半导体芯片涨价通膨归因于摩尔定律趋缓，先进制程微缩趋缓，芯片面积越来越大，当然良率变差，解决方案是将大芯片拆成小芯片大ABF载板架构，但芯片消耗面积不会变少，而晶圆代工龙头台积电可以将成本顺利转嫁给顶级客户，提升单价，提升营收。
一、全球半导体通膨的机会及风险
在全球5G智能手机增长加倍，在家六机（笔电，平板，Chromebook,LCD／AMOLED电视，游戏机，大尺寸手机）需求因疫情大增，及在消费者大幅减少搭乘公交及出租车以避免染疫的心态下，全球新车市场即使在缺芯片，部分工厂停产的情形下仍增长超过20%，我们预期年全球半导体营收同比增长将达到20%，全球逻辑芯片销售同比增长18%，全球存储器芯片销售同比增长30%，这当然带动全球晶圆代工行业的21%，封测业的20%，设备业的27%，小芯片大载板业的20%同比增长。
而这其中因为摩尔定律趋缓造成各应用领域芯片面积加大，新设备单价提升拉高折旧费用，8“／12”成熟制程产能缺口（供不应求）扩大，造成晶圆代工，封测，ABF大载板业单价同比提升5-10%，存储器单价提升15-20%，各种制造成本(COGS)提升也带动龙头先进制程7/5nmCPU,GPU,FPGA,5GSoC越卖越贵,而8“／12”成熟制程的PMIC电源管理芯，大小尺寸的LCD/AMOLED驱动芯片，MCU微控制芯片，PowerMOSFET/IGBT电力功率，CIS感测器芯片，WiFi,audiocodec音讯，Ethernet以太网络芯片顺势涨价反应成本上扬，来维持甚至提升毛利率。虽然年涨价幅度应该会趋缓，但我们认为摩尔定律趋缓造成各应用领域芯片面积加大，新设备单价提升拉高折旧费用，结构性的产能缺口（供不应求）三大原因在未来10年将持续存在，全球半导体涨价通膨将成为长期趋势，晶圆代工价格5-10%的复合增长率可期，这将扭转过去数十年的半导体芯片及科技产品的长期跌价趋势。
但另一方面，因为国内5G智能手机改朝换代在年底已近尾声（超过90%以上渗透率），全球5G智能手机渗透率在年底已超过50%，这将造成明年高阶智能手机品牌商在成长趋缓的已开发国家启动价格战，中低阶品牌商强攻新兴市场，但每台手机半导体价值较低。加上全球疫情在疫苗大量施打后的明显趋缓，我们认为在家六机（笔电，平板电脑，Chromebook,LCD/AMOLEDTV,游戏机，大尺寸手机）及大尺寸面板供应链的需求也将衰退，而三星将于年四季度将美国德州奥斯丁12“65/45/28/14nm每月10万片晶圆制造射频，闪存控制芯片，AMOLED驱动芯片,手机感测器，及电源管理芯片产能全能量产，加上中国互联网，中国银行业，中国支付清算三大金融协会及四川雅安能源局，科技局多方联手打压各种虚拟货币及挖矿业务，对矿机产业链的影响。
这四个风险将影响年8“大尺寸驱动，12”手机TDDI触控LCD及AMOLED驱动IC芯片，8/12“电源管理芯片，及12”7/5nm先进制程工艺在家六机CPU,GPU,WiFi,及5G芯片晶圆代工及封测，及挖矿ASIC，GPU，电源管理芯片，载板，显卡制造需求。
所以我们估计年全球逻辑芯片，尤其是手机及电脑芯片销售同比增长将明显趋缓，甚至衰退，而我们比较看好的车用及服务器半导体芯片及ABF大载板销售，明年仍有双位数的同比增长。
在半导体通膨的大趋势下，我们看好国内外半导体设备龙头，晶圆代工先进制程龙头，能够成功转嫁成本给客户的设计公司，及ABF大载板，CPUSocket龙头；但建议明年要先避开高价5G智能手机，在家六机及大尺寸面板，挖矿产业链，及三星美国厂产能回归后的同线产品链。
