行情回顾：A股半导体9月底以来大幅反弹

2023年，A股半导体（CS）涨跌幅为-1.95%，跑赢沪深300指数9.43个百分点，跑输费城半导体指数66.85个百分点。 2024年年初以来，A股半导体（CS）涨幅为25.97%（截至12月12日），跑赢沪深300指数8.56个百分点，跑赢费城半导体指数5.56个百分点； 其中A股半导体（CS）9月涨幅22.99%、10月涨幅18.44%。

销售跟踪： AI驱动增速转正，传统需求仍待复苏

电子板块，伴随着全球经济的波动，在下游需求创新及供给扩张共振下，呈现明显的周期性。参考半导体月度销售额波动，一个完整需求周期大概3- 4年（上行下行各1.5-2年），而上一轮半导体周期顶部于2021年7月出现，随后同比增速波动下滑，于2023年4月触及谷底，随后同比降幅趋缓， 并于2023年11月转正，截止2024年9月，全球半导体月度销售额同比增长23.2%。

AI驱动增速转正，传统需求仍待复苏。尽管全球半导体月度销售额转正，但驱动因素主要为：1）英伟达拉动AI领域销售额增长；2）HBM等高端存 储在AI拉动下需求增长。我们在剔除英伟达及存储板块后，发现传统半导体从2023Q1开始呈现同比下滑，延续至今，2024Q2继续同比下滑13%， 传统需求仍待复苏。

价格跟踪：存储价格阶段性回落

存储价格自2023年中以来强势反弹，但在2024年中开始阶段性回落。NAND方面，如1Tb的Wafer晶圆合约价自2023年底部（2.78美金） 以来最高上涨至7.20美金，涨幅达159%。但经历短期修复之后，手机等消费电子下游需求阶段性放缓，6月以来略有回落，至11月降幅近 30%；DRAM方面，从DDR3到DDR5的产品均较前高有10%左右的价格降幅。

就后续价格趋势来看，我们预计算力相关产品涨幅好于消费级存储。算力需求持续强劲为DDR5价格带来支撑，而利基型存储市场海外原厂 逐步退出，有望在长期维度上带来行业供需格局改善。

供给跟踪：稼动率触底反弹，先进成熟景气分化

晶圆厂稼动率触底反弹，台积电先进制程维持满载，成熟制程稼动率有所回温。伴随半导体周期触底回升，全球晶圆厂稼动率亦在2023年出现拐点，但 受AI影响，不同制程稼动率走势出现分化。2023年第四季度，全球主要晶圆代工厂的平均产能利用率约为74%，根据群智咨询报告显示，2024年第三季 度，主要晶圆厂平均产能利用率回升至80%左右。由于AI芯片及高性能计算需求稳健，目前先进制程产能利用率较为饱满，24Q3台积电先进制程满载， 成熟制程晶圆代工利用率亦回温，产能利用率陆续提高。国内稼动率回暖趋势与此类似，中芯与华虹稼动率均自23Q4以来环比持续提升，中芯从23Q4 的76.8%提升至24Q3的90.4%，华虹提升更为显著，从23Q4的84.1%提升至24Q3的105.3%。 展望未来，先进制程看AI，预计会持续供不应求，而成熟制程主要依赖宏观经济，复苏依旧是大趋势。

AI：新一轮生产力革命崛起

近年来生成式AI步入快速发展期。1950年开始生成式AI出现早期萌芽，此后AIGC处于漫长的沉淀积累期，决策式AI占据主流。随着2014年生成式对 抗网络等深度学习算法的提出，AIGC步入快速发展期，生成内容的丰富度和精度都有了较大的提升。 从GPT-1到GPT-5，GPT模型的智能化程度不断提升。ChatGPT在拥有3000亿单词的语料基础上预训练出拥有1750亿个参数的模型（GPT-2仅有15 亿参数），预训练数据量从5GB增加到45TB，GPT-4参数规格进一步提升至1.8万亿，数据集包括13万亿tokens。而当下最新推出的OpenAI-o1模 型，则采用“思维链”方式处理问题，推升了推理侧算力需求。

AI云端：算力需求激增，云商资本开支持续增长

CY3Q24北美四大云商CY3Q24合计资本开支为598.14亿美元，同比增长61.7%，环比增长13.2%；Bloomberg一致预期CY2024北美四大 云商资本开支合计为2140亿美元，同比增长45.1%。我们认为，当下海外算力产业链的核心矛盾仍然为2026年的需求增长，云商资本开支 超预期为英伟达市值成长的一大主要原因，后续需持续关注云商开支计划。 算力需求依旧旺盛，云商或通过降低Opex以及拉长折旧年限等方式提升Capex潜在空间：1）AI已经带来了Opex方面的降本增效，谷歌在 业绩会上表示将通过AI提升员工工作效率，来对冲Capex的大幅增长；2）云商纷纷延长云基础设施的折旧年限，微软在业绩会中提及AI固 定资产折旧时间将达到15年，远高于此前折旧时间。

