半導體國產替代為長期確定趨勢。自華為被列入實體名單以後，國內品牌對於供應鏈安全已經無法忽視，將給國產晶片提供更多的機會。新一輪自主可控是品牌商主導，優質的公司將獲得更多國產替代的機會，邏輯晶片，模擬晶片、射頻晶片、存儲晶片等品類有望較快進行國產替代。由Mate30 目前的供應商名單來看，顯示華為供應鏈自主可控進程加速進行中。其次，長鑫存儲內存晶片自主製造項目宣布投產，我國於儲存晶片國產化的道路上有望進一步推升國產設備與材料的商機。
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1、全球景氣度有望年底或明年年初觸底回暖
據IHSMarkit統計，全球半導體從去年Q4景氣度開始明顯下滑，從2018年Q3同比14.4%的增幅到Q4開始同比下滑進行調整，今年Q2、Q3同比下滑幅度更是在15%左右。我們認為這一輪周期調整的主要原因還是存儲器市場的供需關係失衡導致存儲價格下跌，進而使得整個存儲市場規模收縮，疊加貿易戰催生不確定性因素，加劇全球半導體景氣度變弱。
2017年開始，存儲器超過邏輯晶片，成為半導體細分領域最大規模的單一市場，2018年其占比更是達到了33.74%，存儲市場的波動會較大程度的影響整個半導體市場的景氣度。
IHSMarkit預測，2019年全球半導體市場規模約為4250億美金，同比下滑12.48%，其中存儲器市場規模為1155億美金，相較於2018年的1638億美金，同比下滑約29.52%，而其它領域中，傳感器、光學器件分別小幅上升1.52%、0.42%，邏輯器件、微元件、模擬晶片、分立器件分別小幅下滑5.46%、4.95%、3.65%、1.79%，可見這一輪半導體市場的調整，主要還是源於存儲器市場的萎縮。
接下來我們通過追蹤存儲器的價格、供需關係及庫存周轉情況，來試圖尋找判斷市場景氣度的回暖時間。（註：因存儲器最大的兩個分支為DRAM和3DNAND，我們主要追蹤這兩個細分領域）
最新的彭博數據顯示，DRAM原廠合約價格從2019年8月份開始逐漸企穩，3DNAND原廠合約價格在2019年7月份開始企穩，甚至有小幅回升。
可以看出，DRAM和NAND的合約價格從2018年Q4開始加速下滑，這也是造成存儲市場萎縮的直接原因，而到了今年三季度開始，價格逐漸開始企穩。
造成存儲器價格加速下滑的原因主要是供需關係的失衡，當存儲行業的過度供給率過高時，就會造成產庫存積壓，產品價格就會大幅下滑，行業營業利潤率下滑，而當存儲行業過度供給率在一定的可接受範圍之內時，就會有一定的彈性，庫存開始逐漸消化，價格開始逐漸企穩，行業景氣度開始恢復，營業利潤率逐漸提升。
據IHSMarkit統計，從2018年Q4到2019年Q3，DRAM和NAND的行業過度供給率過高，產品價格下滑，行業營業利潤率大幅下滑，預計今年年底或者明年Q1，隨著過度供給率達到一個較為健康的水平，行業庫存開始消化，營運利潤率開始回升。
同樣我們跟蹤各大DRAM和NAND存儲廠商的庫存周轉率，IHSMarkit最新數據顯示，DRAM領域，三星作為龍頭企業，從2019年Q2開始，庫存周轉率逐漸企穩，Q3有小幅度回調，而美光、海力士降幅開始收窄。
NAND領域，三星和東芝的庫存周轉率開始逐漸企穩，而美光和海力士雖然還在下滑，但是降幅也在進一步收窄。
結合DRAM、NAND的價格趨勢、供需關係的改善情況和庫存周轉率的變化，我們認為存儲行業的底部即將到來，預計在2019年Q4或者2020年Q1開始逐漸回暖，而屆時整個半導體行業景氣度也將開始逐漸提升。
2、貿易戰加速整個半導體產業鏈國產化進程
中美貿易戰進一步讓我們認識到了國內半導體產業與國際先進水平的差距，無論是主產業鏈里的設計、製造、封測環節，還是支撐產業鏈的設備、材料、IP核、EDA工具等，都有很長的路要去追趕。貿易戰的惡化進一步倒逼國內企業加速供應鏈國產化的進程，我們看好各個細分領域的龍頭企業在這一輪國產替代中將持續受益，通過一定的時間積累有望做大做強。
▌設計端：
我國半導體產業結構逐漸優化，設計環節產值占比從2011年的27.22%提升到2018年的38.57%，超過封測環節成為占比最大的環節。
