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来源：中金点睛
展望2024年，我们认为消费类终端出货量回归温和增长、国产芯片价格上行及品类的高端化拓展有望驱动设计公司向业绩新高趋近，此外AI主题有望继续成为投资人关注的重点。制造方面，我们预计24年芯片库存的常态化波动有望带来晶圆代工和封测企业的稼动率回升，晶圆厂和先进封装的资本支出或为上游生产要素需求带来重要推动。
Abstract
摘要
周期角度：3Q23起，我们看到消费电子终端需求补库已经为芯片设计企业带来脉冲式需求，并延续至Q4。2024年，基于手机、PC等终端出货量温和复苏的假设，我们认为应重点关注部分芯片价格上涨及国产产品高端化进程。制造板块来看，经历“double U”形态后，我们预计24Q2产能利用率有望上行，带动半导体设备、材料相关支出回归正常增长通道。
创新角度：设计端来看，我们认为大模型训练及推理需求增长持续，云/端侧AI算力芯片供应商有望受益。当下，云侧算力芯片国产化重要性在贸易摩擦升级背景下凸显，国内厂商有望通过不断的技术迭代及生态完善打破海外企业垄断，实现收入快速增长；端侧算力芯片来看，PC、汽车等智能终端能力边界拓展及出货量增长同样利好SoC供应商。制造产业链来看，以Chiplet（类CoWoS）技术为核心的先进封装产业在AI算力芯片需求持续增长背景下受到了封测代工企业的关注，我们预计全球龙头有望持续投入资金和人力进行研发和扩产，国产代工、封测企业继续技术高端化进程。
国产替代：我们预计，虽然中期来看内资晶圆厂仍将面临成熟制程的价格压力，但资本开支方面2024年或将较2023年有明显增长。其中，长江存储、长鑫存储、中芯国际、华虹集团有望维持较高资本开支。因此，我们看好国内设备和材料尤其是存储客户占比较高的厂商的订单和业绩增长。
风险
中美贸易摩擦加剧，行业竞争加剧，消费复苏不及预期，国产化进展不及预期，国内晶圆厂扩产不及预期。
Text
正文
行业基本面综述
半导体行业2023年回顾
行情综述：2023年年初至今（截至2023/12/22）电子板块累计上涨3.4%，在31个申万一级行业中涨幅居前。半导体及元器件相关子行业中，面板、半导体封测、PCB板块涨幅居前，年初至今分别上涨15.9%、14.2%、10.2%，分立器件涨幅居后，年初至今累计下跌29.6%。
我们认为，1H23半导体行业处于去库存阶段，2H23景气度总体上触底回升，其中的结构性分化依然存在，消费电子温和复苏，汽车电子及AI相关应用的需求维持强劲，而工业及光伏类存在去库压力。我们看到2022年10月半导体二级市场开始筑底，半导体指数（申万行业分类）开始震荡上升；2023年初AI产业链相关标的带动半导体板块大幅跑赢大盘，半导体指数自3月16日至4月7日最高点累计上涨14%；4月中下旬起半导体板块整体出现大幅回调，我们认为主因部分公司1Q23、2Q23业绩低于复苏市场预期，同时前期市场情绪较高的AI概念标的明显回调；10月下旬各厂商发布三季报，受益于消费电子需求复苏及客户补库，芯片设计板块3Q23业绩同比转增，表明半导体行业有望实现周期反转，半导体指数10月23日至12月22日在大盘下跌的背景下累计上涨4%。
半导体细分板块来看，年初至今封测板块领涨，四季度投资重心转向芯片设计。年初至今半导体封测、半导体设备、半导体材料、模拟芯片设计、数字芯片设计指数涨跌幅分别为+14.2%、+1.1%、-12.2%、-6.4%、-5.5%。但若分阶段来看，中报发布之后（2023/9/1-2023/12/11）半导体上游板块有所下跌，模拟芯片设计、数字芯片设计分别上涨4.9%、4.3%。我们认为主要原因：1）上半年，下游库存持续消化使得封测板块率先底部复苏，同时设备板块受益于晶圆厂扩产以及国产替代确定性增强，基本面保持向好态势；2）中报以后，终端厂商对于部分品类芯片的库存消化进入尾声，恢复提货节奏，对芯片设计厂商业绩有明显拉动作用，同时后者自身存货水位下降，此外部分产品价格见底，带动市场对设计板块投资热情增加。个股层面，年初至今涨幅靠前的A股半导体公司为佰维存储（+335.9%）、寒武纪（+169.4%）和海光信息（+87.8%），跌幅较大的公司为宏微科技（-54.4%）、东微半导（-52.1%）和紫光国微（-50.9%）。我们认为涨幅靠前主因：1）AI应用场景扩展带动HBM自年初以来需求增长强劲，8、9月存储价格触底开启存储又一波上涨行情；2）10月英伟达芯片销售受限，推动国产AI芯片龙头厂商加速替代。
2H22半导体板块（申万）P/E处于底部位置，2023年年初以来估值持续修复，截至2023/12/22估值水平为61.1倍，已接近2017年至今的中位数水平。伴随终端需求温和复苏、下游客户恢复正常提货节奏、产能利用率恢复至较高水平、产品价格企稳等现象，我们认为半导体行业或正走出周期底部。
图表：电子、通信申万三级板块涨跌幅排序（YTD）
注：数据更新截至2023/12/22；半导体及元器件标为红色
资料来源：Wind，中金公司研究部
图表：申万半导体三级指数一年内涨跌幅情况
注：数据更新截至2023/12/22，定义2022/12/22数值为100，观察指数相对变化
资料来源：Wind，中金公司研究部
半导体板块基金持仓比例3Q23继续上升，创历史新高。4Q18以来半导体持仓占比和超配幅度维持上升趋势。截至3Q23，A股全基金半导体持仓占比已达到7.26%，较2022年底上升1.75ppt，显著高于历史平均值2.35%；超配幅度上升至3.68%。
