2017年中國半導體行業景氣度分析及產業鏈供需變化分析

核心提示：半導體行業由寒轉暖，進入景氣上行周期。全球半導體市場經過 2015 年的短期衰退之後，市場開始回暖，產值規模有所增加。2015 年產值規模為 3348 億美元，同比下降 1.5%。2016 年全球產值規模達 3397 億美元，同比增長 1.46%。

隨著市場供求關係轉換以及新興技術與應用領域的驅動，產值規模將持續成長。市場調查機構普遍對 2017 年半導體行業增長持樂觀態度，預計 2017 年半導體行業市場規模增速在5%至7%之間。

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2016 年 Q4 以來，全球半導體銷售額漲勢迅猛，屢創歷史同期新高。根據數據， 2016 年 12 月份全球半導體銷售額為 310 億美元，和去年同期相比上揚 12.3%。2017 年開端，市場景氣度持續上揚，1 月全球半導體市場銷售額達 306 億美元，刷新歷史同期最高記錄，同比 13.9%的漲幅也是近六年以來最大值，尤其是市場銷售額大幅增長 20.5%。

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中游廠商擴產意願強烈，半導體製造設備接單出貨比保持高位。半導體設備製造商的接單出貨比( book-to-bill ratio；BB 值)是接單量與出貨量的比值，當 BB 值>1 時，意味著訂單量超過出貨量，市場需求旺盛，由於晶元製造設備的交期需 3-6 個月，BB 值是半導體行業景氣度的先行指針。北美和日本的半導體設備製造商 BB 值在 2016 年分別有 10 個月和 11 個月位於榮枯線之上，說明半導體設備製造商的訂單需求十分旺盛。而日本半導體設備商 BB 值更是連續 4 個月呈現上揚態勢，2017 年 1 月達 1.39，創 11 個月來新高，體現出目前半導體行業中游廠商資本支出意願高漲，看好行業未來發展前景，半導體行業景氣度預期持續旺盛。

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全球晶圓廠設備支出連創新高。根據預測，2017 年和 2018 年全球晶圓廠設備支出分別將達到 462 億美元和 498 億美元，將連創歷史新高，同比增速分別達到 15%和 8%，2016-2018 年也將成為繼 90 年代中期以來首次出現連續 3 年增長的局面。

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市場供不應求，半導體產品漲價潮湧現。矽片、存儲器晶元、攝像頭感測器晶元等半導體產品均出現漲價情形，並呈蔓延之勢。矽片處在半導體產業的上游，全球矽片市場第一季度合約價平均漲幅約達 10%，而二季度合約價有望延續之前的漲勢，在一季度基礎上再次上漲近 20%，短期內激活整個上游晶圓供應鏈。在上游晶圓的影響下，DRAM 市場供貨吃緊，2017 年第一季度價格持續走高，協議價上升至 3.347 美元，漲幅達 18%，突破最近 18 個月的新高點。NAND Flash 供貨持續緊張，也持續了 2016 年的漲價態勢，到 2017 年 3 月 21 日價格達 3.937 美元，同比增長 48.6%。供不應求引發價格上揚，為半導體產業新一輪景氣上升提供了動力。

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2017年半導體行業產業鏈供需變化分析

核心提示：一、雙攝趨勢下 CIS 晶元漲價態勢強1、雙攝像頭趨勢確立，CIS 晶元需求激增雙攝像頭方案逐步成為智能手機拍照功能優化的重點發展方向。隨著智能手機的普及，以及小視頻、直播等拍照分享應用掀起熱潮，智能手機拍照功能優化成為各大廠商戰略

一、雙攝趨勢下 CIS 晶元漲價態勢強

1、雙攝像頭趨勢確立，CIS 晶元需求激增

雙攝像頭方案逐步成為智能手機拍照功能優化的重點發展方向。隨著智能手機的普及，以及小視頻、直播等拍照分享應用掀起熱潮，智能手機拍照功能優化成為各大廠商戰略重心，攝像頭在智能機硬體創新升級道路上扮演愈加重要的角色，傳統的單攝像頭路線依靠像素升級、增加透鏡個數的方案逐漸陷入瓶頸，透鏡個數的增加將使智能手機變厚，無法同時實現提升拍照畫質與移動設備輕薄化。雙攝像頭方案在不增加手機厚度的情況下，通過兩個攝像頭配合，輔以相關演算法可以實現光學變焦、景深控制等效果，逐步成為智能手機拍照功能優化的重點發展方向。