晶片設計位於半導體產業的上游，是半導體產業核心基礎，具有很高的技術壁壘，需要大量的技術和經驗積累，是一個典型的人才技術密集型的行業。全球來看，2018年ICFabless設計企業營收前十的以美國居多，占據6家，其次是中國台灣公司占據3家，中國大陸的海思列第5位。
我國IC設計行業經過多年的積累，在一些細分領域也實現了不同程度的突破，貿易戰期間，華為被美國列到實體名單，使得其不得不將供應鏈向國內轉移，我們認為不僅僅是華為，國內其他的公司也在有意將其供應鏈向國內轉移，實現自主可控，這將進一步加速國內相關的IC設計公司的成長。
▌製造端：
IC製造行業是一個典型的贏家通吃的行業，市場由摩爾定律來主導，誰掌握了先進的工藝技術，誰就掌握了市場。台積電由於其絕對領先的工藝水平和代工能力，2018年其占據了全球超過50%的市場份額。而中芯國際、華力微電子等代工廠通過不斷地投資，始終處於一個追趕者的角色，目前和台積電的技術差距大概在2-3個技術節點。中芯國際2018年在全球占據約5%的市場份額，而華虹半導體由於其特色工藝的優勢，也可以占到3%左右的市場份額。
隨著中芯國際在較為先進的14nm工藝上實現突破，並進一步在N+1製程上開始布局，我們認為其正在縮小與國際先進水平的差距，有望在高階製程上搶占一定份額，疊加貿易戰影響，預計華為等對高階製程有較大需求的客戶將一部分產能轉移到國內，公司有望從中受益。華虹半導體由於其特色工藝的優勢，伴隨著下游持續的需求，公司無錫12寸晶圓廠產能逐漸釋放，業績有望繼續提升。
▌封測端：
封測環節是典型的資金和勞動力密集型行業，相對設計和製造來說，技術門檻較低，我國在這一環節有較強的國際競爭力，有三家廠商擠進2018年全球封測廠前十，分別為長電科技、華天科技、通富微電，分列3、6、7位。
從技術布局上來看，長電科技通過收購星科金鵬，在低中高封裝工藝上布局更加完善，雖然去年受業務整合影響，業績大幅下滑，但是今年隨著業務整合進度加速，業績開始底部反轉，我們認為隨著對星科金鵬的逐步消化，公司高端工藝的優勢將逐漸體現，有望拿到華為等國內大客戶的轉移訂單，業績將持續增長。
▌存儲端：
存儲器目前是半導體市場最大的單一領域，即便是今年有接近30%的市場萎縮，也有超過1000億美金的市場。這一市場基本被韓國、日本、美國等幾家龍頭企業所掌控。DRAM領域，三星、美光、海力士占據超過95%的市場份額，3DNAND領域，三星、東芝（西部數據）、美光、海力士占據超過90%的市場份額。國內這一塊幾乎處於空白狀態。
2019年下半年，長江存儲和合肥長鑫分別在3DNAND和DRAM領域實現關鍵性突破。
長江存儲宣布實現了64L256GbTLC3DNAND的量產，它擁有全球同代產品中最高的存儲密度，將廣泛應用在智慧型手機，個人電腦，伺服器等領域。長江存儲64層三維快閃記憶體既是全球首款基於Xtacking架構設計並實現量產的快閃記憶體產品，也是中國企業首次實現64層3DNAND快閃記憶體晶片的量產。
而合肥長鑫隨後也宣布內存晶片自主製造項目宣布投產，該項目總投資1500億，其與國際主流DRAM產品同步的10納米級(19nm)第一代8GbDDR4首度亮相，成功打破了國外廠商技術的壟斷。
長江存儲和合肥長鑫先後宣布量產，標誌著我國正式進入存儲器這個千億美金級別的市場。長江存儲規劃產能30萬片/月，總投資240億美金，合肥長鑫規劃一期規劃產能12萬片/月，總投資1500億元。如此大規模的資本開支在國內屬於首次，這將給上游的設備、材料帶來千載難逢的機會，我們看好國內半導體設備、材料相關領域的龍頭公司。
▌設備端：
根據SEMI預測，2019年全球半導體設備市場由於受到存儲廠商縮減資本開支的影響，整體規模預計為596億美金，相較於2018年會小幅下滑，但2020年將恢復高增長，超過700億美金。其中中國大陸市場將於明年超過中國台灣，成為全球第二大的銷售區域。
這將給國產設備廠商帶來巨大的機遇，我們認為在各大存儲廠商和晶圓廠商在前期流片調試、良率攻堅的階段，國產設備大規模進入的機率較小，但是到了良率穩定，產能爬坡的階段，成本控制（costdown）就成為了一個重要的考核標準，國產設備的優勢就會體現出來。