半导体产业链篇

存储：广阔市场空间，较强周期属性

市场规模方面，存储芯片有可观的市场容量，但也具有周期性波动特征。据Gartner预测，2024年全球DRAM市场规模将达835亿美元，NAND市场 规模将达678亿美元，存储市场总规模同比增长70.5%，实现周期反转，市场规模底部回升。此前一轮的上行周期为2019-2021年，下行周期为 2021-2023年。 2024年以来AI算力为主的需求驱动行业强劲复苏。HBM亦带动行业增量，据TrendForce预测2024年HBM产值占DRAM市场达20%。

HBM：渗透率快速提升，三大原厂争抢技术高地

AI计算需求的推动下，HBM快速抢占DRAM市场份额。据Yole数据，2023 年HBM按容量出货量增长了 93%，预计 2024 年将增长 147%。HBM 市 场收入预计从 2022 年的 27 亿美元增长到 2024 年的 141 亿美元，占DRAM市场份额从 3%提升至19%。 SK海力士与三星起步较早，美光产品方面已完成赶超。SK海力士于2014年最开始与AMD合作开发HBM，并于次年首次量产；三星电子于2016年首次 量产4GB HBM。但从最新进展来看，美光在产品进度方面已完成赶超。美光HBM3E于2024年2月率先实现量产。 制程上看，当前主流的HBM3E采用1α/1β制程。值得注意的是1α/1β制程下单层容量从2Gb提升至3Gb，8Hi产品具有24Gb容量，12Hi产品将具备 36Gb容量。

服务器存储：AI服务器带来新技术

AI服务器需求核心在于更大带宽的存储，带来了存储技术路线变革： 1）CXL（compute express link）：全新的互联技术标准，MXC 芯片主要应用于内存扩展及内存池化领域，为内存 AIC 扩展卡、背板及 EDSFF 内存模 组而设计，可大幅扩展内存容量和带宽，满足高性能计算需求。 2）MCR/MDIMM（Multiplexer Combined Ranks）：大大提高内存带宽，利用标准DDR5 DIMM组件，第一代MRDIMM支持8800MT/S速率，目前正在定义 的第二子代 MRDIMM的数据传输速率将为12800MT/s。 3）PCIe 5.0（Peripheral Component Interconnect Express 5.0）：新一代总线技术，速率较PCIe 4.0翻倍。 澜起科技布局了MRDIMM控制芯片、PCIe Retimer芯片、CXL MCX芯片，受益AI算力带来的新技术增量。

算力芯片：英伟达和挑战者们

英伟达具有完善的加速卡产品矩阵。前市场主流的推理卡产品主要包括L40、L40S、L4、L20、H20和L2，训练卡产品主要包括H100、H200、 GH200、B200、GB200等；从GB200开始，英伟达的产品开始采用多die合封的方案，算力能力得到了显著提升，并且采用铜互连进行GPU之间的通 信，解决了互连瓶颈，产品性能与竞争对手进一步拉开差距。

当前全球AI芯片仍主要被英伟达垄断，但竞争逐步白热化。目前英伟达仍处于垄断地位，但AMD、谷歌、特斯拉等厂商相继推出MI300系列、TPU V5以及Dojo D1等产品，挑战英伟达的垄断地位，尽管2024年4月英伟达推出的B系列加速卡再一次在算力方面与竞争对手甩开差距，但当前全球加 速卡市场从一家独大转为多强混战的局面已成定局。 国内市场方面，伴随美国禁令趋严，2023年10月17日美国商务部公布算力芯片出口管制新规，A100、H100、A800、H800、L40、L40S等芯片进入 管制名单，同时国内昇腾、寒武纪等龙头厂商产品能力不断追赶海外龙头，AI芯片国产化成为大趋势。

模拟IC：国内市场规模大，进口替代空间依旧广阔

根据WSTS数据，2023年全球模拟IC市场规模约810.5亿美元，以中国占30%计算，中国模拟IC市场规模约1724亿元，但国内自给率依旧极 低。我们统计国内圣邦股份、思瑞浦等24家模拟上市公司，2023合计营收为232.2亿元，占中国模拟芯片市场仅13.5%，占全球模拟IC市场 的仅4%左右。 而德州仪器、ADI（包含美信)、安森美、恩智浦等四大模拟IC大厂23年来自中国市场营收总计为120.58亿美金，占中国模拟 芯片市场比例约50% 。

