复盘20年科技股展望5G新周期20190821西南证券103页行业报告5G通信

年科技股，展望5G新周期西南证券研究发展中心电子行业研究团队陈杭（S1250519060004），曹辉2019年8月科技行业的底盘1从全球科技代际变迁，看费城半导体指数从半导体产业格局，看费城半导体指数从半导体行业周期，看费城半导体指数半导体周期性框架分析个股标的推荐2费城半导体指数概述数据来源：wind，西南证券整理费城半导体指数（SOX）旨在跟踪一组从事半导体设计、分销、制造和销售的公司的业绩情况，是衡量全球半导体行业景气程度的主要指标。费城半导体指数发行于在1993年12月1日，采用股价平均法，其值等于每个指数股的市值权重乘以其收盘价的和。费城半导体指数走势图3从费城半导体指数走势看半导体技术代际变迁20世纪70-90年代主要由电子、计算机推动，在1995年时，全球半导体产业销售额突破1000亿美元2001-2008主要依靠笔记本电脑、2G、3G无线通信等驱动主要由智能手机为代表，产值突破3000亿美元；2014年以后，智能手机出货量接近于饱和，推动力不足，后两年的全球半导体销售额维持在了3300亿美元左右各大商业巨头在数据中心的布局对存储器需求的加大，以及加密数字货币的爆炒对矿机需求的增加，两大主要因素将2017年顶入景气周期,全球销售额同比增长超过了20%，4000亿美元大关一举拿下2010-20142017-数据来源：WIND，西南证券整理数据来源：战略研究室，西南证券整理4从全球半导体销售额看半导体技术代际变迁从近20年全球半导体销售额及其同比增速来看，整个半导体行业演进也同样可以分为三个阶段：PC时代→移动互联时代→AIoT时代。全球半导体销售的同比增速反映了行业的景气程度，这与费城半导体指数走势是完全契合，从图形上就可以反映出来。PC时代移动互联时代AIoT时代1999年-2019年全球半导体行业销售额及同比增速费城半导体指数与全球半导体销售额增速走势一致数据来源：WIND，西南证券整理智能手机量的提升智能手机价的提升PC量的提升5西南证券电子西南证券电子西南证券电子西南证券电子西南证券电子西南证券电子PC时代MI时代AIOT时代Windows宽带Android/iOS2G、3G、4GAIOS5GOS通讯技术X86ARM异构芯片芯片架构198520082018微软市值到达4675亿美元19992009苹果市值首次超过微软算法网络算力亚马逊市值冲破10000亿美元苹果发布iOS系统发布MicrosoftWindows1.Xf200720182016高通首次提出5G概念2000思科承载全球80%网络通信2011Android手机占据全球48%份额2018阿里云宣布成立全球交付中心生产力从底层技术变迁看PC-MI-AIOT时代变迁数据来源：西南证券6从全球科技代际变迁，看费城半导体指数从半导体产业格局，看费城半导体指数从半导体行业周期，看费城半导体指数半导体周期性框架分析个股标的推荐7费城半导体指数成分股概述数据来源：wind，西南证券整理1993年费半指数成份股费半指数的第一批成份股由19家半导体公司构成，分别为：应用材料、AMD、博通、飞思卡尔、英飞凌、Intel、美光、意法半导体、德仪、赛灵思、国家半导体、科磊、泰瑞达、诺发、美信、迈威科技、ADI、Altera、台积电。8费城半导体指数成分股选取标准数据来源：wind，西南证券整理费半指数成份股选取标准：在纳斯达克股票市场、纽约证券交易所、纽约证券交易所或CBOE交易所上市;主营业务被归类为设计、销售、制造和销售的半导体公司;仍有至少1亿美元的最低市值;在过去6个月中,每股至少可交易150万股。为了保证费半指数能密切跟踪半导体市场发展，成份股于每年9月进行评估，通过将符合标准的证券按照市值排名，将市值排列的前30名被成份股。