半导体行业研究方法与框架

总结

本次会议围绕半导体行业的研究框架与方法展开，由广发电子分析师张大伟主讲，系统梳理了半导体产业链结构、周期与成长属性、产品分类、商业模式、各细分环节（设计、制造、封测、设备、材料）的投资逻辑，以及当前AI驱动下的核心变化。核心观点如下：

1. 半导体产业链核心围绕设计公司展开：设计公司（如英伟达）是产业链最核心的环节，上游包括EDA软件、制造（台积电等）、封测，下游对接CSP等终端客户。制造与封测的上游则是设备与材料。产业分为Fabless（设计制造分离）与IDM（一体化）两种模式，先进制程多采用Fabless，成熟制程与模拟芯片多采用IDM。
2. 半导体具有“周期+成长”双重属性：周期分为三层嵌套——产品周期（由全新应用驱动）、产能周期（供需错配导致资本开支波动）、库存周期（短期扰动）。当前最核心的是产品周期，AI是新一轮增长的核心驱动力。成长属性方面，国产替代已从传统领域向国产算力延伸，国产芯片已开始承担推理甚至部分训练任务。
3. 产品端呈现“哑铃状”结构：少数大赛道（存储、CPU/GPU）规模极大，其余细分赛道规模较小（不超过300亿美元）。市场格局分散，单一赛道CR3/CR5通常占据50%以上份额。公司成长动力来自：创新升级（AI带来的计算、存储、连接需求）、国产替代（设备、材料、算力芯片）、并购协同（跨赛道扩张）。
4. 存储是AI时代弹性最大的方向：单个GPU搭载的存储需求持续提升（HBM、DDR等），AI对DRAM的需求占比从2025年的20%提升至2028年接近50%。预计2027年存储市场规模接近1.3~1.5万亿元，前提是价格维持高位。
5. 代工与封测：先进制程代工台积电一家独大，成熟制程分散；封测环节关注国产算力带来的先进封装需求。
6. 设备与材料：半导体资本开支中80%~90%用于设备采购，国内capex有望从今年约3000亿元大幅增长，核心驱动力来自长存长新扩产及先进制程建设。设备国产化率持续提升，材料环节小而美，国产替代空间仍大。

会议实录

各位投资者大家下午好，我是广发电子的分析师张大伟。今天跟各位汇报一下我们对半导体行业的研究框架。半导体行业最近行情有所回落，但我们觉得半导体永远最大的特征就是它永远有变化。所以今天从框架的角度跟各位领导做一个汇报，内容分成五个部分，先对行业整体概念进行梳理，再从各个产业环节进行深入讲解。

一、半导体产业链概述

半导体产业链都是围绕着设计行业这一赛道延伸的。半导体设计公司全球最有名的就是英伟达。设计公司的上游有设计软件支持，比如EDA。设计公司完成芯片结构设计后，如何落地成为真正的芯片？例如英伟达的Rubin，首先从制造角度要走台积电，台积电做完后再做CoWoS封装，最后形成芯片实体。芯片实体交还给英伟达后，由设计公司与下游终端需求方（如CSP北美云厂商、各类AI终端客户）进行互动。

设计公司是整个半导体产业链最核心的位置。设计公司的辅助环节包括制造和封测，它们的上游是设备和材料，因为涉及非常多工艺步骤，设备与材料的种类也非常多。

从中游环节来看，产业分为两类公司：一类是产业分工模式，设计、制造、封测由不同公司完成；另一类是IDM模式，如三星、海力士，设计、制造、封测放在一起做。

从市场空间来看，今年半导体市场规模超过万亿美元，明年可能接近两万亿，其中最大的变量来自存储。其他需求的量级增长更多由AI驱动，包括GPU等计算设备需求、存储需求，以及互联需求。

二、半导体的周期性与成长性

半导体是一个周期向上的行业，周期可分成三个嵌套：

第一重是产品周期，最核心。 每一轮半导体市场规模的增长都来自全新应用的出现。初期带来全新需求，需求与老产能供应不匹配，造成半导体售价上涨。例如今年存储价格从2025年9月至今涨幅至少七八倍。上一次涨价行情在2021年，由新能源需求驱动。