我們統計了長江存儲第一批招標的信息，國產設備在較多環節都實現了突破，取得了重複性的訂單，主要包括中微公司的刻蝕機、北方華創的刻蝕機、爐管、PVD、清洗機、盛美半導體的清洗機、瀋陽拓荊的PECVD設備、Mattson的去膠機、刻蝕機、華海清科的CMP設備等，說明了經過長時間的積累，我國半導體設備已經開始在各個領域逐步實現突破。
我們認為隨著國產設備持續加大研發投入，將在國內晶圓廠工藝驗證上不斷實現突破，產品種類和占有率都將進一步提升，伴隨著下遊客戶擴產進度，市場空間巨大。
我們看好各個細分領域的龍頭公司：中微公司、北方華創、盛美半導體以及未上市的Mattson、瀋陽拓荊和華海清科等。
▌材料端：
半導體材料不同於設備，不隨晶圓廠的資本開支而變化很大，晶圓廠的持續運行對應半導體材料的持續需求，周期性較弱。半導體材料種類繁多，其中占比較大的包括大矽片、掩模版、光刻膠及配套試劑、電子氣體、濕化學品、拋光材料、靶材等。
半導體材料屬於半導體行業的基石，屬於最頂級的電子材料，對於產品的要求極高，技術門檻非常高，較難實現突破，我國的半導體材料廠商經過多年的技術積累，投入研發，在一些細分領域也取得了不錯的進展。譬如上海矽產業集團的大矽片已經在中芯國際、華力微電子、長江存儲等國內晶圓廠實現銷售，安集科技的拋光液突破了台積電、中芯國際等客戶，江豐電子的靶材同樣取得了台積電、中芯國際等客戶的認可，南大光電的電子特氣也在中芯國際實現了銷售。
日韓半導體材料的糾紛，進一步說明了半導體材料的重要性，我們認為隨著晶圓廠的陸續擴產，也會給國內半導體材料廠商帶來巨大的機會。
3、格局優化，5G和雲計算帶動通信板持續爆發
3.1、通信板行業規模大，高頻、高速板占比高，技術壁壘深厚
根據Prismark數據，2018年全球PCB產值規模624億美元，同比增長6%，其中伺服器/數據存儲、有線基礎設施、無線基礎設施屬於通信類，合計產值規模115億美元，同比增長13.4%，占PCB整體產值比重約為18.5%。預計到2023年通信板產值150億美元左右，2018-2023年復合增速為5.5%，高於PCB行業整體的3.7%，比重提升至20.1%。
相比於大部分PCB，通信板中高速板和高頻板居多。由於對容量和速度有很高的要求，在服務/存儲領域，8層以上占比高達33%，通信設備領域，8層以上占比超過42%，都遠高於其他細分領域。除了高速板，通信基站設備，以天線板和功放板為例，需要處理射頻信號，大量使用高頻板。
相對於普通的PCB，高頻板和高速多層板都有較高的技術壁壘，除了高精密的設備外，大批量生產需要長時間Know-How的積累，也具有更大的盈利空間。而高頻板和高速多層板兩者之間，高頻板的主要難點在於高頻板材，高速多層板的主要難點在於製造工藝。根據產業調研，常規PCB的覆銅板占銷售比重的20%左右，使用PTFE的高頻板板材占銷售比重的40%以上，高速多層板板材占銷售比重30%左右，在相同開工率和良率情況下，高速多層板的加工附加值更高，利潤空間也更大，部分高速板毛利率可以高達40%以上。
3.2、回顧4G產業周期，格局優化造就通信板龍頭高速成長
通信基站建設是通信板的主要拉動力量之一，根據工信部數據，國內2014年開始大規模建設4G基站，2014-2016年為4G基站建設高峰期，2017、2018年建設量快速下滑。但回顧國內通信板龍頭廠商深南電路、滬電股份和生益電子的發展，發現其2016年之前收入和利潤增長都十分緩慢，而2016年開始，三家公司收入和利潤都出現了明顯的增長。
之所以會出現這種通信板龍頭公司在4G基站建設高峰期表現平平、但是在建設中後期卻實現高速增長的情況，我們認為原因主要有兩個：
（1）最核心的原因在於格局的變化。首先是下遊客戶通信設備廠商在全球的市占率，2014年，國產設備廠商華為+中興市占率30%左右，2017年提升至40%以上，相應地，愛立信和諾基亞（2016年收購阿爾卡特朗訊）的市占率則持續下滑。
（2）其次是國內通信板龍頭公司在海內外客戶的份額持續提升。以深南電路為例，2018年來自國內兩大通信設備廠商收入合計24億元，2015-2018三年復合增速35%，滬電股份2018年來自國內某大型通信設備廠商收入13.2億元，2015-2018三年復合增速24%。
