本轮半导体周期底点将现?

跌宕起伏15年的费城半导体指数

费城半导体指数(简称费半指数)是全球影响力最大的半导体指数。它于1994年成立,穿越了整个现代IC行业。在PC时代经历了桌面PC和移动PC,然后是2G和3G的低速移动互联时代,从2014年开始,整个指数有一个非常大的主升浪,这是在4G加持下的高速移动互联。今年4月份,它又创了历史新高,进入5G加持下的IOT时代。(此图很重要,建议反复观看)

走势大致是这样,总体来说,费半指数是基于整个计算机通信背后的芯片,而且非常具有代表性,其选取的30大成分股,几乎涵盖了科技相关的各大龙头。

比如高通,做手机通讯芯片的全球第一。科磊半导体,做检测的全球第一。德州仪器,老牌半导体公司。超威半导体,AMD,是做服务器的,还有台积电,英特尔等等。这些公司涵盖了(行业)下游的手机、PC、通讯、消费电子和汽车的所有板块。所以,费城半导体指数实际上是一个科技指数。我们刚才将费城半导体指数的走势大致划分成三大块:第一块是PC时代,第二块是移动互联时代,第三块是IOT(万物互联)时代。再具体细分,又可以分为八个阶段,它每一波起伏的背后都是有逻辑的。

1994-2008PC时代,跌宕起伏

我们先看第一阶段。从1994年费半指数成立以来到1999年,一波波澜壮阔的涨幅。我们复盘一下发现,在这一轮走势中,涨幅最大的几个股票包括赛灵思(linx)、美光(Micron)和兰巴斯(Rumbus)。赛灵思当时主要是做FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列),FPGA是介于CPU和ASIC芯片之间的一个特种芯片。 CPU的灵活性是最强的,而ASIC芯片的专有程度最强,FPGA正好介于它们之间,既有CPU的灵活性,也有ASIC芯片的效率高。而且FPGA在当时又是比较新的概念,所以赛灵思当时在科网泡沫中是涨幅排第一的。美光涨是因为它本身是一个弹性非常大的大宗半导体商,当时整个市场需求暴涨,导致所有下游的电子整机都需要购买大量的内存,而这些内存的购买导致美光量价齐升。科网泡沫这一轮涨幅的背后,是因为以PC机为主的下游应用的销量飙涨。这里可以总结出一个规律:当一轮创新来临时,如果下游的PC、手机或者IOT设备的量起来了,对整个上游,无论是元器件、通信相关还是软件相关,都会是一个巨大的拉动。所以第一阶段就是以赛灵思和美光为首的一波大涨。这个涨幅后期回过头来看,基本上可以断定是一波情绪的拉动。这个阶段整个行业从0到1,PE的提升是在估值体系没有完全成熟时候的非理性的行为。在这一波涨幅中,主要是一二级市场相互联动:资金在一级市场上找到比较好的标的,以非常高的PE倍数进入,然后再将它拉入二级市场。在1994年到1999年期间,并购重组的活动也非常密集,也导致整个半导体指数因为情绪的高涨而创造历史新高。

第二阶段,2000年到2001年,科网泡沫破灭。破灭的原因有很多,主要还是因为前期的估值体系不够理性。而且在这一轮下跌中,一级市场的活动也开始从高点往下巨幅下滑。泡沫结束之后,还有一个副作用:服务器的增长率跌幅也比较大,进入了一个偏停滞的状态,全球半导体的出货量创了历史上最大的跌幅。科网泡沫破灭之后,基本上能够重回高点的公司都是后来的巨头,比如阿里巴巴和亚马逊。

第三阶段,从2002到2005年,整个费半指数剧烈回升,涨幅170%,还是挺可观的。主要的原因是2002年微软发布了划时代的操作系统windows XP,而且支持非常多的设备,使得PC机开始加速渗透,上游的CPU、内存、硬盘和相关的供应链也随之开始回升,相关公司的业绩开始往上走,这就导致了第三个阶段,即费半指数上涨170%。这又给了我们一个启示:软件和硬件是一体的,硬件效率的提升支持更多的软件,软件的创新也能支持更多的硬件。当时涨幅最大的国家仪器,做电源管理芯片的。因为PC机需要大量的风扇,它主板上的小器件需要大量的电源管理芯片,所以国家仪器是最受益的。涨幅第二大的是超威半导体(AMD),在2002年到2005年期间,它的创新与英特尔不相上下,节奏上时领先于英特尔的,当时率先发布了全球第一个64位的CPU。通过这一轮涨幅可以发现,在创新来临的时候,涨幅最大的一定是边际变化最大的,或者说在创新中有先发优势的。

