如何打破半導(dǎo)體越來越不賺錢的魔咒？

根據(jù)全球半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)協(xié)會（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％。如果僅從增長速度看，半導(dǎo)體行業(yè)并不是一個高增長的市場。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、日本韓國、歐洲的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展遠(yuǎn)早于國內(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，由于并購增多， 芯片制造商數(shù)量越來越少，資本支出占營收比穩(wěn)定，全球GDP 與半導(dǎo)體市場增速相關(guān)性越來越高。

收入高增長難以為繼

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)合增長率只有 6．1％、4．1％。模擬芯片龍頭 TI 德州儀器、過去 5 年復(fù)合增長率只有 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10％的有 9 家公司， 占比 26％；連續(xù)三年增速超過 10％只有 4家，占比 12％。增長驅(qū)動有三種：一是并購， 例如博通、微芯科技、賽普拉斯。

1） 5 年復(fù)合增長率最高的博通主要是靠收購帶來增長，例如在2014～2018 期間它收購了 PLX、 Emulex、 原博通、 Brocade Communications Systems、 CA Technologies。

2）5 年復(fù)合增長28％的賽普拉斯，主要靠 2014 年收購 spansion 拉動， 到 2018年收入增長率只有 6．7％。

5 年復(fù)合增速 22．6％的微芯科技，2016 年收購 Atmel當(dāng)年收入增長 56．8％，2018年收購 Microsemi 當(dāng)年收入增長 34．4％。

3） 5 年復(fù)合增速18．7％的 ADI（亞德諾） 主要靠 2017 年收購的Linear、 2018年收購的 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年挖礦芯片帶動英偉達(dá)收入增長， 2016～2017手機(jī)存儲拉動增長的美光科技。

三是推出新品， 受到市場認(rèn)可。例如 AMD 在 2017 年推出了 Radeo顯卡和銳龍?zhí)幚砥鳎?到 2018 年 AMD 繼續(xù)依靠升級的銳龍、霄龍、Radeon 顯卡產(chǎn)品帶動收入增長 23．3％。

銷量增長無法長期對沖單價下降

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，除了特殊時期的存儲器和處理器芯片，一般的芯片價格是逐漸走低的。芯片設(shè)計(jì)公司想要提升業(yè)績的規(guī)模，只能靠提升銷量，用銷量的增幅對沖單價的下滑。但是芯片銷量不可能無限增長，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，畢竟長期看，過去20 年半導(dǎo)體行業(yè)復(fù)合增速只有5．2％。

案例一：樂鑫科技，主要做 wifi 和藍(lán)牙芯片， wifi 和藍(lán)牙技術(shù)解決方案。產(chǎn)品用于移動設(shè)備、家用電器、工業(yè)設(shè)備和對安全性能要求高的應(yīng)用場景中。2018樂鑫的芯片收入 3．2 億元，芯片銷量 7597 萬顆，芯片單價呈現(xiàn)下降趨勢。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，競爭激烈， 從事 TWS 藍(lán)牙芯片的廠商不但有高通和 Cypress 等外商，還有來自中國臺灣的原相、絡(luò)達(dá)和瑞昱，中國大陸的恒玄、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，中長期看，銷量增長無法對沖單價的下降。

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)未來藍(lán)牙芯片價格到 3元，市場規(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只有 0．3 元左右，且呈現(xiàn)下降趨勢。2018 年銷量 20．2 億顆芯片，平均每款芯片銷售量 169 萬顆。

案例三：匯頂科技， 主要做指紋識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，指紋識別芯片銷售量12 億顆，其中 83％來自手機(jī)。手機(jī)的銷量決定了指紋識別芯片的市場規(guī)模，2018 年全球智能手機(jī)銷量 14 億部，從此角度看 2018 年指紋識別芯片市場飽和度達(dá)到 86％。指紋識別芯片的市場規(guī)模的天花板就是手機(jī)銷量的天花板。

從單價看，匯頂科技整體芯片單價下降到2018 年的 6．33 元。公司近 3 年未公布指紋識別芯片的價格，從招股說明書發(fā)現(xiàn)，公司指紋識別芯片的價格從 2014年的61．1 元下降到 2015 年的 22．8 元，下降幅度達(dá)到 63％。

利潤率很難提升

產(chǎn)品決定利潤率，只要產(chǎn)品的種類不變，芯片設(shè)計(jì)公司的利潤率很難提升，能夠維持在一定的水平已經(jīng)很不錯了。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（高通去掉專利費(fèi)，毛利率也是下降的）。過去的 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：

一是競爭激烈，最頂端的處理器芯片， 聯(lián)發(fā)科、展訊等和高通競爭， AMD和英特爾競爭， 其他技術(shù)壁壘較低的芯片競爭更加激烈。

二是英特爾、高通的處理器是數(shù)字芯片，對工藝要求高，先進(jìn)工藝帶來高制造成本。

三是單一芯片產(chǎn)品出貨量小，市場分散，單一設(shè)計(jì)企業(yè)無法形成對下游代工廠的議價能力，不能從成本端提升毛利率。例如樂鑫科技 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)存儲需求激增導(dǎo)致存儲芯片價格上漲。

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、信號轉(zhuǎn)換、汽車電子三大需求推動，ICinsights預(yù)測模擬芯片增速 6．9％超過芯片市場整體增速；

2）處理器、存儲器等數(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，利潤率會逐漸提升

在此我們可以得出另一個結(jié)論：有自己的晶圓廠是模擬芯片設(shè)計(jì)廠商成長壯大的必要條件。從商業(yè)模式來看，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、有競爭力的產(chǎn)品。

一方面是因?yàn)槟M芯片工藝更新慢，晶圓廠的使用時間超過折舊時間，這種自建晶圓廠的 IDM 模式有利于未來降低成本提升毛利率。另一方面，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，如果沒有自身的晶圓廠，就無法在產(chǎn)品的質(zhì)量、性能，甚至產(chǎn)能上得到保證。國外廠商一般會根據(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)成了一個產(chǎn)品定義的穩(wěn)定三角，國內(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。