經過幾年發展，雙攝像頭技術迎來實質性升級，大規模應用趨勢確立。早在 2011 年，LG、HTC便分別推出過雙攝像頭機型 LG Optimus 3D 與 HTC EVO 3D，這些機型當時的出發點並非提升拍照體驗，而是更加傾向於視覺上的「裸眼 3D」效果和娛樂性，更多的依賴於與屏幕的結合使用；2014 年，HTC 推出新款雙攝機型 HTC One M8，雙攝像頭主要實現 「先拍照后對焦」的類光場相機效果，通過軟體將兩個攝像頭拍攝的樣張進行融合從而提高畫質，到這一階段為止，雙攝像頭應用對於畫質提升效果仍較為有限，實際體驗不夠出彩；2016 年，雙攝像頭技術迎來實質性的升級，華為和蘋果先後在旗艦機型華為 P9 和 iPhone 7 Plus 中搭載雙攝像頭，華為 P9 利用「分解」攝像頭的方式提升智能手機拍照畫質，採用彩色+黑白兩枚攝像頭結合成像后合成最終樣張，實現更好的最終畫質表現；iPhone 7 Plus 的雙攝像頭包括一個 28mm 廣角與一個 56mm 標準定焦，通過搭載不同焦段的鏡頭而帶來了類似光學變焦的效果，另外可以將 28mm 的視角與 56mm 的景深進行後期合成，使得廣角端的虛化效果更加明顯。在此之後，Oppo/Vivo，聯想、小米等廠商也紛紛發布搭載了雙攝像頭的旗艦機型，雙攝像頭已成為高端機型的標準配置，在 Vivo X9 Plus 機型中，採用了前置雙攝像頭設計方案，未來前置雙攝像頭也有望成為趨勢，為攝像頭產業鏈帶來更大增長空間。

數據顯示，2015 年全球智能手機出貨量達到 14.33 億部，預計到 2020 年全球智能手機出貨量接近 20 億部，雙攝像頭手機滲透率將超過 60%，手機雙攝像頭市場規模將達到 750億元。

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從手機攝像頭產業鏈市場份額來看，佔比最高的元器件為 CMOS 圖像感測器晶元。隨著 CMOS圖像感測器技術的進步，包括背照式和堆棧式技術興起，以及雙攝像頭設計陸續出現並成為智能手機的新賣點。再加上汽車行業、無人機產品、VR 以及 AR 技術等新興市場的推動，CMOS 圖像感測器正迎來新一輪的產業成長高峰。根據統計數據，CMOS 感測器 2015 年的市場規模為 103 億美元，2015 年至 2020 年的複合年增長率預計將達到 10%，屆時整個市場價值有望達到 163.5 億美元。

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隨著國內外智能手機廠商相繼推出搭載了雙攝像頭的智能手機產品，促使整個 CIS 晶元市場需求爆發，SONY 等 CIS 晶元主流廠商產品均呈現供不應求的狀態。從供給角度上看，一方面矽片生產周期較長，即便 CIS 晶元廠商銷量激增，也無法通過向晶圓代工廠追加訂單立刻獲得供給匹配；另一方面，CIS 晶元採用的是通用半導體工藝，與指紋識別晶元共用類似的 8 寸晶圓製程產線，由於 CIS 晶元的晶圓利潤低於指紋識別晶元等產品，在晶圓產能吃緊和指紋識別晶元需求激增的情況下，晶圓代工廠傾向於優先供貨給指紋識別晶元等產品，從而造成 CIS 晶元晶圓供給進一步受到擠壓，加劇供需矛盾。

CIS 晶元在 2017 年將大概率呈現漲價態勢。在供需失衡的情況下，CIS 晶元價格有望在 2017 年持續走強，而晶圓廠的產能及設備擴產通常需要較長的時間，短期之內晶圓供給短缺的情況無法好轉，CIS 晶元在 2017 年將大概率呈現漲價態勢。