第四阶段,2006-2008年,因为金融危机导致的费半指数剧烈下跌,这个下跌是非常可怕的,跌了80%。我们复盘下来,整体市场环境的影响可能贡献70%多的跌幅,但是整个行业不景气,行业创新还没有起来,也是重要的原因之一。在PC创新的最后一波结束之后,微软2005年发布了Window Vista,但是它没有对整个PC市场起到拉动作用,被评为微软有史以来最失败的产品之一。所以创新的停滞叠加行情不好,导致这一阶段费半指数暴跌。实际上,任何暴跌之后,都在等待新的东西出来。果然,2007年9月19号,乔布斯发布了iPhone第一代。虽然第一代并没有引起太大的轰动,但是到2008年,苹果发布了第二代iPhone之后,整个手机市场开始活跃起来。费半指数正好是2008年金融危机之后开始触底回升,特别是在2008年的Q3之后,涨幅非常可观,主要原因就是市场终于发现智能手机就是下一个巨大的时代。

2008-2018移动互联时代,十年长牛

从第五阶段起,进入移动互联时代,费半指数也开始了一波长达十年的波澜壮阔的长牛,这个也非常具有参考价值。具体来看,从2008年Q3到2014年的Q3属于第五阶段,这一时期曲线的斜率大概是45度,这个阶段是2G、3G的低速移动互联,就是我们最开始用的3G手机、2G手机来上移动QQ这个阶段。这一波涨幅最大的是博通,做通信芯片的。这个很好理解,因为手机是通信工具,里面有大量与通信相关的芯片,包括蓝牙芯片、wifi芯片、基带芯片、射频芯片等,博通都做,所以它的涨幅最大。其他的像闪迪和美光,涨幅也很巨大。因为最开始功能机的内存只有128M或者是256M,而现在智能手机的内存都是4GB、8GB了。

第六阶段,从2014年Q3起到2018年,指数开始的加速上涨,它的斜率特别高,可能有80度,我们称之为在4G网络支持下的高速移动互联时代。这个时期不仅手机在涨,矿机也出现了,区块链和比特币的出现,导致矿区的需求暴增。矿机曾经占台积电10%的订单量。然后是服务器。以亚马逊和阿里巴巴为主的云化开始,服务器的需求增加。最后是以特斯拉为首的汽车的互联化和智能化,芯片的含硅量提升200%。所以这个阶段是手机、矿机、服务器、智能汽车四个需求叠加的超级周期。

最后看看第七阶段,也就是去年,可以说是非常惨淡的一年。原因很简单,2018年以前四大需求一路往上,去年全部转而向下。智能手机见顶,导致整个跟手机相关的需求暴跌。手机见顶后,突然发现互联网背后的月活数、网民数量也开始见顶,整个互联网行业进入存量阶段。互联网企业开始削减资本,服务器需求减少,导致服务器的芯片销量也开始下滑。同时,矿机在2017年到达顶点,矿机销量暴跌,导致矿机芯片的需求也暴跌。虽然汽车因为以特斯拉和一些国产品牌为首的汽车企业正在做智能化和无人驾驶,但是速度比较慢,不足以支撑整个周期的回暖。所以,去年这一年是往下跌的。

2019-未来IOT阶段,创新修复

但是马上就到了第八个阶段,费半指数短暂回调20点不到,就开始创新高了。这个创新高是非常明确的,未来一定会继续走高。

原因很简单,通过复盘前面七轮的周期,会发现核心原因就一个:创新。有创新,就有需求,有需求就有整个行业的涨幅。5G是下一轮创新的基础设施,而且已经开始加速。5G建好之后,全新的5G手机、IOT智能化、智能汽车,将是下一轮创新的三大赛道。我会将5G创新细分为两大阶段。第一个是目前这一波5G前周期,以基站建设为首,可以看到各种5G的通讯设备正在加速上涨。这是前面,先修路,修好路之后才有各种东西会出来。第二个是5G后周期,以5G为基础的创新大周期,延伸出来的各种应用开始爆发。我们正处在这个关口。我个人对整个半导体行业非常乐观,因为创新又开始修复。在经历过去年的暴跌之后,行情特别类似于2008年在整个金融危机下跌之后的情形,第二年就开始回升。其实历史很多时候就是轮回,轮回的本质是创新,科技创新。

半导体周期

说到半导体,很多人可能对半导体可能比较陌生,实际上它特别简单,就是几大大宗商品。第一个是NAND芯片,就是手机的硬盘芯片。第二个是DRAM芯片,内存芯片。还有逻辑芯片,LCD,LED等等。

大宗商品实际上是跟软件互联网相互协同的。比如说,手机卖的多就需要买更多的手机的芯片。往后看,更多的人用智能手机,就有更多的人上网,消费更多的互联网服务,互联网服务商就需要再加更多的服务器,而服务器的本身,还是芯片。所以,手机、软件、互联网,在这里形成一个闭环,它们最终的物质基础都是芯片。整个半导体行业是从美国发明,日本发展,韩国发扬光大,现在正在向中国转移。转移的过程中需要买设备、材料,所以这些细分行业都会起来。