综合这些原因，国金证券研究所估计全球半导体市场将从今年的20%同比增长，趋缓到明年的8%同比增长，全球晶圆代工及封测市场从年的20-21%营收同比增长趋缓到年的9%同比增长。全球存储器市场从年的30%营收同比增长趋缓到年的15%同比增长。虽然年增长趋缓，但我们持续看好新兴市场中低价位5G智能手机，电动/自驾车用，AI服务器,AR/VR半导体,内存DRAM，及国产半导体，设备，材料替代需求。我们首次给予全球半导体行业比较保守的“增持”评级，维持对国内半导体行业的“买入”评级。
二、理由及机会
1、涨价反应摩尔定律趋缓，微缩趋缓，芯片面积持续加码
我们归因于造成未来半导体行业通膨涨价（尤其是先进制程产品）的第一个主要原因是过去每18个月微缩晶体管1倍的摩尔定律在程度上明显趋缓及在时间上逐步拉长，间接造成芯片面积越来越大及技术演进的时辰延后，而形成平均芯片成本及单价的提升。
举例而言，因为微缩趋缓，英特尔今年二季度推出的服务器10nmCPUIceLake,40核心芯片面积估计超过mm2,每片12“硅片仅仅只能切出多颗芯片，因为单颗芯片面积太大，良率及成本跟AMD超威的7nmCPU相比，至少有20个点的差异。而英特尔明年要推出的新一代服务器芯片10nmSuperFinCPUSapphireRapids,虽然是第一次改用Chiplet架构，但在整合四颗mm2芯片（每颗芯片有20CPU核心）面积的chiplets后，整体80核心芯片面积估计高达mm2，是上个世代Icelake产品的三倍大左右。
即使是AMD超威从7nm服务器芯片Milan微缩到5nmGenoa,因为微缩有限又加入更多晶体管，面积从8芯64核mm2CPU核心芯片面积大幅增加40%到12芯96核mm2CPU核心芯片面积，但每颗8核心芯片面积只有从74mm2微缩7%到69mm2。所以虽然I/O控制芯片从GlobalFoundries的14nmmm2面积，微缩到台积电6nm的mm2,但整体芯片面积(加总CPU核心芯片及I/O控制芯片)还是增加了8个点，ABF大载板面积也因为需要更多的接脚数（Socket脚数从7nmLGA到5nmLGA）,至少增加了20%的面积。
台积电虽然于年6月技术论坛中宣布将在年下半年量产3nm,70%逻辑密度的微缩，并宣布比5nm多一倍的流片，但我们看到的是量产时辰延后，微缩趋缓，及主流客户放缓脚步使用台积电的先进制程。就量产时辰延后而言，台积电是于年二季度量产7nm，时隔24个月于年二季度量产5nm,但这次要时隔27-30个月于年下半年才能量产3nm。
而70%的逻辑密度的微缩也明显低于过去,就16nm到10nm,逻辑密度的微缩是%，7nm到5nm的微缩是80-90%。而因为量产延后无法及时拿到足够的3nm产能，我们认为台积电的主要先进制程客户苹果最多只能将台积电的3nm的代工应用处理器芯片用在两个型号的手机，或根本不用，当台积电3nm制程工艺不再被苹果所独占，这足以解释为何台积电能看到3nm比5nm多一倍的新产品流片，但产品种类多，并不代表整体数量营收多。
2、涨价反应新设备单价提升拉高的折旧费用
我们归因于造成未来半导体行业通膨涨价（尤其是先进制程产品）的第二个主要原因是台积电涨晶圆代工价格来反应新设备单价提升拉高的折旧费用。根据InternationalBusinessStrategies(IBS)的研究，10nm以前的制程工艺，每个新节点的资本开支比前一个节点的资本开支多20-25%，但10nm以后，每个新节点的资本开支比前一个节点的资本开支多35-40%，这也表示每过6年，隔3个制程技术节点，投资同样的设备产能50,／每月，资本开支就会增加达1.5倍，我们认为新节点的资本开支大幅提升的主要原因为：1.ASML艾斯麦每台高达1.5亿美元的EUV光刻机的采购比重提升，未来新机型甚至会超过每台2亿美元；2.先进制程PVD物理薄膜沉积，CVD化学沉积，ALD原子沉积,刻蚀,离子植入,抛光机台因精密度提升，组装零件越来越多，设备就越变越复杂，成本就越来越高。