半导体设计厂商：高通、博通、英伟达、AMD、赛灵思、迈威科技等；半导体设备厂商：应用材料、拉姆研究、阿斯麦、科磊半导体、泰瑞达；半导体制造厂商：台积电；IDM厂商：英特尔、美光、德州仪器、恩智浦、Qorvo、Skyworks。当前费城半导体指数30大成分股9费半指数成分股面向的下游市场分析PC市场：英特尔、AMD、英伟达、德州仪器通讯市场：博通、高通、英特尔、Marvell手机市场：高通、博通、美光消费电子市场：博通、恩智浦、英伟达汽车市场：意法半导体、恩智浦、德州仪器数据来源：彭博，西南证券整理手机半导体厂商CPU高通、苹果、三星数字基带高通、英特尔、三星模拟基带高通、博通、三星射频高通、英特尔、博通、SkyworksNAND三星、美光、海力士消费电子半导体厂商机顶盒博通、恩智浦、英特尔数字电视恩智浦、博通、三星DVD博通、三星游戏英伟达、AMD、Marvell、高通汽车半导体厂商MCU意法半导体、恩智浦、德州仪器ASIC意法半导体、英飞凌、恩智浦PC半导体厂商CPU英特尔、AMDDRAM三星、海力士、美光显卡英伟达、AMD电源管理德州仪器、意法半导体、瑞萨硬盘博通、德州仪器、Marvell打印机德州仪器、意法半导体、Marvell通讯半导体厂商以太网博通、英特尔、Marvell无线网络博通、高通、英特尔、Marvell电信博通、英飞凌、Microsemi10从半导体产业格局，看费城半导体指数数据来源：彭博，西南证券整理目前，费半指数的成份股由6家半导体设备厂商、1家半导体制造厂商、6家IDM厂商、17家半导体设计厂商组成，均为全球细分领域内龙头企业，占据着极高的话语权。11从半导体产业格局，看费城半导体指数自1993年以来，为了更好地刻画全球半导体行业的实时状况，费半指数的成份股不断变化，既加入了大量新的成份股，同时也剔除了许多成份股。从费半指数的成份股的进出情况发现，除了一些被收购的公司(飞思卡尔、英飞凌的无线电部分、Altera等)被永久剔除外，一些公司（恩智浦、SunEdison、慧荣科技、博通等）反复进出成份股，同时，越来越多的半导体设计公司被纳入费半指数，例如高通、赛灵思等。数据来源：彭博，西南证券整理12专门化优势显著，IDM企业逐渐向设计企业转型数据来源：赛迪，西南证券整理集成电路60多年的发展史上，企业是市场和创新的主体。摩尔定律和电子化改造持续推动市场发展，企业从“全能型”走向“专业型”。每个时代引领半导体市场发展的产品各有不同，优秀企业总能抓住市场机遇快速崛起。美企乘集成电路发明先机率先登场，日企借DRAM发展在80年代独占鳌头，欧企在90年代跻身全球前十，韩企和中国台湾企业分别借助存储器和代工专业性后来者居上。13技术进步促成半导体产业结构的细化数据来源：赛迪，西南证券整理从制造厂商来看，一方面，较高的工艺要求与产品种类的多样化给予制造厂商巨大的压力，另一方面，IDM公司向“Fabless+代工”的转型趋势促使半导体制造公司有着更大的订单需求。许多IDM企业为了追求较低的投资规模以及较高的转型灵活性，纷纷转向Fabless运营模式，成为半导体设计公司。例如：2006年，Cypress出售了其晶圆研发业务部门；2008年，关闭德克萨斯州晶圆厂；2017年，关闭明尼苏达州晶圆厂并出售晶圆设备。2007年，恩智浦宣布将大于90纳米的所有的芯片制造都外包给台积电；2015年，AMD剥离制造业务成立了格罗方德后，将封装厂卖给南通富士通公司；2016年，意法半导体在美国关闭3家工厂，自此意法半导体在美国不再拥有生产业务。14从全球科技代际变迁，看费城半导体指数从半导体产业格局，看费城半导体指数从半导体行业周期，看费城半导体指数半导体周期性框架分析个股标的推荐15费城半导体指数发展至今经历了八个关键阶段费城半导体指数重要发展阶段一览结合费城半导体指数波动情况和行业发展情况，可将从1994年Q2到2019年Q2的半导体产业划分出八个主要发展阶段：阶段一：互联网热潮——阶段二：互联网泡沫破灭——阶段三：通讯技术革新——阶段四：金融危机——阶段五：智能手机量的提升阶段——阶段六：智能手机价的提升阶段——阶段七：短暂下行期——阶段八：前5G周期。