2024年全球半导体市场规模有望达到5，884亿美元，较2023年增幅显著。WSTS 11月上调全球半导体总营收预期，预计2024-2026年分别达到5，884/6，547/7，052亿美元，同比增速分别为+13%/+11%/+8%。地区分布上看，WSTS预计到2026年美洲/欧洲/日本/亚太地区的半导体总营收分别为2，024/694/569/3，766亿美元，占全球的比重分别为29%/10%/8%/53%。应用场景上看，WSTS预计到2026年光学/传感器/集成电路/分立器件的细分市场规模分别为471/218/5，937/426亿美元；其中，WSTS预计集成电路市场在2023年进入景气度低谷之后，有望在2024和2025年看到较强劲的复苏，同比增速分别为+15%/+13%。
具体看集成电路细分领域，未来三年存储器市场有望实现高速增长。WSTS预计2024年模拟电路/逻辑电路/存储器/微处理器的市场规模分别达到841/1，917/1，298/819亿美元，预计到2026年市场规模分别达到935/2，191/1，908/903亿美元；其中，存储器市场增速最快，2023-2026年CAGR达28.7%。
图表：全球集成电路营收总额（按应用场景分）
资料来源：WSTS，中金公司研究部
图表：全球集成电路营收同比增速（按应用场景分）
资料来源：WSTS，中金公司研究部
半导体行业2024年展望
半导体设计板块
周期波动角度：进入23Q3后，我们看到受智能手机终端补库叠加安卓新机发布期影响，射频、CIS、SoC存储及模拟等相关板块需求呈现底部脉冲式复苏，23Q4依然可见一定程度的手机芯片持续拉货。但展望2024整体出货量来看，在AI应用落地、传统换机周期加持下，Canalys预计2024年全球智能手机/PC出货量有望同比增长3.5%/8%，相较之下智能手机出货量同比增长偏温和。我们认为，由于国内芯片设计企业PC收入敞口相对较小，2024年应重点关注手机芯片产品涨价带来的业绩弹性（CIS、射频分立器件、存储），以及中高端产品份额的突破（如旗舰机型CIS、射频前端模组）；其余AIoT终端来看（TWS耳机、智能音箱、智能机顶盒、智能电视等），需关注创新对终端出货量的拉动以及高端SoC产品进展。模拟芯片方面，考虑到下游各应用场景复苏进度，我们预计2024年需求复苏仍呈现结构性分化，上半年消费类产品有望维持复苏趋势，工业、通信等领域持续去库，在下半年整体需求有望回暖。功率器件方面，供给端的持续释放及SiC器件模组的渗透加速，分别构成行业下行风险/上行机会。
技术更迭角度：生成式AI应用快速发展的行业大背景下，我们认为算力芯片作为底层生产工具支撑的重要性日益提升，市场规模增长可期。当前，贸易摩擦导致国内进口高端算力芯片受限，成为我国大模型技术发展的掣肘。我们认为，算力芯片赛道天花板高、国产化重要程度日益提升，有望继续成为2024年投资人重点关注的板块，但同时，算力芯片国产化供应链的不确定性也会带来上行机会/下行风险。此外，尽管整体终端出货量增长偏疲软，但汽车智能化芯片的技术升级及国产化率提升也同样值得关注，2024年国产厂商“上车”时点或将至。
半导体制造板块
周期波动角度：我们预计，全球晶圆代工市场景气度将经历“double u”型波动后，在2Q24有望确立上行趋势，预计2024年全球晶圆代工市场规模增长5-10%；我们预计封测代工（除Chiplet先进封装）1Q24进入正常季节性波动，全年行业增速在高个位数以上。除了需求的温和复苏及周期性资本开支波动外，在先进制程、HBM、先进封装（CoWoS）等技术推动下，SEMI预计2024年全球半导体设备销售额有望达到1，053.1亿美元，同比增长4%。SEMI预计，2024年全球晶圆制造设备销售额有望达到931.6亿美元，同比增长3%，其中代工和逻辑设备552亿美元，同比减少2%，NAND设备107亿美元，同比增长21%，DRAM设备接近130亿美元，同比增长3%；测试设备、组装和包装设备领域将分别增长13.9%和24.3%，达到72亿美元和49.5亿美元。
技术更迭角度：以Chiplet（类CoWoS）技术为核心的先进封装产业在AI芯片需求持续增长下受到了封测代工企业的关注，我们预计全球龙头将持续投入资金和人力进行研发和扩产。从产业链分工的角度看，我们认为海外HBM、CoWoS主要生产商仍将以海力士、三星、台积电、英特尔等晶圆制造能力较强的企业为主，而国内因发展相对落后，未来一段时间或将有晶圆厂、IDM、封测厂、模组厂共存情况出现。国产前道设备利用此前的技术积累快速打入曝光、电镀、CMP、刻蚀、沉积、清洗、量检测等领域，但在键合、临时键合、减薄、切割等领域的国产设备技术水平仍有待提升。同时，在倒装、模塑、ATE等传统领域国产设备材料也有望逐步提升国产化率。
国产替代角度：我们预计，虽然中期来看内资晶圆厂仍将面临成熟制程的价格压力，但资本开支方面2024年或将较2023年有明显增长，其中，长江存储、长鑫存储、中芯国际、华虹集团有望维持较高资本开支。因此，我们看好国内设备和材料尤其是存储客户占比较高的厂商的订单和业绩增长。我们预计，进入2024年，芯片企业和晶圆厂的正常扩张和研发将推动EDA设计工具行业的收入回归增长正轨。同时我们看到目前大陆EDA设计工具的企业数量较多，未来有望出现行业出清和收并购的高峰期，市场格局有望得到改善。
半导体设计板块回顾和展望
算力芯片：生成式AI浪潮已至，中长期国产芯片大有可为
年初以来，生成式AI赛道的火热使得底层支撑环节算力芯片的投资机会备受关注。在近期大模型训练以及后续推理场景对算力需求源源不断增长预期下，2023年算力芯片供不应求，销售额快速攀升。根据AMD预测，2027年AI加速器市场规模有望达到4，000亿美元。在全球领先科技公司竞相追逐大模型的同时，国内企业也在努力开发自己的产品。根据我们统计，目前中国大陆企业开发的大模型数量超百个，以大模型开发为主营业务的企业年内融资规模已经超过百亿元。但是，美国商务部于2023年10月17日更新出口管制条例，取消带宽相关条款，新增算力密度限制条款，根据英伟达同日发布的公告，最新管制条件下公司A800、H800、L40S、RTX4090等多款中高端算力GPU出口到中国大陆将受到限制。因此，我国大模型发展所需的底层算力扩展或面临一定阻碍，当下算力芯片国产化需求迫切程度较高。