整體PCB行業格局較為分散，根據NTI數據，全球前十大PCB廠商2018年營收合計212億美元，份額34%，相比2017年略有提升，以台灣廠商為主，大陸的東山精密通過收購multek後進入前十陣列。產品類型上，前十大廠商主要分布在下游較為集中的FPC、載板和HDI領域。
根據我們整理，全球前十大通信板廠商2018年通信板營收241億元，同比增長18%，高於行業13%的增速，合計份額30.7%，同比提升1.3個百分點。
通信板的市場格局也比較分散，因為非高頻、非高速多層通信板仍然占大部分，不過從前十大廠商增速明顯快於行業增速可以看出，龍頭集中度得到提升。隨著未來5G基站、數據中心建設，高頻、高速多層板需求更為旺盛，行業集中度有望持續提升。
同時，前十大通信板廠商中大陸廠商有5個，其餘是中國台灣和美國廠商。深南電路和滬電股份，無論在技術還是規模上，都已經躋身全球第一梯隊，生益電子規模相對較小，技術也屬於第一梯隊。崇達技術、景旺電子、奧士康、方正科技等也已經進入第二梯隊。
3.3、中短期受益5G基站建設拉動PCB需求
據我們測算，5G基站單站價值量1.26萬元，而4G基站單站價值量4000元左右，5G基站PCB價值量超過4G的3倍。
截至今年上半年，我國4G基站數目達到445個，占全球一半以上，預計全球5G基站數目在700萬以上，參考4G基站建設的節奏，我們預計2021-2022年將是5G基站建設高峰期，預計每年新增基站數量超過140萬個。
前文我們測算出5G基站單站價值量1.26萬元，假設2020年開始每年價格下降5%，預計5G基站建設帶動PCB市場規模750億元以上，高峰期2021、2022年分別能達到182、162億元。假設高頻覆銅板規模占高頻板規模的42%以上，高速覆銅板占高速板規模的30%以上，5G基站預計帶動高速高頻板材市場規模280億元左右，高峰期2021、2022年分別能達到66、59億元。
3.4、長期受益雲計算和設備高速化趨勢
我們已經進入了一個數據爆炸的時代，雲計算的需求越來越大，這一點從全球主要雲計算、雲服務公司的資本開支中可以得到驗證，根據SynergyResearch數據，2018年超大規模運營商的資本性支出接近1200億美元，同比增長43%。今年Q1、Q2資本支出短期有所回落，我們認為雲計算、存儲需求的增長是不可逆的，美光也指出，2021年全球雲數據中心資本開支將達到1080億美元，超出2017年2.6倍。
以伺服器為例，作為數據中心資本開支最大的部分，與之密切關聯。根據IDC數據，2018年全球X86伺服器出貨量1175萬台，同比增長15.4%，成為過去幾年增長最快的一年。今年Q1、Q2受資本開支回落影響，伺服器出貨量同比也有下滑。隨著未來數據流量高速增長，數據中心資本開支恢復，伺服器、交換機、路由器、存儲器等ICT設備出貨量將繼續保持增長態勢，拉動高速多層板的需求。
除了設備出貨量增長之外，對傳輸速率的要求也越來越高，每兩年網絡設備的帶寬密度翻倍，高速交換機、高速光模塊占比持續提升。
雖然今年Q1、Q2數據中心資本開支微幅下滑，但是乙太網交換機的營收規模卻持續增長，今年Q1、Q2營收分別達到68、70.7億美元，同比增速分別為7.8%、4.8%，主要得益於向100G高速交換機的切換，19Q2全球100G交換機銷售額同比增長42.9%達到12.8億美元，市占率從去年同期的13.2%提升至18.1%。
18年年底，全球最大的交換機廠商思科推出了400G交換機，我們預計明年400G交換機有望迎來放量，從10G到40G，再到100G、400G，埠速率的快速提升，帶動PCB板的價值量大幅增加：1）40G、100G一般使用松下M4、M6高速板材，400G需要使用松下M7等級；2）400G使用的PCB層數要更高，根據產業調研，400G交換機PCB在36層及以上，100G的不超過30層。同時，製造壁壘也會提升，一般網絡設備中高速交換機的PCB難度要高於伺服器。
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