第二重是产能周期。 供需不匹配必然出现新增产能增长，一方面带来半导体设备需求增加，另一方面从立项到晶圆厂落地贡献产能需两年以上，可能出现供需反转，如2022~2023年芯片价格下滑明显。

第三重是库存周期， 是短期扰动，但对周期判断是较敏感的指标。

每一轮周期最牛的股票和赛道都不一样。 比如本轮AI驱动，先带来计算类产品（英伟达从2023年至今十几倍涨幅），再到连接（光芯片、光模块），再到2025年推理需求带来的存储需求增长。

半导体还有明显的成长属性——国产替代。 传统行业国产替代进程已基本完成，现在更关注国产算力。国产芯片已逐步部署在国内CSP（腾讯、阿里等），开始承担推理甚至部分训练任务，国产替代已从易到难、由点到面进入较好状态。

三、半导体产品分类与商业模式

半导体产品按功能分为集成电路、光电子、分离器件、传感器四大类，其中集成电路是最大类别，按功能又分为逻辑、存储、处理器、模拟等。

商业模式分为IDM和Fabless两种。全球最先进的芯片都采用Fabless模式（设计制造分开），如英伟达代工厂是台积电。IDM模式更注重成本把控和工艺防泄密，如德州仪器采用IDM模式。

从功能角度，半导体可细分为感知、计算、存储、连接、信号电源五大类。信息流路径：感知芯片感知外部信息，交由计算芯片计算，结果要么存储要么通过连接芯片发出，信号与电源芯片负责芯片间通信和供电。

从国产替代视角， 除最先进制程芯片外，其他芯片部分已做到全球龙头。当前市场更关注CPU、GPU、存储等，这些在AI视角下是收益最大、需求变量最多的方向。

产品细分领域市场规模呈哑铃状：少数大赛道（DRAM、CPU/GPU）规模极大，其他种类不超过300亿美金。这是一个非常分散的市场，每个细分赛道都有自己的龙头，但单一赛道CR3/CR5通常占50%以上市占率。

半导体产品公司成长动力有三块： 第一，创新升级——AI带来的细分机会（存储、PCB等）；第二，国产替代——中国特有的成长动力，从政策驱动转向市场驱动；第三，并购协同——龙头在单一赛道成功后，通过并购拓展新赛道。

四、存储市场分析

从需求来看，单个GPU对应的存储需求每一代都有明确提升。在CSP资本开支充足的情况下，GPU量级每年按50%同比增长，存储需求增速每年接近30%。AI对DRAM的需求占比从2025年的20%预计提升至2028年超过50%，存储市场规模增长显著，2027年可能接近1.3~1.5万亿元，前提是价格维持高位。

五、代工与封测

从产业分工模式看，国内半导体设计公司仍有向外寻求代工的需求，推动中芯国际、华虹等代工厂发展。竞争格局上，先进制程台积电一家独大，全球最好芯片设计公司都找台积电代工，形成正循环。成熟制程则非常分散，由特色工艺决定，如某些代工厂擅长CIS，某些擅长模拟芯片，某些擅长硅光。

封测方面，关注国产算力的先进封装链条。国产算力已批量用于国内推理场景，甚至部分训练场景，封装工作由哪些厂商做是值得关注的点。

六、设备与材料

设备方面， 半导体资本开支中，每投入100亿美金，80~90亿用于买设备。1万片/月的产出对应约15亿美金设备需求。全球半导体设备市场规模有周期性，2021年是高点，AI落地后扩产信心增强。国内capex今年约3000亿元，未来几年有望大幅增长，核心动力来自长存长新扩产和国内先进制程扩产。国产设备一方面受益于整体市场增长，另一方面受益于产线中国产设备占比提升。

材料方面， 半导体材料非常分散，除硅片外其他市场都是几十亿美金级别，是“小而美”的市场。材料市场规模由全球半导体产能和产能利用率决定。我国材料仍有较大国产替代空间。

七、总结

第一，半导体行业不缺机会，永远充满变化，每年都有历史级机会，关键在于找产业链变化，落脚到硬件量或价的提升。第二，国产替代仍会带来国内半导体行业较好的成长机会，可关注国产替代率偏低但处于核心位置的赛道。谢谢各位领导。