聚焦国产芯片当下发展情况看，我们认为出于对供应链安全考量的因素，国内使用算力的客户正积极拥抱英伟达之外的多元化生态（如AMD MI系列产品生态、Intel Habana处理器生态、以及昇腾处理器生态等），尤其是在算子支持丰富度相对需求较低的推理侧来看，我们认为国产芯片凭借更优异的性价比逐步开始获得生存空间，我们认为，当下国产算力芯片企业已经走入快速成长前的窗口期。同时，我们认为是否能构建完整可靠的国产算力芯片供应链，也是未来算力芯片板块公司基本面及股价的核心催化因素之一。
图表：AMD近期上调了对AI加速芯片市场规模的预测
资料来源：AMD官网，中金公司研究部
数字SoC：行业内老产品去库压力减轻，关注AIoT SoC龙头产品迭代
回顾2023年：TWS行业复苏节奏领先，1Q23开始，恒玄已经实现收入同比环比增长，良好的业绩趋势已经延续三个季度。我们认为TWS行业相对早的复苏是由于TWS作为近年来兴起的行业，整体渗透率仍有成长空间，行业增速大于手机等老产品，同时下游去库存压力相对较轻。3Q23平台型SoC龙头瑞芯微收入同比转增，除了3Q22低基数影响以外，我们认为这代表了AIoT行业整体呈现复苏迹象。从库存端来看，瑞芯微库存3Q23虽然下降但仍在高位，我们推测主要由于3588等新产品备货，我们认为行业内老产品的去库存压力已经减轻。
展望2024年：我们认为近期随着GPT等应用的不断推出，许多终端开始实现智能化体验的升级。我们判断在2023-2024年前后人工智能开始加速渗透，而AI SoC芯片是万物互联的硬件基础，根据我们测算，AIoT SoC的市场空间有望从2021年的72.9亿美元增长到2025年的166.3亿美元（测算不含手机及边缘数据中心），CAGR为23%，其中智能家居、安防、智能座舱、机顶盒市场规模相对较大，而智能座舱、AR/VR、ARM PC等新兴应用场景的增速较快。
图表：主要SoC厂商季度存货
资料来源：iFinD，Wind，中金公司研究部
图表：主要SoC厂商季度收入及环比增速
资料来源：iFinD，Wind，中金公司研究部
CMOS图像传感器（CIS）：高阶产品有望量价齐升，手机CIS进入全面国产替代时代
回顾2023年：2023年，由于智能手机等行业需求的疲软，叠加行业继续去库存导致价格下降，我们看到大部分CIS厂商利润承压、收入增速放缓。我们观察到，行业经过一年多的调整，随着智能手机销量的企稳，叠加前期有力的去库存策略，CIS行业于三季度看到了底部向上的趋势。
季度收入方面，截至3Q23，大部分公司呈现环比上升趋势，我们认为随着代工成本下降效果逐步显现，以及行业价格有望修复，行业盈利能力有望同步上升（其中格科微的盈利下滑主要由于工厂新增折旧）。我们看到韦尔股份存货价值在2022年快速上升，4Q22开始大幅下降，目前已经恢复到相对合理水平。格科微存货相对稳定，主要是由于新产品的准备库存以及逆周期的备货策略。思特威存货在3Q22达到高点，随后逐个季度下降，我们预计2023年年底回归至健康水平。
图表：主要CIS厂商季度存货环比增速
资料来源：iFinD，Wind，中金公司研究部
图表：中低端机型后置多摄方案渗透率趋势
资料来源：IDC，中金公司研究部
展望2024年：我们看到手机CIS在整体市场规模上趋于稳定，近年的“降规”（后置摄像头减少）或接近尾声。而随着手机终端进入存量市场，差异化显得日益重要，我们认为厂商仍将摄像头视作提升使用体验的关键卖点，手机品牌厂商支撑CIS规格的持续升级。
步入2023年下半年，我们看到随着需求改善，国产份额提升，高阶CIS在低库存的基础上迎来了结构性缺货，而我们预计国内代工产能紧张可能持续到明年上半年，高阶CIS有望迎来涨价。另一方面，国产厂商的新产品突破持续超预期，在旗舰机的后置主摄领域，国产CIS已经能够在主流品牌量产，我们认为这意味着国产CIS技术实现了对海外的追赶，我们看好2024年国产安卓品牌陆续进入CIS芯片全面国产时代。
模拟芯片：关注行业结构性需求复苏进度及智能手机产业链回暖
市场回顾来看，模拟芯片方面，我们持续跟踪量价两端修复情况：
回顾2023年：出货量：消费逐渐复苏，工业仍处于去库存阶段。从行业整体来看，2023年全球模拟芯片销售额由1月的66.0亿美元上升至10月的70.5亿美元，平均单月销售额为67.6亿美元，仍低于2022年平均单月销售额74.2亿美元。国内模拟行业第三季度以来呈现结构性分化，分下游应用终端来看：1）消费电子下游库存趋于健（金麒麟分析师）康化，复苏进度较为领先，销售额第三季度以来快速增长；2）工业由于整体库存水平较高，去库存进度相对较慢，我们认为需求传导至上游厂商仍需时间；3）通信整体下游需求较弱，去库存进度相对较慢；4）汽车需求仍维持较高景气度，且年中以来销售额水平逐渐好转。据WSTS预测，2024年模拟芯片市场销售额有望达到840.6亿美元，同比增长3.7%。我们认为，考虑到下游各应用场景复苏进度，预计2024年需求复苏仍呈现结构性分化，上半年消费类产品有望维持复苏趋势，工业、通信等领域持续去库，在下半年整体需求有望回暖。
图表：全球模拟芯片单月出货量及销售额
资料来源：WSTS，中金公司研究部
图表：国内模拟芯片单月销售额（按下游应用拆分）
资料来源：WSTS，中金公司研究部
价格：海外厂商降价节奏有望放缓，国内厂商价格有望企稳。由于整体去库存及行业竞争加剧，受海外头部厂商降价影响，2023年国内模拟芯片主要厂商产品价格及毛利率承压。我们认为2024年价格压力有望降低，主要由于：1）海外龙头降价有望放缓，国内相关公司产品价格压力有望降低；2）随行业渠道去库进程推进，国内厂商库存有望下降；3）国内市场消费类复苏进度较快，叠加汽车、工业料号拓展及客户导入，高景气应用占比较高的公司有望实现ASP修复。