由此可见，国内模拟芯片厂商依旧拥有广阔的进口替代空间，且我们相信，背靠全球最大终端市场，享受中国优质工程师红利，国内模拟IC 产业必然崛起，重点关注国内公司后续在中高端模拟芯片领域、及工业汽车市场进展。

功率半导体：下游应用广泛，能源变革驱动需求快速增长

功率半导体可以分为功率IC和功率器件两大类别。二极管和晶闸管出现的时间相对较早，总体结构和生产工艺较为简单，目前需求增长较快的IGBT、MOSFET等属于晶 体管系列。作为电能转换、电路控制的核心部件，功率半导体广泛应用于汽车、消费电子、计算机、网络通信、工控等场景，其中工业、汽车在下游占比中最高，2021 年占比分别为35%、29%。 据Omida，2021年全球和中国功率半导体市场空间分别为462亿美元和182亿美元，至2025年，全球和中国市场空间有望分别达到548亿美元和195亿美元，相比2021 年复合增速分别有望达到5.92%和4.55%。 受益于新能源行业高景气度，据我们测算国内功率器件主要上市公司营收占中国市场比例，自2019年起由25.5%提升至2023年的40.1%，国内厂商从二极管、晶闸管等 技术壁垒相对较低的品类，向大功率MOSFET、IGBT等领域升级，国产化率及国内厂商综合竞争能力显著提升。

晶圆代工全球市场稳步增长，国产厂商快速扩张

全球晶圆代工市场规模高速增长，中国大陆份额持续快速扩张。2018-2022 年全球晶圆代工市场规模从 736.05 亿美元增长至1,421.35 亿美元， CAGR为17.88%。2022 年底全球集成电路行业进入周期性低谷，2023 年晶圆代工市场规模下降至 1,234.15 亿美元，同比下滑 13.17%。但行业随 后将迎来上行周期，全球晶圆代工市场规模预计将恢复高增长的势态，TechInsights 预测，2023-2028 年的年均复合增长率将达到 12.24%；中国大 陆晶圆代工市场销售额从2018年的319亿元增长至2022年的771亿元，CAGR为18.5%。近几年来中国大陆年复合增长率超过全球年复合增长率，拥 有较大发展潜力。

全球晶圆代工行业头部集中特点明显，中芯国际位居大陆第一。在资金投入大、研发难度大、技术迭代快等特点的影响下，代工头部企业的竞争优势 更加明显，截至2024Q2，全球前五大晶圆代工厂总市占率超过90%。其中台积电稳居行业第一，市占率达到62%，远超三星、格芯、联电、中芯国 际等其他前五厂商的市占率。

晶圆代工制程演进：从130nm到3nm，从平面到GAA

先进晶圆制造工艺的发展：从130nm到3nm节点的演进。逻辑工艺演进为代表的先进工艺方向，目前已经演进到了3nm节点，台积电于2022推出了 N3工艺，N3工艺分为N3、N3E、N3P和N3X版本，以满足不同的市场需求和应用场景。到2025年，台积电计划推出N2工艺节点。二是以功率、模 拟、射频、嵌入式存储等为代表的特色工艺方向。在特色工艺领域，目前大量的功率IC都在90nm工艺以上节点生产，即在8英寸或更小尺寸晶圆产 线量产，但最先进的BCD工艺已经演进到40nm节点，即在12英寸晶圆产线量产。

在制程工艺进步的同时，结构已从平面变为3D。 FinFET：鳍场效应晶体管，通道的垂直鳍状结构使该设计得名FinFET，栅极电极三面环绕沟 道，与平面设计相比，可以更好地控制流经沟道的电流，从而提高性能和电源效率。GAA：随着 FInFET 的尺寸越来越小，鳍片变得越来越窄、 越来越高，FinFET 架构正在被推向极限。Nanosheet可以被视为FinFET器件的自然演变版本，其GAA特性提供了出色的沟道控制能力。GAA相 当于FinFET 的3D版，漏极变成鳍片，垂直穿过栅极进行堆叠，栅极就能实现对源极、漏极的四面包裹。从平面型到FinFET，再到Nanosheet， 最主要变化是栅极和源极、漏极的接触面积不断翻倍，沟道在三维中的极佳分布使得单位面积的有效驱动电流得以优化。

半导体设备：进口设备囤货降温，国产后继可期

2023年全球半导体设备步入下行周期，但中国大陆市场逆势增长。据日本半导体制造装置协会数据，2023年全球市场空间1063亿美元，同比下滑 1.3%，但中国大陆市场空间达366亿美元，同比增长29.5%，占全球市场34.4%。 23H2-24H1中国大陆厂商大力囤货进口设备，在几大龙头设备厂商收入占比均超过40%，24H2开始大陆市场占比环降，我们认为这反映的是进口设 备囤货充分，后续产能落地有望拉动国产设备需求增量。

报告节选：

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）