2021年中国功率半导体市场规模约为159亿美元，以全世界的比列推算，功率IC、分立器件、模组市场规模为89亿美 元、52亿美元、19亿美元。

  IGBT模块传统上用于工业控制、电源、轨交牵引变流等场景，近年随着新能源革命来临，越来越多用于新能源车主驱逆变 器、光伏逆变器、储能变流器、电网传输等领域。2020年全球IGBT模块市场前三强分别为英飞凌（36.5%）、富士电机（11.4%）、三菱（9.7%）。中国厂商斯达半导以 2.8%的份额居全球第六。2019年中国新能源车IGBT模块市场，英飞凌以58%的份额占据非常大的优势，比亚迪半导体凭借自供比亚迪汽车的优势占据 18%的份额。此外，三菱（5.2%）、斯达半导（1.6%）、电装（1.6%），以及从高压轨交领域进军中低压乘用车IGBT领 域的时代电气，亦是中国新能源车IGBT市场的重要玩家。

  模拟、MCU板块都具有下游应用分散、产品更新迭代慢、单颗芯片价值量较低的特性，因此在常态下客户不愿更换供应 商。而2021年“缺货潮+贸易摩擦”打破了固化的供应链，大陆MCU、模拟厂商迎来高速成长期，我们大家都认为具备先发优势 大陆厂商最有能力抓住本轮窗口期。

  而2022年，设计厂商普遍面临的问题是：1）上游晶圆代工厂仍有涨价风险；2）以消费为代表的下游有景气度下行风险。因此，在行业β有下行风险的情况下，我们提议寻找具备α的个股：1）业绩确定性高的大陆龙头；2）估值低、安全边际高 的个股。

  总体看，国外前七大厂商占据了全球超过80%的市场占有率，头部效应显著，其中瑞萨、恩智浦 微芯、意法 其他三家。我们大家都认为集中度较高的原因包括：1）为争夺市场占有率及布局物联网应用，MCU主要厂商之间发生了数起大规模并购，包 括NXP2015年收购飞思卡尔，进军汽车电子领域，市占率上升至19%；Microchip在2016年收购Atmel，市场占有率上升 至14%；Cypress在2015年收购Spansion，市场占有率达到4%；2020年Cypress被Infineon所收购，预计合并后市占率 超过15%，跃升为排名第三的厂商。2）MCU下游应用通常更新迭代较慢、使用周期较长，因此倾向于能提供稳定解决方 案的供应商，较少更换供应商。

  车规级MCU由于认证周期长、可靠性要求高，是国产替代最难突破的阵地。近年来部分大陆厂商已从与安全性能相关性较 低的中低端车规MCU切入，如雨刷、车窗、遥控器、环境光控制、动态流水灯等车身控制模块，并逐步开始研发未来汽车 智能化所需的高端MCU，如智能座舱、ADAS等。目前，兆易创新、芯海科技、华大半导体、BYD半导等厂商均有通过车 规验证的产品，国民技术从后装市场切入（无需车规认证）并规划车规级产品，中颖电子预计2022年上半年推出车规级产 品。

  市场规模：根据IC insights、WSTS数据，2021年广义模拟芯片市场规模达到741亿元美元（含信号链、电源链、射 频），剔除射频后约600亿美元。

  下游应用：2020年下游应用通信（36%）汽车（24%）工业（21%）消费（18%）。模拟下游应用市场占比基本稳 定，2020年通信（36%）汽车（24%）工业（21%）消费（18%），市场规模分别为通信201亿美元、汽车135亿美 元、工业114亿美元、消费99亿美元。其中汽车近年略有提升，从2014年的20%提升到2020年的24%；消费略有下滑，从 2014年的23%下降至18%。

  行业格局稳定，TI、ADI为双龙头。TI（强于电源链）和ADI（强于信号链）为模拟市场双龙头，2020年分别占模拟市场 的19%、9%，2020年CR6=52%。模拟市场具备产品具备“常青树”特性，加之下游应用分散，因此客户粘性极强，行业 格局稳定，行业内部的格局变化多来自于兼并收购。