展望2024年：我们认为模拟芯片下游需求复苏将迎来拐点，同时国产化替代逻辑仍然成立，建议关注市场头部厂商低估值布局时机：1）短期重点关注智能手机出货情况，高端机型渗透率提升有望带动大功率充电管理芯片、AMOLED显示驱动芯片等产品下游需求增长；2）我们预计汽车领域维持高景气度，新能源车渗透率提升叠加国内车规级产品持续开出，有望带来车规级模拟芯片产品放量；3）关注下游工业、通信企业去库及需求复苏进度，预期年中有望库存恢复健康迎来复苏拐点。
射频芯片：拉货周期筑底，LPAMiD国产替代正当时
回顾2023年：手机出货量动能逐步筑底，5G渗透率稳中有升。5G通信技术的出现引入了新的频段，对射频前端的兼容频段数、功率、功耗、线性度等均提出了新的要求，带动射频行业量价齐升。当前从5G渗透率角度看，截至3Q23，根据IDC与信通院统计，全球5G智能手机渗透率达到60%，中国大陆5G智能手机渗透率达84%，5G渗透率仍在稳步提升；同时从手机终端拉货动能看，根据IDC和信通院数据，3Q23全球智能手机出货3.04亿部，同比增长0.3%/环比增长13.5%；中国大陆智能手机出货0.71亿部，同比增长18.4%/环比增长5.9%，我们认为当前全球与中国大陆手机拉货周期共振，手机终端在经历了接近2年的去库存后，整体拉货动能底部信号明确，我们看好智能手机拉货动能在2024年迎来边际改善，建议投资人静待手机出货量的拐点。
展望2024年投资机遇#1：射频前端库存水位显现向下拐点，关注2024年产业链的盈利与估值修复机遇。回顾2019-2022年，基于手机终端需求相对疲弱，海外及中国大陆的射频公司存货绝对值均出现持续增长。但随着手机终端库存去化，我们看到3Q23海外/中国大陆射频公司存货绝对值分别较2022年底下降14%/8%，同时海外/中国大陆产业链存货周转天数自1Q23起逐步下降。结合2H23手机终端销量逐步企稳的背景，展望2024年，我们看好手机射频前端产业链库存水位持续下降，在库存去化的环境下，建议投资人密切关注2024年射频产业链在拉货拐点来临时的盈利与估值修复机遇。
图表：中国大陆主要射频公司存货绝对值在2022年末逐步企稳
资料来源：公司公告，Wind，中金公司研究部
图表：海外主要射频公司存货绝对值同样在2022年末逐步企稳
资料来源：公司公告，Wind，中金公司研究部
展望2024年投资机遇#2：LPAMiD国产替代正当时，平台化的产品布局将成为射频公司的长期核心竞争力之一。从市场空间来看，根据Yole Development 的统计及卓胜微公告披露，2022年移动终端射频前端市场为192亿美元，到2028年有望达到269亿美元，2022-2028年年均复合增长率将达到5.8%；其中2022年PA类模组（包括LPAMiF、LPAMiD等关键料号）市场规模约87亿美元，占整体市场约45%，是手机5G射频方案中的关键组成部分。
从技术角度看，我们认为射频前端模组化趋势明确，平台化的产品布局重要性日益凸显。随着频段数量、带宽的增加及技术升级，5G射频前端模组化的器件数量相比于4G有着明显的增长。根据慧智微官网整理，自2014年Phase 2分立方案至2020年Phase 7LE集成方案，射频前端的模组集成度不断提升，发射端模组在旗舰机及高端机型中的渗透率持续提升。考虑到LPAMiF、LPAMiD等关键料号对于射频前端公司在PA、滤波器、LNA等领域的设计能力提出了更高的要求，我们认为平台化的产品布局将成为射频公司的长期核心竞争力之一。
当前时点看，我们认为大陆头部射频公司均已完成LPAMiF模组的研发，LPAMiD正处于国产替代的关键时刻。以大陆供应链上市公司为例，根据卓胜微2023年中报披露，公司正持续推动射频滤波器、射频功率放大器及其模组能力，助推LPAMiD研发；唯捷创芯在其1H23中报中披露，公司自主研发的LPAMiD产品实现了批量出货，并向国内头部手机品牌客户批量销售；慧智微同样在1H23中报中展示公司已完成LPAMiD 产品的量产。展望2024年，我们建议投资人持续关注大陆射频公司在PA类模组（包括LPAMiF、LPAMiD等关键料号）的国产替代进展以及对应的业绩增量。
存储芯片（含大宗、HBM和模组）：价格触底回升，关注AI服务器/AI PC/AI手机的需求拉动
回顾2023年：2H22随着存储价格的持续下跌，存储晶圆的价格已接近甚至跌破成本价，Samsung、SK Hynix、Micron为首的全球存储晶圆厂采取“封厂”压低产能并开始“惜售”晶圆，供给压缩使得存储产品供需关系调整。根据集邦咨询信息，2023年8、9月份存储产品已经看到价格触底回升，Samsung和第三方模组厂商签订的NAND Flash价格季度环比已经有约10%涨幅，同时部分模组厂如Kingston、威刚也已开始提升产品报价。根据TrendForce预测，4Q23 DRAM价格有望环比上涨3%-8%，NAND Flash价格有望环比上涨8%-13%。
图表：2Q23-4Q23QE各季度DRAM产品价格及预测
注：预测数据为TrendForce预测，预测时间为2023年10月
资料来源：TrendForce，中金公司研究部
展望2024年：2023年12月15日，随着Intel最新酷睿Ultra 7处理器的推出，联想、华硕等多个整机厂商都顺势推出了AI PC。2024年，大部分厂商均计划推出Intel/AMD/Qualcomm相应架构的AI PC产品，我们认为2024年有望成为AI PC元年。根据Canalys预测，兼容AI的个人电脑有望在2025年渗透率达到37%，2027年兼容AI个人电脑约占所有个人电脑出货量的60%。Micron预计单台AI PC对于DRAM的需求将会增长4-8GB，同时对于NAND Flash的需求也会增长。我们认为2024年随着个人电脑、智能手机销量的复苏以及AI PC、AI手机的渗透率提升，有望从需求侧拉动存储价格继续向上。
