從去年下半年開始,全球性芯片短缺成為半導體行業面臨的最大問題,進而又波及到其他相關產業。其實,每3到4年左右,就會發生一次芯片供應短缺。相比以往,此次缺貨周期更長,已經持續將近一年時間,未來何時能緩解尚無明確時間表。部分機構預測要到2022年,悲觀者甚至認為可能要到2023年。
如果要追尋此次芯片短缺的原因,目前業內認為主要有幾個:
第一,新冠疫情加快了整個社會的數字化進程,同時也疊加了5G和新能源汽車等應用場景。
第二,中美貿易沖突,打亂了半導體產業鏈的節奏,不確定性增加了各個環節的備貨需求。
第三,部分企業恐慌下單和渠道炒貨加劇了產能緊缺程度。
在這輪芯片短缺中,汽車行業是受影響最大的行業。國際咨詢公司AlixPartners的評估顯示,受到半導體短缺影響,2021年汽車行業收入損失將達到1100億美元;產量方面,今年全球汽車制造商將減少390萬輛,高于四個月前預測的220萬輛。
其中,二季度將是車企最煎熬的時刻。中汽協方面表示,芯片短缺所涉情況十分復雜,目前所缺的量也很大,娛樂性芯片供應更緊張,很難確定芯片短缺問題何時能解決。基于目前情況判斷,四季度可能會有所緩解,明年第一季度可能會真正解決。
在這波全球性芯片短缺潮中,半導體行業表現如何?有什么新的特征?半導體企業的一季報,可能會給出部分問題的答案。
芯片短缺要到2023年?
在查閱了半導體企業一季報后發現,表現強勁是比較恰當的詞語。根據WSTS數據,2020年Q1,全球半導體銷售額達1231億美元,環比增長3．6%,同比增長17．8%。
而且這并非只是由幾個細分領域帶動,而是整個半導體行業表現出超高的景氣度,封測、設計、設備、材料、IDM板塊企業的業績,都得到了大幅增長,很多企業營收創下歷史新高。
據天風證券統計,從A股來看,設計、設備、材料一季度收入增速較高,分別為70%、68%和48%; 封測板塊和分立器件,分別同比增長31%和32%。歸母凈利潤上,設備、封測、IC 設計板塊增速超過100%,達到198%、148%和134%,分立器件和半導體材料同比增長也有91%和89%。
當然,在此次芯片短缺中,最受關注的還是晶圓代工領域,也是供需矛盾的核心關節。從 2020 下半年開始,晶圓廠商的產能利用率就維持在高位。進入2021年Q1,全球制造產能利用率更是維持滿載。
長期的產能不足,必然會帶來一個問題:漲價。據了解,從2020年下半年開始,部分晶圓代工廠開始上調新訂單的價格,漲幅在10%到20%。進入2021年后,晶圓代工再次上調2%到3%。接下來,業界普遍預期,晶圓代工廠還會漲價,這勢必會推高半導體產業鏈的采購成本。
在缺貨、漲價和新需求的背景下,晶圓代工企業的業績大幅提升。其中,臺積電依舊是獨一檔的存在。財報顯示,2021年第一季度,臺積電營收同比增長16．7%至3624．1億新臺幣(約合129．2億美元),創下新紀錄;凈利潤增長19．4%至1397億新臺幣(約合49億美元),超出市場預期的1340．19億新臺幣。
根據TrendForce的數據,2020年臺積電占據晶圓代工市場54%的份額;緊隨其后的是三星,市占率為17%;大陸的中芯國際和華虹半導體的市占率分別為5%和1%。
與此同時,聯電、中芯國際、華虹半導體也表現不俗。從營收的角度上看,聯電和中芯國際的營收,分別是16．5億美元和11億美元,同比增長11．4%和22%。華虹半導體營收為3．05億美元,同比增長50．3%。從這里可以看出,雖然華虹半導體體量較小,但在一季度的增速最高。
凈利潤方面,它們的表現更加亮眼。聯電凈利潤104．28億新臺幣(約合3．73億美元),同比增長372%;中芯國際凈利潤為1．59億美元,同比增長145%;華虹半導體的凈利潤2090萬美元,同比上升662%。
值得一提的是,與大多數人的認知不同,此次產能的短缺并不僅僅發生在先進制程,成熟工藝也遭遇類似問題。這不僅為臺積電、三星等帶來了巨大收益,聯電、中芯國際等公司的業績也節節攀升,晶圓代工企業賺得“盆滿缽滿”。
財報顯示,一季度臺積電的5納米出貨量占晶圓總營收的14%,7納米出貨量占晶圓總營收的35%。這也意味著,僅僅5納米和7納米的先進制程,就為臺積電貢獻了近一半的營收。