二、存儲產業呈現供需新格局，三類產品齊漲價

1、DRAM：Mobile DRAM 需求旺盛，產能供給吃緊

DRAM 價格止跌反彈。過去 PC 市場是 DRAM 的主要應用領域，從 2014 年下半年開始，由於 PC市場不景氣導致 DRAM 價格一路下挫，隨著 2016 年下半年 PC 市場回暖以及智能手機和伺服器市場對 DRAM 用量的提升，掀起一波漲價浪潮，2016 年第四季度，全球 DDR3 4Gb DRAM 的現貨平均價格較上季度同比增長 69%。

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從需求角度來看，DRAM 主要的應用市場為智能手機、伺服器和 PC 等領域。在智能手機市場，智能手機出貨量增速迅猛，與此同時，智能手機存儲升級推動 Mobile DRAM 需求旺盛，受高數據處理能力等需求驅動，新機搭載 DRAM 容量普遍提升至 3-4GB 水平；在伺服器市場，大數據時代數據中心建設需求持續增長，伺服器 DRAM 需求旺盛；在 PC 領域，隨著 PC 廠商在產品形態和技術方面不斷創新，整體 PC 產業從 2016 年中開始呈現逐步回暖態勢。受下游應用市場拉動，DRAM 產品需求旺盛。

從供給角度來看，自 2014 年下半年開始，DRAM 價格一路下滑，各大 DRAM 生產商均保持謹慎，沒有大規模擴產動作，另一方面，2016 年以來，各大品牌智能手機提升產品存儲容量，旗艦機型最大存儲容量普遍升至 256G，更有向 512G 發展的趨勢，DRAM 市場主要製造商三星、SK 海力士、美光等看好 NAND 的發展前景與高利潤，將原有 DRAM 產能大量轉移，供貨吃緊的形勢在2017 年仍將維持。

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三星壟斷市場，上調 DRAM 價格，加劇供需緊張。DRAM 是高度壟斷的市場，前三大廠商三星 、SK海力士、美光佔據 98%的市場份額，三星作為行業龍頭更是壟斷了 50%以上的銷售額，在 DRAM市場上具有絕對定價話語權。2016 年三星 Note7 召回事件給公司賬面上帶來約 50 億美元損失，集團營運壓力大，決定拉升 DRAM 和 NAND 售價，希望藉此抵銷龐大規模手機回收造成獲利下滑的壓力。三星於 2016 年第 3 季度提升合約價 15%，第 4 季繼續調漲 10%，徹底扭轉 DRAM 價格長期低位態勢。今年 3 月初，三星 18 納米製程生產的 8Gb DRAM 模組出現問題決定回收，召回數量規模達 10 萬以上，使得 PC DRAM缺貨更為嚴重，預計 2017 年第二季度 DRAM將再掀漲勢。

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2 、NAND Flash：3D NAND布局加碼，固態硬碟成長爆發

從需求角度來看：智能手機存儲升級，固態硬碟成長爆發，拉動 NAND 需求擴大。目前，智能手機與固態硬碟已經成為 NAND Flash 最主要的需求來源。在智能手機領域，2016 年以來，各大品牌智能手機提升產品存儲容量，旗艦機型最大存儲容量普遍升至 256G，更有向 512G發展的趨勢；在固態硬碟領域，固態硬碟正在逐步取代傳統硬碟，需求表現尤為強勁，對 NAND Flash 產能消耗佔比從 2014 年的 27%上升到 2016 年的 40%。2016 年全球固態硬碟出貨量達 1.08 億塊，同比增加 17.1%，首次突破 1 億塊大關。預計 2017 年全球固態硬碟出貨量將達到1.26 億塊，到 2020 年有望達到 2.4 億塊，將成為 NAND Flash 產能消耗最大的產品，固態硬碟將成為未來幾年 NAND Flash 市場規模增長的主要驅動力。

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從供給角度來看：3D NAND 產能釋放有待時日，加劇供給緊張。3D NAND 快閃記憶體是一種新興的快閃記憶體類型，其把內存顆粒堆疊在一起，支持在更小的空間內容納更高存儲容量，進而帶來很大的成本節約、能耗降低，以及大幅的性能提升，未來將滿足智能手機和 SSD 對更大容量的需求。各大存儲廠商紛紛擴大 3D NAND 的投產計劃，但以目前原廠 3D NAND 投產進程而言，當前主流廠商3D NAND 生產良率尚不及預期，預計 3D NAND 到 2017 年下半年產能才能大規模釋放，2D NAND供給量又因產能擠壓縮小，致使 NAND Flash 市場出現貨源不足問題，2017 年上半年 NAND Flash價格將大概率持續上漲。