此外，由于高性能GPU的拉动，HBM（高带宽存储器）一直处于供不应求状态。TrendForce认为，高端AI服务器GPU搭载HBM芯片已成主流，根据其发布的数据，2022年全球HBM容量约1.8亿GB，2023年增长约60%达2.9亿GB，2024年将再增长30%。以HBM每GB售价20美元测算，2022年全球HBM市场规模约为36.3亿美元，我们预计至2026年市场规模将达127.4亿美元，对应CAGR约37%。
MCU：通用MCU弱复苏，2024年景气度有待观察
回顾2023年：全球MCU市场由21年高点回落到23年上半年底部区间。2020~2021年，受疫情影响，全球MCU市场处于供不应求状态，相关厂商迎来增长红利期。受涨价影响，MCU厂商营收同比增长较快，例如新唐、松翰月度营收同比增速自2020年4月均保持在10%以上；2021年底至2022年上半年，持续下行的经济环境打断了终端厂商的囤货需求，消费电子、工业等市场需求转冷，使通用MCU步入下行周期，厂商库存积压，而车规级MCU由于验证周期长、产能释放较慢供需相对景气；2022年下半年至2023年上半年，大陆MCU厂商降价清理库存，台湾MCU厂商同样全面调降MCU报价，库存周转天数接近历史高位。
3Q23以来，消费市场回暖，部分MCU产品呈现弱复苏态势。2023年下半年，随着消费类终端新品发布、厂商库存逐步恢复正常，消费类下游市场有所回暖。据中微半导财报，3Q23单季度出货量突破4.7亿颗，本年度累计出货约12亿颗，已超过上年度全年，3Q23存货周转天数为396.53天，而1Q/2Q23存货周转天数分别为486.75/448.77天。据富昌电子，3Q23以来国际大厂的8位和32位MCU交期继续下滑，价格环比持平，意法半导体部分型号价格已跌至2021年缺货涨价前水平，9月价格下滑幅度明显收窄。
展望2024年：预计2024年MCU市场供需景气度有望触底恢复，但向上幅度仍需观察。Wind投资者调研纪要显示，中颖电子11月底表示，3Q23市场增量有来自白电和小家电MCU的订单，明年一季度尚不确定，库存消化进展要看终端需求的复苏力度。我们认为，尽管消费类MCU部分产品价格有所回升，但订单能见度有限，目前来看MCU价格已进入筑底阶段，2024年供需景气度仍需观察。但同时应关注国产车载MCU企业产品进展。
图表：国内MCU厂商库存水平（亿元）
资料来源：Wind，中金公司研究部
图表：国内MCU厂商存货周转天数（天）
资料来源：Wind，中金公司研究部
功率器件：短期市场仍有担忧，中长期投资机会依然值得关注
自2023年初以来，功率器件子板块整体持续跑输电子指数，且个股相较年初高点呈现50%左右跌幅，12月前向P/E基本调整至30x甚至以下水平。基本面来看，功率器件企业季度收入同比增速呈现明显放缓甚至转负，毛利率也呈现下滑。在经历了股价、业绩表现持续近一年欠佳的情况后，我们认为当下市场依然存在两方面的担忧：1）传统硅基二极管/MOS领域，下游面向消费、传统工业类型应用，在经历了去库存结束后市场需求回暖依然力道不足，加上产能充沛，产品偏同质化等供给端因素，虽然器件价格止跌，但暂未反映出明显的上行趋势；2）IGBT单管及模组领域，下游主要面向光伏储能、新能源汽车等应用，2023年供给紧张相较2022年有明显缓解。在下游汽车、光储行业增速由较高增长回归正常水平的预期下，国内供给端持续的释放可能带来竞争加剧，侵蚀中高端产品毛利率。我们预计2023-2025年，国内IGBT产能复合增速依然有望达到近30%。
但是，我们认为功率器件板块依然具备中长期投资机会。正面因素来看，1）技术迭代趋势上，SiC渗透率的不断提升有望给功率器件企业带来更高的成长天花板，我们预计2024年开始，在新能源汽车领域SiC市场销售额有望实现对IGBT的反超，国产SiC器件的上车有望使相关企业业绩重回高速增长轨道；2）功率器件企业海外销售额占比仍低，鉴于国内企业产品已经具备和海外头部企业竞争的实力，随着下游新能源主机厂的出海，我们认为本土国产功率器件公司具备全球市场销售的条件。我们认为，功率器件行业依然具备较强的长期关注价值，在高端产品毛利率下行预期逐步落地后，布局性价比有望显现。
图表：国内光伏及车规IGBT产能需求供给表
资料来源：英飞凌官网，中汽协，中金公司研究部
图表：IGBT供应商产能情况统计
资料来源：各公司官网，中金公司研究部
半导体制造板块回顾和展望
晶圆代工：“double U”形态有概率于2Q24前后确立上行趋势
2023年回顾和2024年展望：根据TrendForce，3Q23全球晶圆代工市场规模约283亿美元（2Q23为262亿美元，1Q23为273亿美元），QoQ+8%。我们认为在2H23消费电子补库存等因素驱动下，4Q23全球晶圆代工市场规模有望继续向上；我们预计2023年全球晶圆代工市场规模约1，120亿美元，受半导体下行周期影响，较2022年有10-15%下滑。虽然按照各上市晶圆代工企业最新季度公开交流情况来看，当前半导体复苏趋势仍不明朗，本轮行业周期触底或将呈现“double U”形态，可能会经历2次触底；但是我们认为，一方面当前芯片库存水平已回归常态，另一方面2024年个人电脑、智能手机、服务器等关键终端产品均有望呈现正向增长，拉动半导体需求。由此，我们判断2Q24前后全球晶圆代工市场有可能确立上行趋势，并预计2024年全球晶圆代工市场规模增长5-10%。