第一部分讲的是需求周期,国内的半导体在创新和需求上与国外是类似的,但是在供给上是有天壤之别的。下面讲供给周期。以上一轮2016-2017年启动的半导体上行周期为例,为什么有一些公司的涨幅是有先后顺序的?我将整个半导体抽象成三大象限,第一个叫半导体制造,第二个是半导体材料,第三个是半导体设备。我们复盘一下,在制造领域,半导体能源、半导体照明、半导体显示还有全球半导体集成电路,相应公司的股价差不多在2016年Q3同一时间见顶。而这同一时间的背后,肯定有同一个大的驱动力在,绝对不是巧合。材料商也刚好是2016年的Q3跟着制造一块涨,比如四大硅片巨头,日本信越,三菱住友(SUMCO),世创(Siltronic),还有GW(台湾环球晶圆),同一时间开始暴涨。往前再看一年时间,半导体制造设备全球几大巨头,刚刚好提前一年的时间,2015年Q3开始集体暴涨,涨了3到7倍。比如做光刻机的阿斯麦(ASML),做检测设备的科磊,还有东晶电子。这个逻辑特别简单。想象一下,2015年的Q3,制造巨头感知到下游需求暴涨,向上游订设备。设备的量是巨大的,要提前一年时间,因此提前一年暴涨。制造商2016年Q3把设备安装调试好之后,产能翻倍,材料用料也翻倍,因此材料商也暴涨。上一轮周期是非常简单的,可以通过制造、材料和设备的视角把它勾勒出来。当然去年是暴跌了,原因是创新跟不上。近年来,半导体行业的底层驱动力主要为智能手机、汽车电子、矿机、服务器等,各下游应用市场的周期性波动不断往上游制造端、设备端、材料端传递,形成整个半导体行业的周期性波动。通过对各种产业的详细分析,这一轮周期的底点就是从现在到2020年左右。

因为现在正在做5G前周期的基建,到明年5G陆续商用之后,以5G为基础的下一轮创新会在2020年Q3爆发。爆发之后,对整个上游,无论是通信、软件还是半导体都是一个巨大的拉动。以服务器为例。服务器的下游更多的是云厂商。有高速的连接之后,云化的趋势会加速,软件SARS化会加速。无论是计算机、通信还是半导体都会这个点产生共振,都会涨。还有汽车,今后智能汽车无人驾驶肯定会加速普及。如果智能汽车普及,一台车的半导体的含量可能从现在的2000元变成20000元。而且智能汽车需要与后台交互数据,交互数据靠5G的高速通信,与5G相关的公司也会涨。另外,智能汽车还需要人工智能,而人工智能需要算法、软件等一整套的车机系统,跟这个相关的软件计算机类公司也要开始涨。

中国半导体行业未来的投资核心

最后说一下半导体和科技相关的投资策略。

如果将整个半导体行业简单地分为上中下游三块。上游是设备和材料,这是最难的,特别是材料,中国跟世界可能差10到15年。设备也是上游,差距是十年左右。中游的半导体制造,如芯片代工和存储器的制造,中国差7到10年左右。下游是设计和封测,在很多设计的小版块里面,中国的实力是世界前二前三的,华为的设计现在是全球第一。中国的封测整体实力是全球前二。越往下游中国越强,越往上游越弱,越往上游难度越高,国产替代空间越大。在目前的政策支持下,国产替代一定是今后三年五年或者十年,整个中国A股投资中最核心的主题。在讲国产替代之前,先看看整个产业的状态。

上面的蓝色是软件,下面的红色是硬件。中国的软件比较强,硬件相对比较薄弱,还有很大的空间。最上层是应用软件,应用软件运行在系统软件上,系统软件运行在操作系统上,操作系统运行在芯片上,而芯片是由像华为、高通、苹果等公司来设计,英特尔、台积电、中芯国际等制造,制造商又要去买设备、买材料。这样,从最上层的云和应用软件到最底层的设备材料,全部打通了。最后看看在芯片方面,大多数人可能都分不清楚芯片设计和芯片制造。相对来说,中国在芯片设计这一块,在部分领域是走在全球前列的,比如CPU、GPU以及和电子相关的摄像头芯片。以华为为例,华为设计的鲲鹏、麒麟、天罡等一系列的芯片,在所处领域都位于世界前列。设计好之后,更重要的是制造,制造需要国家的整体实力。半导体芯片的制造可以说是人类工业文明的巅峰。以中国的国产手机为例,所有的SoC芯片都是进口的,包括华为的麒麟也由台积电代工。手机里非常核心的芯片叫内存芯片,这个行业非常独特,就是由三星、海力士和美光这三家把持95%以上的市场份额,现在跟中国没有关系,国内全部都是进口。手机的硬盘芯片,95%以上都是国外的;射频芯片,无论是数字芯片还是模拟芯片,也都是国外制造的,但是这块的设计,有部分国内已经很强了,所以空间还是巨大的。另外是芯片材料,硅片占了芯片材料的35%,主要是由日本把持。日本虽然不参与制造芯片,但是在上游材料和设备的实力全球第一。最后是设备,无论是大硅片,还是芯片制造,都需要设备。设备承载了整个半导体60%的工艺。设备也是一个非常大的趋势。在科创板里面,也会有很多相关公司上市。

总体来说,整个半导体版图都有机会。

$韦尔股份(SH603501)$ $中科曙光(SH603019)$ $紫光国微(SZ002049)$

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老柳成荫09-08 13:36

不错