再配合年的4G手机及年的5G手机及智能AI服务器的推出，我们看到-年的全球晶圆代工资本开支是2-年的3倍以上，我们并且预测-年及-年的资本开支大约都是过去10年的3倍，甚至4倍以上，而台积电当然是投10/7/5/3nm制程工艺的龙头晶圆代工业者，为了成功的将每年增加10-15%的折旧费用转嫁給客户，（估计台积电折旧费用占先进制程的营业成本高达70%以上）以确保有足够的现金流继续领头，及维持最先进制程工艺的毛利率在量产两年后达50%，台积电每隔近两年就必须拉高最先进制程工艺节点晶圆代工价格比前一个节点高个20-30%及每年拉高整体平均代工单价5-10%，也就不足为奇了。
当台积电每隔近两年（5nm到3nm需要2.5年的间隔）拉高最先进制程工艺节点晶圆代工价格比前一个节点高个20-30%及每年拉高整体平均代工单价5-10%，台积电能拿到其先进制程产能的龙头客户如苹果，超威，英伟达，联发科当然会想办法广告及推销其新推出的芯片使用最先进如3nm制程,可以比5nm提升速度10-15%，减少耗电25-30%，减少每个晶体管的面积达70%的种种好处，然后尽力转嫁成本的提升，进而带动整个行业链的半导体通膨，我们甚至观察到有些龙头客户新产品单价提升高于晶圆代工成本提升，不但对营收增速有帮助，甚至造成毛利率增加，幅度明显优于台积电的涨价反应成本，台积电却仅能勉强维持整体毛利率，这当然让这些龙头客户趋之若鹜，全力要求台积电持续投入大量的资本开支在新制程工艺节点。
3、涨价反应8“及12”成熟制程的长期缺口
我们归因于造成未来半导体行业通膨涨价（这里指的是8“／12”成熟制程产品）的第三个主要原因是8“及12”成熟制程的晶圆代工缺口长期缩窄不易。就8“而言，我们归纳出五个主要原因造成8“晶圆代工业者扩产不容易，未来几年产能复合增长率可能仅有5-6％，除了明年因在家六机需求趋缓将影响8”大尺寸面板驱动芯片及电源管理芯片需求将短期向下调整，加上NXP及Infineon美国德州Austin厂恢复全能量产后减少对8“晶圆代工的需求，这将造成明年8“供需缺口从今年的10多个点，到明年的供需平衡外，估计从年开始，预期8”供需缺口又将扩大。
1.因为8“旧设备及旧厂房难寻，所以今年四月8“晶圆代工大厂世界先进花了9.05亿台币买了友达旧的LCDL3B厂房及厂务设施，准备改装；
2.如果用12”设备做8“制程工艺，产品的折旧及光掩膜费用将过高；
3.设备商也因客户采购及折旧费用过高不愿重启8”新设备生产线，目前全球8“旧设备平均每片晶圆折旧费用只有50美元，占营业成本不到20%，如果代工厂全部采购新设备，未来五年每片晶圆折旧费用将超过一倍以上，占营业成本将超过50%；
4.盖全新8“厂房及洁净室也会造成折旧费用过高；
5.当需求集中需要更多处理层数，较长生产周期的nm,nm,nm电源管理及大尺寸LCD驱动芯片，也等于变相减少产能；
我们以占整体8“晶圆代工近20-30%的大尺寸LCD驱动芯片需求来分析，其主要需求是被全球新冠肺炎疫情扩大所带动的在家上班，上课，游乐需要而提前采购的笔电，Chromebook,平板电脑，大尺寸手机，及LCDTV等消费性电子产品，而这些不同种类的大尺寸面板都需要大尺寸驱动芯片来驱动，至于驱动芯片的数量主要跟解析度有关，一般FHDFullHighDefinitionx像素需要6颗驱动芯片，UHDUltraHighDefinitionx像素需要12颗，8KUHD需要24颗，而因为8KUHDLCD／AMOLEDTV及4KUHD笔电在年上半年热销并用掉更多的大尺寸驱动芯片，造成Omdia市场研究机构低估今年二季度缺口近15个点。