► 先进制程制造：3Q23台积电最新的N3制程首次大规模量产，单季度收入占公司晶圆收入约6%，为Apple代工A17 Pro等芯片。目前，全球头部芯片设计厂商均明确2024年最新芯片将采用台积电N3制程，例如Apple A17、M3，Nvidia B100，Qualcomm Snapdragon 8Gen4，联发科天玑9400。根据台积电公开交流，N2制程目前处于积极研发中，2024年有望风险试产，2025年有望投入量产。
► 成熟制程制造：1H23部分消费电子相关芯片已经完成去库存并进入补库存阶段，例如DDIC、CIS，我们认为晶圆代工厂稼动率“最坏时刻”或已经过去。GlobalFoundries 3Q23晶圆出货和ASP较2Q23基本持平；联电3Q23营收略有下滑，但公司28/22nm收入季度环比增长约10%；世界先进因为DDIC以及相关PMIC库存回落投片量增长3Q23营收环比增长3.8%。我们预计2024年个人电脑、智能手机的换机，以及自动驾驶、MR的放量，将带动各类芯片需求增长，驱动晶圆厂产能利用率复苏。这一过程中，随着近几年来中国大陆芯片设计公司的崛起以及在地化生产的趋势，我们认为中国大陆晶圆代工厂稼动率有望得到更快修复。
图表：1Q17-3Q23全球主要晶圆代工企业稼动率
注：联电、中芯国际、华虹半导体产能利用率采用公司公告数据，台积电、GlobalFoundries、世界先进为根据公司晶圆出货量测算数据
资料来源：各公司公告，中金公司研究部
封测代工：2024年预计进入正常季节性波动
封测代工板块1Q23形成了中期行业景气度底部，2Q23、3Q23整体呈现出产能利用率、毛利率恢复态势，但仍然受到芯片设计客户库存结构分化影响。由于2023年中消费电子终端新产品如手机、PC、可穿戴以及其他AIoT产品的发布，叠加3Q23品牌厂商围绕“双十一”竞争加剧，部分手机芯片出现了加急订单情况，带动了库存的快速出清和补库需求。但工业以及其他领域的景气度基本维持缓慢恢复的状态。考虑到目前手机、PC终端的芯片库存总额，我们认为传统封测代工（剔除Chiplet先进封装）的行业景气度将在1Q24进入正常季节性波动。
从资本开支角度看，我们预计2024年国内封测代工的资本开支总额将高于2023年。2023年全年行业整体产能利用率不足，且大部分时间低于80%，因此代工厂选择减少设备资本开支以降低折旧对利润的负面影响，我们预计随着2024年行业进入正常季节性波动，设备资本开支有望实现恢复。从资本开支绝对值上来看，通富微电受大客户AMD需求增长影响，资本开支维持在行业前列，甬矽电子作为中小型综合性封测代工厂，资本开支已基本追平龙头长电科技和华天科技。
从技术迭代角度看，以Chiplet（类CoWoS）技术为核心的先进封装产业在AI芯片需求持续增长下受到了封测代工企业的关注，我们预计上述企业将持续投入资金和人力进行研发和扩产。从产业链分工的角度看，我们认为海外HBM、CoWoS主要生产商仍将以海力士、三星、台积电、英特尔等晶圆制造能力较强的企业为主，而国内因发展相对落后，未来一段时间或将有晶圆厂、IDM、封测厂、模组厂共存情况出现。
图表：封测代工板块季度收入同比增速
资料来源：Wind，中金公司研究部
图表：封测代工板块季度毛利率
资料来源：Wind，中金公司研究部
半导体设备/材料/EDA板块回顾和展望
晶圆制造设备：2024年国产设备采购需求有望明显增长
2023年回顾和2024年展望：SEMI预计2023年全球半导体设备销售额有望达到1，000亿美元，较2022年下滑约6.1%；其中，2023年全球晶圆制造设备销售额906亿美元，较2022年下滑约3.7%。一方面，受到半导体周期下行影响，2023年全球各晶圆厂尤其是存储厂纷纷下调资本开支；另一方面，中国大陆晶圆厂积极采购设备机台起到部分弥补作用。我们认为2024年随着全球半导体周期逐步复苏，全球半导体设备及晶圆制造设备需求有望呈现增长。SEMI预计2024年全球半导体设备销售额有望达到1，053.1亿美元，同比增长4%；其中，晶圆制造设备销售额有望达到931.6亿美元，同比增长3%；其中存储客户将是重要驱动，同比增长有望突破10%。
图表：2022-2025E全球半导体设备市场拆分
资料来源：SEMI，中金公司研究部
图表：2022-2025E全球晶圆制造设备市场拆分
资料来源：SEMI，中金公司研究部
► 境外晶圆厂资本开支：由于先进制程和先进封装的高投入，我们预计台积电2024年有望继续维持300亿美元左右资本开支，2024年全球逻辑厂资本开支有望与2023年基本持平；Samsung、SK Hynix积极扩充HBM产能，带动相关工艺机台需求增长，我们预计2024年全球存储厂资本开支较2023年或将有一定增长。由于AIGC驱动，CoWoS、HBM产能成为当前高性能GPU关键瓶颈，成为晶圆厂扩张重点，我们预计其相关设备的需求增速将大幅高于整体设备需求增速，Camtek、Shibaura、Optima等厂商订单、业绩增速将高于行业整体。
► 境内晶圆厂资本开支：我们预计2024年长江存储、长鑫存储资本开支有望较2023年大幅增长，同时中芯国际、华虹集团有望维持和2023年接近的高资本开支，2024年中国大陆晶圆厂资本开支较2023年将有明显增长，同时设备国产化率有望进一步提升，我们看好2024年国产半导体设备厂商尤其是存储客户占比较高厂商的订单及业绩增长。
封装测试设备和材料：先进封装产业配套和传统设备国产化进程提速
回顾2023年：封测设备和材料板块主要受到封测产能利用率的影响，过去几季度整体收入规模和合同负债有明显的下滑。其中收入同比仍有明显下滑幅度，但合同负债金额已基本企稳。我们认为随着封测厂产能利用率的逐步提升，以及新的下游芯片产品的研发和技术的突破，国产设备厂商的订单有望实现逐步恢复。