與此同時,聯電、中芯國際則是以成熟制程為主,也表現不錯。聯電來自28nm的營收,比前一季增加18%,占其整體營收20%,40納米也占到20%,這是其最大的兩個業務板塊。此前的2017年,聯電就決定不再追逐14納米以下先進邏輯制程,轉而專注在成熟與特殊制程的晶圓制造。
中芯國際方面,90%以上的收入來自于成熟制程。財報顯示,14/28nm先進節點為中芯國際貢獻了6．9%的營收,較去年第四季度有所增長。40/45nm所貢獻的營收正在穩步增長,55/65nm依舊是中芯國際營收的主要來源之一。
另一個備受關注的問題是,芯片短缺何時能夠緩解,對此各家的預測有所不同。中芯國際CEO趙海軍最為樂觀,認為“缺芯”將持續到今年年底。相比之下,臺積電總裁魏哲家和聯電總經理王石則相對保守,認為短缺可能延續到2022年,甚至2023年。
設備板塊“兇猛”
雖然半導體行業整體表現優異,但業績增長最為“兇猛”的是設備板塊。中銀證券數據顯示,2021年Q1,全球半導體設備龍頭公司收入環比增長11．5%,同比增長45．1%,高于此前預期的39%。其中,阿斯麥(ASML)一季度的營收額為43．6億歐元,同比增長78．8%,凈利潤13．3億歐元,同比增長240%,均高于上季預期指引。
A 股半導體設備板方面,一季度營收同比增長 54．5%, 凈利潤同比增長 174．6%。其中,北方華創、晶盛機電是其中的代表,2021年Q1 營收為14．2億元、9．1億元,同比增長51．76%、27%;凈利潤約0．73億元、2．8億元,同比增長175%、110%。由此可見,國產設備企業雖然增長迅速,但與國際巨頭之間的差距,依舊非常大。
在這高速增長背后,主要是芯片產能供不應求的情況下,晶圓廠商在資本開支方面大幅擴張:
臺積電計劃未來三年投資1000億美金資本開支。其中,2021年達到300億美金,遠高于 2020 年 的172 億美元。
三星計劃在2021年進行35萬億韓元(約合310億美元)的芯片資本支出,同比增加20%。
2021年3月,英特爾宣布投資200億美元,在美國亞利桑那州建設兩座晶圓廠,并重啟晶圓代工業務。
根據VLSI的數據,全球半導體資本開支2021年將達到1330億美元,晶圓制造設備銷售額將達到780億美元,同比增長22%。
這也符合半導體行業的發展規律。一般來講,半導體上游設備對行業景氣度最為敏感。因為晶圓代工產能擴建周期,多為 6 個月以上(老廠添置新設備需至少6個月,新廠建設到投產約2年左右),所以中游制造會提前一年下訂單,從而造成設備板塊的大幅增長。
不容忽視的是,資金大多砸向先進制程。據了解,臺積電為擴張7nm和5nm產能,大幅提高2021年資本開支。Q1財務數據顯示,7nm制程工藝占比從2019年Q1的22%提高到了2021年Q1的35%;5nm制程方面,2021Q1營收占比達到了14%。
三星方面,并未透露其晶圓代工部分的資本支出計劃,但大概率是投向先進制程。此前,因為70%的最先進的極紫外光光刻機(EUV),被臺積電取得,造成三星先進制程發展落后臺積電。于是在2020年年底,三星電子副會長李在镕親自飛赴ASML位于荷蘭的總部進行拜訪,意欲尋求供貨更多EUV光刻機。
另一個不容忽視的情況是,雖然受到美國打壓,大陸依然是全球最主要半導體設備市場之一。根據前六大半導體設備企業數據統計,2020 年中國大陸地區的半導體設備市場需求占全球的 27%,其次是中國臺灣地區(23%)和韓國( 22%)。
進入2021年一季度,ASML、KLA、Lam、TEL四大半導體設備公司數據顯示,來自中國大陸的半導體設備銷售收入為132 億美元,占比為 23．4%,緊跟韓國(32．81%)和中國臺灣地區(25．42%)。
目前,半導體行業正進入一個新的上升周期,隨著產能的釋放以及新需求的不斷涌現,未來業績還會不斷提升。不過,在細分板塊之間會有所差別,設備板塊先行,隨后制造環節會接力,最后則是材料。
另一方面,半導體是一個產業鏈分工極其成熟的產業,但在政治和全球確信的影響下,各國都在思考如何加強半導體的自主可控,避免過度依賴進口。美國已經出臺種種利好,一方面吸引臺積電、三星等在美建廠,另一方面扶持本地半導體公司;德國、法國、西班牙等十幾個歐盟國家簽署聯合聲明,將大力投資處理器和半導體技術。未來的半導體產業鏈,勢必要進行新的重組,以達到某種平衡。