阶段一：互联网热潮推动SOX达到新高SOX飙升数据来源：WIND，西南证券整理数据来源：WorldBank，西南证券整理全球迈入互联网时代互联网热潮使得SOX爆发式增长随着个人PC机逐步普及，人们对于PC机之间的互联通信表现出了日益强烈的需求，同时，在Mosaic浏览器和万维网的助力下，全球正式迈进互联网时代。1998-2000年，美国互联网用户数占人口比例保持着超过20%的增速，全球互联网用户数占人口比例翻了一倍，达到了6.7%。半导体产业作为互联网浪潮背后的支柱性产业也表现出了强劲的增长。在2000年，SOX指数达到了历史高位，半导体市场规模突破了2000亿美元。17PC机带动市场全面发展1996-2018年全球PC出货量（单位：百万台）数据来源：IDC，西南证券整理1997-2000年，PC机市场迎来了一次黄金增长时期，全球个人PC出货量年均增长率达到了17%，并于1999年出货量突破1亿台。作为当时科技产业的核心推动力，PC市场表现出了极强的带动作用，从终端需求到上游环节全面地推动了半导体市场的整体发展，并形成了循环蓄力的市场发展闭环：二级市场股价上升——一级市场投入更多资金——更多人利用互联网概念创业——更多创业公司进入上市潮——进一步推动二级市场股价。互联网热潮下的市场发展闭环数据来源：西南证券18半导体厂商表现强劲1998-2000年关键股票涨跌幅一览（单位：%）在个人PC机需求的带动下，PC芯片厂商也实现了较高的涨幅，其中，具有灵活性强、间隔相对低廉特性的FPGA芯片受到热捧，其核心制造商赛灵思也因此得以位居领涨股榜首。内存厂商和电源管理厂商也表现强劲，其中，2000年，内存厂商美光营业收入的增长率达到了惊人的95%，电源管理厂商LINEAR营业收入的增长率达到了78%，进而使得内存厂商美光、RAMBUS和电源管理厂商LINEAR、国家半导体的股价均实现大幅增长。数据来源：彭博，西南证券整理1998-2000内存和电源管理厂商的收入（单位：亿美元）数据来源：公司年报，西南证券整理19阶段二：互联网泡沫破灭后出现的经济崩盘互联网泡沫破灭后SOX暴跌SOX暴跌1995-2003纳斯达克指数走势数据来源：WIND，西南证券整理互联网浪潮热情的持续高涨叠加“千年虫”事件所带来的换机潮，使得1998-2000年美国IPO数量持续增长，然而，许多盈利能力不强的互联网企业的上市给市场埋下了隐患。在换机潮的迅速退却以及互联网市场竞争的日益激烈，使得大量的企业营收急剧下滑，市场也呈现出了显著的悲观情绪。其中，2000年3月，Barron调研表明，至少有51家互联网公司将在未来12个月内花光所有现金。数据来源：WIND，西南证券整理20服务器市场陷入停滞，半导体制造开始转型全球服务器出货量情况（单位：百万台）1999-2014年无晶圆与IDM半导体公司销售涨跌幅情况全球半导体销售额月度值数据来源：ICInsights，西南证券整理数据来源：WIND，西南证券整理数据来源：IDC，西南证券整理互联网泡沫破灭迅速波及半导体全产业链，2001年全球半导体出货量创下最大跌幅19％、市场规模下跌32%。其中，2000-2003年，全球服务器市场几乎陷入停滞状态。2001年之后，由于许多IDM厂商无力承担晶圆制造所需的巨额资金投入，纷纷转变为Fabless，选择将制造环节外包给专业的晶圆代工厂，整个半导体由原先的IDM模式转变为专业的垂直代工模式。蓝色表示fabless、红色表示IDM21阶段三：后PC时代通讯技术突破加速半导体行业修复2G-3G-4G技术变迁历史后PC时代通讯行业发力使得SOX回升SOX回升数据来源：WIND，西南证券整理数据来源：ElectronicDesign，西南证券整理2000年之后的PC时代成为后PC时代。后PC时代是指将计算机、通信和消费电子产品的技术结合