展望2024年：国产设备和材料厂商在先进封装和传统设备国产化的进程有望提速。我们看到国内主要芯片设计、晶圆制造和封测龙头纷纷涉足HBM和先进封装产业，因此对高端封装设备的要求快速提升。在这个过程中，国产前道设备利用此前的技术积累快速打入曝光、电镀、CMP、刻蚀、沉积、清洗、量检测等领域，但在键合、临时键合、减薄、切割等领域的国产设备技术水平仍有待提升。同时，在倒装、模塑、ATE等传统领域国产设备也有望逐步提升国产化率。
图表：封测设备块季度收入同比
资料来源：Wind，中金公司研究部
图表：封测材料板块收入季度同比
资料来源：Wind，中金公司研究部
半导体制造材料：看好先进封装材料需求量及国产化率大幅提升
2023年回顾和2024年展望：自2022年下半年以来，全球半导体周期步入下行通道，受到终端手机、PC、服务器等需求减弱，晶圆厂稼动率呈下滑趋势，同时带动了半导体材料需求下滑，3Q23中芯国际产能利用率达77.1%，环比略有提升，我们认为晶圆厂稼动率已呈弱复苏趋势。其中由于半导体材料需求与晶圆厂稼动率保持一定相关性，且半导体材料保质期较短，难以大规模囤积库存，因此我们认为随着下游晶圆厂稼动率逐步回暖，半导体材料需求有望于1H24迎来需求拐点。
目前国内整体半导体材料国产化率仍低，2022年国内整体材料端企业收入合计约150亿元，而国内晶圆制造材料需求约500~600亿元，整体国产化率约25%~30%，但其中以6、8寸半导体材料为主，12寸高端半导体材料国产化率仍处于较低水平。自2019年来，地缘政治持续变化，我们对半导体材料整体供应链进行梳理，其中日系供应商在硅片、光刻胶、靶材等领域占比较高，均超过50%，而美系供应商则在抛光垫领域占有率较高。国内晶圆厂均出于供应链安全考虑开始对国内晶圆厂材料逐步进行替换，与半导体设备相比，若国内晶圆厂无法购买海外设备，则新增产能的扩建或将受阻，但若一旦无法购买材料，则大部分存量晶圆厂的生产制造进度都将受到负面影响，因此我们认为未来半导体材料仍有望持续加速进行国产替代。
先进封装带来封装材料投资机会：据Yole Development测算，2020年全球先进封装市场规模已达300亿美元，预计 2026年可达475亿美元，CAGR为8%，且2026年先进封装将超过封装总市场规模的50%。我们认为随着摩尔定律放缓以及国内晶圆制造工艺制程受限，未来或将加速先进封装市场的发展，看好先进封装材料需求量及国产化率大幅提升。
同时，随着先进封装如2.5D、Fanout等封装方式加速落地，我们认为相关封装材料有望迎来较大的需求提升，根据SEMI数据2022年全球半导体封装材料市场规模达248亿美元，我们认为未来有望受益于中国大陆先进封装产能加速产业化，封装耗材有望迎来较大发展机遇。
图表：先进封装过程中设备与材料梳理
资料来源：《集成电路先进封装材料》（王谦等著，电子工业出版社出版，2021），中金公司研究部
EDA设计工具：半导体产业下行，芯片设计晶圆制造控成本带来一定负面影响，待行业格局改善
回顾2023年：2023年的半导体行业景气度下行对偏上游的EDA设计工具也造成了一定负面影响。通常来看，我们认为EDA设计工具的收入与半导体行业的整体景气度相关程度较低，主要是因为EDA设计工具的收费模式以“License”为主。但若行业景气下行导致研发减缓和人员裁剪，则会对EDA工具公司的收入造成一定负面影响。
展望2024年：我们认为，进入2024年，芯片企业和晶圆厂的正常扩张和研发将推动EDA设计工具行业的收入回归增长正轨。同时我们看到目前大陆EDA设计工具的企业数量较多，未来有望出现行业出清和收并购的高峰期，市场格局有望得到改善。
面板/PCB/元器件板块回顾和展望
面板：关注AMOLED价格企稳回升以及国产渗透率提升
OLED面板方面，回顾2023年，受到下行周期及下游需求疲弱的影响，上半年AMOLED手机面板价格延续2022年下跌趋势，3Q23以来价格逐渐企稳，其中11月柔性AMOLED面板价格回升。我们认为价格企稳回升主要原因系下游需求景气度回升、面板厂稼动率逐渐上升。同时，国产面板渗透率逐渐提升，根据CINNO Research统计显示，3Q23全球市场的主要国产品牌AMOLED智能手机中，采用国产AMOLED面板的比例已接近86%（较3Q22上升21ppt）。中尺寸方面，华为3Q23发布新机型MatePad Pro 13.2英寸首次采用柔性AMOLED面板，OLED有望进一步拓展中尺寸领域市场空间。展望2024年，我们认为在消费电子下游需求改善预期下，OLED面板厂商景气度有望继续回升，手机AMOLED价格或将触底反弹。我们建议关注OLED新机型及搭载AMOLED的平板等产品发布带来的需求改善，特别是OLED面板在中尺寸领域渗透带来的机会增量。我们看好2024年OLED面板行业景气上行，平均价格有望企稳回升。
LCD面板方面，回顾2023年，LCD TV面板价格先涨后跌，我们认为1-3Q的价格上涨主要受益于行业备货需求、面板厂动态控制稼动率在合理水平，随着年中左右面板价格突破现金成本线，面板厂商的盈利情况有所改善。我们认为近一个季度以来的价格下跌则主要由于三季度稼动率短暂冲高后的供给过剩，以及下游需求未见明显反弹。展望2024年，我们维持此前观点，我们认为面板厂将持续控制LCD稼动率以维持盈利，LCD TV面板价格继续向下的空间较小。我们建议关注1Q24末的行业供需改善情况（对应下游3Q24的旺季拉货需求），我们看好2024年LCD TV面板行业供需趋于健康，稼动率有望继续修复，面板平均价格上涨。
图表：全球手机AMOLED月度面板价格
资料来源：CINNO Research，中金公司研究部
图表：中尺寸OLED渗透率及新机型发布预测
资料来源：Omdia，中金公司研究部
PCB：底部区间逐步复苏，看好AI驱动下PCB新成长