  供应链壁垒&制造壁垒打破，大陆迎来黄金发展期：1）供应链壁垒：“贸易摩擦+缺芯潮”提供的窗口期。模拟芯片具有“常青树”特性，其产品迭代慢、供货周期长，因此 下游客户替换意愿不强。而“贸易摩擦+缺芯潮”，打破了封闭的供应链，为大陆芯片行业带来了切入的窗口期。2）制造壁垒：本土代工厂走向成熟，助力自主可控。不同于数字芯片，模拟芯片海外大厂一般会用IDM模式。一是因为模 芯芯片生产中没有标准化IP模块，各代工厂都有特殊的工艺器件；二是设计的仿真效果有限，需要流片后反复调制。随着 大陆中芯国际、华虹的逐渐成熟，大陆模拟设计厂商本土配套供应链进一步完善。

  半导体材料是半导体产业的基石，产业链传导角度来看具有后周期属性。产业基石：半导体材料是用于制作半导体器件和集成电路的电子材料，是半导体产业的基石。材料的性能最终会对集成电 路的性能起到至关重要的影响. 位处产业链上游：从产业链结构看，半导体材料处于产业链上游，大多数都用在制造环节和封测环节。

  半导体材料细致划分领域众多：按大类划分，可分为晶圆制造材料和封装材料，晶圆制造材料可进一步划分为硅片及硅基材料、 电子掩模、电子气体、光刻胶等，封装材料可进一步划分成封装基板、引线框架、键合丝、陶瓷基板等。材料是半导体产业 链细致划分领域最多的环节，细分子行业多达上百个。晶圆制造材料占大头：按销售额看，晶圆制造材料占比63%，封装材料占比37%，2020年，全球半导体材料销售额为 553 亿美元，创历史上最新的记录，同比增长 6.3%.

  半导体制造环节中，硅片、电子特种气体、光掩模为价值占比最高的3种材料，价值占比分别是33%、14%和13%。以价值 构成最大的硅片为例，当前我国的国产化率非常低。全球市占率前3的硅片厂商分别为日本的信越化学、SUMCO和中国台 湾的环球晶圆，CR3接近7成，中国大陆硅片厂商市占率较低。但是国内厂商正在奋力追赶，从材料种类来看，目前内资厂 商已经实现整个半导体材料的全品类布局，并产生各自领域的规模上市企业。材料领域重点推荐市场空间大、国产化率较 低、且目前景气度旺盛的半导体硅片、光刻胶以及边际变化明显的材料。

  全球晶圆厂积极扩产，半导体设备开启向上周期。根据SEMI统计，2021/2022年全球预计兴建晶圆厂19座、10座，其中 12寸厂22个、4/6/8寸厂7个，合计产能为260万/月(等效8寸)。

  分地域看，中国大陆和台湾地区新建晶圆厂数量最多，两年将分别新增8座晶圆厂。晶圆厂大规模扩产将拉动2021年全球半导体设备市场规模快速地增长至953亿美金（SEMI预计增 速为34%），2022年有望突破1000亿美金，创历史新高。

  我们认为，未来五年国内代工厂&存储IDM扩产是国内设备的主要需求来源。由于设备厂商已不生产8寸设备，8寸产线扩产一般会用旧设备，因此我们测算不包含8寸产线所需设备。

  根据测算结果，预 计21年大陆仅主要代工厂&存储IDM，在刻蚀/光刻/PVD+CVD三大环节需要的设备量分别为1198/182/2254台。21-25 年，刻蚀/光刻/PVD+CVD所需设备量5年合计值分别为4513/593/8027台。

  大陆设备国产化率低，本土厂商已基本 实现半导体生产设备全链条覆盖。晶圆 生产和测试所用设备种类广，大陆企业 已布局多数设备。

  1）蚀刻设备国产化率 20%：北方华创（硅蚀刻和金属蚀刻）、 中微半导体（等离子体刻蚀）、屹唐半 导体（离子体蚀刻）。

  4）量测设备国产化率10%：精测电子、 华峰测控、长川科技、上海睿励。

  5）清 洗设备国产化率10%：盛美半导体（清 洗设备）、纯科技（清理洗涤设施）。

  6）热 处理设备国产化率20%：北方华创（氧 化、扩散以及退火三环节均有设备）。

  7） 离子注入设备国产化率10%：万业企业、 中电科电子装备。8）CMP设备国产化 率10%：华海清科等。

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