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3、NOR Flash：龍頭廠商相繼退出，產能擠壓加劇供需失衡

NOR Flash 價格飛漲。根據數據統計，2016 年第四季度起 NOR Flash 供給吃緊，市場處於缺貨態勢，進而引發價格上揚，預計 2017 年上半年 Nor Flash 價格漲幅將超過 30%。這一波漲價潮主要是由於主流廠商 NOR Flash 產能退出或被擠壓，而下游 AMOLED 智能手機及物聯網應用市場需求進一步擴張導致供給吃緊所致，加之近期全球晶圓供應吃緊，使得原本生產 NORFlash 的廠商，大多轉移產能到需求快速成長、利潤更高的手機、電源管理及其他應用邏輯晶元等產品上，進一步擠壓了 NOR Flash 產能。

美光等主流廠商逐步淡出，市場產能不斷萎縮。全球 NOR Flash 廠商主要有美光科技、飛索半導體、旺宏、華邦、兆易創新等。近年來，隨著 NOR Flash 市場規模的萎縮，主流廠商逐步退出。2010 年，當時 Nor Flash 市場佔有率達到 10%的三星電子退出 NOR Flash 市場；2016 年 Cypress關掉明尼蘇達的 NOR Flash 晶圓廠；市佔率達 20%的美光科技近期宣布將會退出 NOR Flash 市場。主流廠商的大規模退出，將會導致市場產能不斷萎縮。

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AMOLED 和物聯網等領域拉動 NOR Flash 需求旺盛。AMOLED 面板在手機市場的滲透率逐漸增加，Nor Flash 作為維持 AMOLED 色彩的配套元器件，需求量也大為提升。市場調查機構 Witsview表示，2017 年 AMOLED 面板在智能手機市場佔有率將達到 28%，對 NOR Flash 的需求會更加迫切。此外，儘管 NOR Flash 的傳統市場正在逐漸萎縮，但物聯網、工控應用等新興領域為 NOR Flash帶來了新的增長點，預計2018年全球物聯網市場規模可突破千億美元大關，在物聯網應用場景中，NOR Flash 作為驅動程序編碼儲存與微控制器的搭配使用，將扮演重要的角色，未來 Nor Flash市場需求量也有望大幅增加。

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三、矽片需求爆發，價格有望持續上揚

1、矽片價格企穩回升

矽片漲價趨勢已經確立。自 2011 年因蘋果智能手機崛起使得矽片價格迎來一波小幅上漲周期后，矽片價格持續低迷。然而自 2016 年下半年起，全球半導體矽片出現供不應求的局面，前幾大矽片供應商產能利用率皆吃緊，甚至有部分供應商開始調用緊急庫存。日本信越、Sumco和德國Siltronic等三大矽片廠商宣布 2017 年第一季度將上調 12 寸矽片價格約 10%-20%，產業鏈普遍預期二季度漲勢加速，漲幅可能達到 20%，台灣環球晶圓也表示，去年底市況回暖以來，一季度成功調漲，但漲幅有限，二季度需求明顯增加，漲幅也將更加明顯。一些沒有提前和供應廠商簽訂長期合約的中小型廠商或新客戶，極有可能加價也難以搶到貨源。

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2、供需缺口擴大，12 寸矽片價格有望持續上揚

存儲市場顯著拉動 12 寸矽片需求。DRAM、NAND Flash 等存儲晶元均採用 12 寸晶圓為主，下游存儲晶元需求飆升將直接刺激 12 寸矽片的需求，以 NAND Flash 為例，根據研究機構對三星、海力士、東芝、美光等四大 NAND Flash 廠商生產數據的統計預測，2016 年底四大 NAND Flash 廠商對 12 寸矽片的月需求總和約為 144 萬片，而到 2017 年底，四大 NAND Flash 廠對 12 寸矽片的月需求量將大幅攀升至 168 萬片，四大 NAND Flash 廠壟斷全球大部分 NAND 市場份額，據此預計 NAND Flash 市場對 12 寸矽片的需求增速近 17%。

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