历史行情复盘：20年下半年疫情减缓拉动上游原材料进入涨价通道，CCL随后步入涨价周期，持续至21年下半年。20年下半年随着疫情减缓全球经济复苏，铜价上涨叠加锂电消费旺盛拉动铜箔价格提升。环氧树脂和玻纤布受益于下游汽车/风电/消费电子等行业复苏，价格亦迎来回升。CCL价格上涨节奏慢于原材料上涨节奏，但随着汽车/消费电子等下游的明显复苏，CCL厂商转移上游原材料成本给下游客户的压力减小，CCL价格亦步入上升周期，持续至21年下半年。
回顾2023年：3Q23原材料价格有所回升，目前CCL底部震荡后有望逐步复苏。环氧树脂价格9月市场平均价环比8月增长约2.1%，台股玻璃纱、布公司3Q23营收环比增长8.6%，台股CCL公司3Q23营收环比增长9.14%，反映行业需求有所复苏。我们认为，目前CCL价格已经筑底，明年复苏力度取决于下游PCB需求复苏节奏和终端电子产品需求情况。
图表：台股铜箔基板（CCL）公司当月营收及同比增速（亿新台币）
资料来源：Wind，中金公司研究部
展望2024年：看好高算力需求驱动下PCB新成长。Prismark预测2022-2027年中国PCB产值CAGR约为3.3%，预计到2027年中国PCB产值将达约511.33亿美元。我们认为，伴随算力需求的不断释放，加速了更高速度的数据中心交换机的采用以及服务器产品的更新迭代，相关的路由器、数据存储、AI服务器产品也有望高速成长，催生出对大尺寸、高层数、高阶HDI以及高频高速PCB产品的需求，有望推动PCB产品量价齐升。
元器件：小尺寸景气度有望持续，大尺寸静待下游库存出清
回顾2023年：我们认为行业整体上已走出下行周期，但细分品类厂商之间呈现分化。2023年1月至今，台股被动元件月度营收同比降幅呈收窄趋势，11月已收窄至-3%，环比增速在0%左右波动，从过往10年的被动元器件周期来看，我们认为当前行业已走出下行周期。分产品品类看，MLCC、片式电感、电阻等（以下简称“小尺寸”）主要用于智能手机、PC、基站、服务器、车载信息娱乐等应用场景，受益于智能手机、PC下游客户补库存需求以及2H22低基数，相关厂商1Q23~3Q23季度营收同比增速逐季升高，3Q23单季度基本实现30%以上同比增长，同时产能利用率回升使得盈利能力有所修复。薄膜电容、铝电解电容、大型插装电感等（以下简称“大尺寸”）主要用于工业、光伏储能、新能源车等应用场景，终端需求维持较高景气度，但进入3Q23以来，下游逆变器行业库存高企导致大尺寸厂商出货不利，部分厂商3Q23单季度营收同比下滑。
图表：台股被动元器件月度营收及同比增速
资料来源：Wind，中金公司研究部
图表：主要被动元器件厂商季度营收同比增速
资料来源：Wind，中金公司研究部
展望2024年：行业有望进入缓慢上行阶段，主要矛盾在于需求侧。
► 需求侧：消费电子温和复苏，光储关注去库进展，新能源车维持强势增长。消费电子方面，Canalys预估2024年全球智能手机、PC出货量分别实现3.5%、8%的同比增长，叠加近期新机配置均有所升级，我们认为MLCC和片式电感需求有望继续实现正向增长。光储方面，终端装机仍有望维持高速增长，中金风光公用组预计2024年全球光伏装机量同比增长20-30%，但产业链中游环节的逆变器库存消化或将持续至1Q24-2Q24，我们认为光储敞口较大的大尺寸被动元器件厂商1H24订单或仍然承压。新能源车方面，中金电新组预计2024年全球新能源车销量有望同比增长30-35%至1700-1800万辆，大尺寸产品在三电系统中的国产化率较高，我们认为有望继续受益终端高增长以及800V带来的价值量提升，而小尺寸产品在车载信息娱乐系统中尚处于国产替代导入阶段，需求旺盛背景下有望实现客户加速渗透。此外，我们看到AI服务器需求确定性较强，我们认为高算力、高功率或将带来被动元器件产品设计及核心原材料的升级需求。
► 供给侧：产能逐步释放，阶段性供大于求，部分厂商或面临价格压力。我们看到国产厂商坚定扩产，按照2-3年建设及爬产周期，2020-2022年的高额资本开支正逐步转为产能释放。同时，海外龙头厂商扩产动力不减，尤其在车载领域，村田、TDK等均发布新的建厂/扩建规划。我们预计全球被动元器件供给或将于2024/2025年达到阶段性高峰，结合下游需求的结构性分化，部分品类或存在一定价格压力，而MLCC和片式电感有望在2024年保持相对稳健的价格。
小尺寸方面，我们认为需求有望继续回暖，厂商产能利用率有望维持较高水平，建议关注价格相对稳健且存在国产化率提升逻辑的厂商。大尺寸方面，我们认为当前股价已充分反映市场悲观预期，建议关注下游客户库存消化进展，以及库存出清后龙头厂商业绩反弹。
风险提示
► 中美贸易摩擦加剧。中美贸易摩擦导致我国在半导体产业的中上游，尤其是设备、材料以及EDA工具领域进口受阻，芯片设计、晶圆制造行业的发展受到了较大的阻碍，若中美贸易摩擦加剧，中国上述行业的发展将受到进一步的限制，导致相关公司业绩难以释放。
► 行业竞争加剧。国内半导体企业整体发展时间较短，在规模、技术上较海外龙头企业仍有一定差距，若海外企业加大研发投入或通过兼并购持续增加公司规模及研发实力，可能会导致国内企业竞争加剧。
► 消费复苏不及预期。半导体行业的需求受下游电子终端产品影响，若手机、电脑、服务器等传统电子产品销售复苏不及预期，新兴产品如AIoT设备、AI服务器、新能源汽车的渗透率不及预期，可能会影响半导体企业的业绩释放。
► 国产化进展不及预期。在供应链安全日益紧迫的情况下，国内供应商正在积极导入国产半导体设备、材料供应商，因此也给国内厂商提供了发展机遇。若行业整体国产化趋势放缓，将影响国内半导体设备、材料企业收入及利润的释放。
► 国内晶圆厂扩产不及预期。若晶圆厂产能扩张不及预期，则将导致国产设备材料每年的采购额大幅下降，影响其收入及利润。
责任编辑：杨赐
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