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如何打破半导体越来越不赚钱的魔咒?

2019-11-01 09:06
芯三板
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案例二:圣邦股份, 主要做模拟芯片,有 16 大类 1200 余款产品,平均每颗芯片销售单价只有 0.3 元左右,且呈现下降趋势。2018 年销量 20.2 亿颗芯片,平均每款芯片销售量 169 万颗。

案例三:汇顶科技, 主要做指纹识别芯片和电容触控芯片。2018 年电容触控芯片销售量 10.7 亿颗,指纹识别芯片销售量12 亿颗,其中 83%来自手机。手机的销量决定了指纹识别芯片的市场规模,2018 年全球智能手机销量 14 亿部,从此角度看 2018 年指纹识别芯片市场饱和度达到 86%。指纹识别芯片的市场规模的天花板就是手机销量的天花板。

从单价看,汇顶科技整体芯片单价下降到2018 年的 6.33 元。公司近 3 年未公布指纹识别芯片的价格,从招股说明书发现,公司指纹识别芯片的价格从 2014年的61.1 元下降到 2015 年的 22.8 元,下降幅度达到 63%。

利润率很难提升
产品决定利润率,只要产品的种类不变,芯片设计公司的利润率很难提升,能够维持在一定的水平已经很不错了。虽然英特尔是 PC 处理器的龙头、 高通是手机处理器的龙头, 二者的毛利率也是从 2010 年至2018 年呈下降趋势(高通去掉专利费,毛利率也是下降的)。过去的 9 年间,大部分芯片设计公司的毛利率只能维持或者下降,原因有:

一是竞争激烈,最顶端的处理器芯片, 联发科、展讯等和高通竞争, AMD和英特尔竞争, 其他技术壁垒较低的芯片竞争更加激烈。

二是英特尔、高通的处理器是数字芯片,对工艺要求高,先进工艺带来高制造成本。

三是单一芯片产品出货量小,市场分散,单一设计企业无法形成对下游代工厂的议价能力,不能从成本端提升毛利率。例如乐鑫科技 wifi 与蓝牙芯片的毛利率从2018 上半年的 52.5%下降到 2019 年上半年的 47.6%。

只有个别公司的毛利率稳定向上突破,例如德州仪器、英伟达、 恩智浦、 2015年之后的美光科技、 美信、意法半导体、思佳讯。毛利率上升的公司有以下特征:

一是短期旧需求激增,例如美光科技,因为手机存储需求激增导致存储芯片价格上涨。

二是短期新应用需求出现,例如英伟达的GPU 用于比特币挖矿和人工智能计算。

三是德州仪器、恩智浦等模拟芯片设计公司,虽然营业收入微增,但是毛利率却在提升。

原因有:

1)电源管理、信号转换、汽车电子三大需求推动,ICinsights预测模拟芯片增速 6.9%超过芯片市场整体增速;

2)处理器、存储器等数字芯片需要经常提升工艺,例如10nm 到 7nm,导致制造成本高。而模拟芯片使用的工艺更新速度慢,成本随着产线折旧完成,利润率会逐渐提升

在此我们可以得出另一个结论:有自己的晶圆厂是模拟芯片设计厂商成长壮大的必要条件。从商业模式来看,高品质的模拟产品需要设计和工艺紧密结合,晶圆厂和设计商双方充分的交流才能开发出有特色、有竞争力的产品。

一方面是因为模拟芯片工艺更新慢,晶圆厂的使用时间超过折旧时间,这种自建晶圆厂的 IDM 模式有利于未来降低成本提升毛利率。另一方面,模拟芯片厂在设计和生产制造环节,都有多样性需求、定制化程度高,如果没有自身的晶圆厂,就无法在产品的质量、性能,甚至产能上得到保证。国外厂商一般会根据应用需求定义开发新的产品——设计、工艺、应用构成了一个产品定义的稳定三角,国内缺少代工厂的支持,很难形成设计和工艺结合的机会。

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