但从六月份开始北美TV市场因疫情趋缓后明显下滑，我们估计全球8“大尺寸驱动芯片供需缺口将从三季度开始逐季缩窄，再加上明年因全球疫苗大量施打而疫情趋缓，估计将造成年全球电脑（笔电，桌机，Chromebook,平板）及LCD/AMOLEDTV需求衰退10-20个点，而这些产品所使用的大尺寸驱动及电源管理芯片估计至少占50%的8“产能，但车用功率芯片MOSFET,IGBT,SuperJunction还是相对强劲，我们估计明年8”晶圆代工需求将同比衰退2个点，造成明年8“晶圆代工供需缺口从今年的10多个点，到明年的供需平衡。
不同于8“晶圆代工供需缺口的原因，全球12“晶圆代工今年二季度的供需缺口扩大主要系因为三星美国德州Austin厂年初因为暴风雪大停电，让三星LSI部门一方面跟友商积极争取12“14/28/45/65nm晶圆代工产能，三星电子另一方面从其他龙头供应商扩大采购14nmRF射频,3DNAND控制芯片，28nmAMOLED手机驱动及CIS摄像头感测芯片，当然还有45/65nm的手机电源管理芯片，这些龙头芯片设计公司当然也要去争取更多14/28/45/65nm成熟制程晶圆代工产能，而这重复下单造成短期庞大的供需缺口。
但明年因5G手机在国内渗透率已超过90%，全球渗透率将超过50%，期全球智能手机市场将趋缓到5个点同比增长，这将造成年12“LCDDDI驱动芯片，摄像头感测器，手机电源管理芯片需求增长力道趋缓，如果再加上三星美国德州Austin厂在今年四季度将每月近10万片的产能（占全球近10%的12“成熟制程份额）恢复全能量产后，三星LSI明年将减少对12“成熟制程外部晶圆代工的需求，三星电子也将减少主要供应商14nmRF射频,3DNAND控制芯片，28nmAMOLED手机驱动，CIS摄像头感测芯片，及45/65nm的手机电源管理芯片的采购订单，这将造成明年12“供需缺口从今年的10多个点，到明年的小幅供过于求。
但不同于8“晶圆代工扩产不易的原因，全球12“晶圆代工扩产缓慢有其他不同的原因，未来几年产能复合增长率可能也仅有8-10％，12“成熟制程晶圆代工价格虽然无法像8“及12”先进这么强，但也算稳定。我们归纳出四个主要原因造成12“晶圆代工业者扩产缓慢：
1.台积电因为想让客户使用其之前大幅投资的N＋nm,N＋nm所空出来的产能，而不愿意扩充28-90nm的成熟制程，所以这两年都靠着去瓶颈工程来增加12“28-90nm成熟制程产能，而台积电也要等到－年才能让中国南京厂加到每月8万片的28nm产能；
2.联电因担心12“需求不稳定而谨慎扩产，最近跟9家龙头客户签长期产能保付款合约；
3.中芯国际因被放入美国商务部实体清单，采购12”半导体设备不易，除了12“先进制程扩产困难，今年12“40/28nm成熟制程工艺产能也仅能增加每月1万片产能；
4.合肥晶合今年底将有每月6万片产能，但因LCDTDDI触控驱动芯片制程技术还停留在80－90nm,所以产能被限制于制造HDTDDI而非更先进的FHDTDDI（FHDFullHighDefinitionx像素）。
当然就长期而言，台积电希望成熟制程客户如AMOLED驱动芯片，CIS感测器，BCD电源管理芯片客户都能使用N+nm,N+nm制程工艺，这样台积电就不需要临时大幅投资28-90nm成熟制程来增加折旧费用了，但就短期而言，台积电的摄像头感测器及AMOLED驱动芯片技术还卡在28nm,而用在生产电源管理芯片，NVM闪存的BCD（Bipolar-CMOS-DMOS）制程也只进展到40nm，这些产品短期当然会消耗台积电庞大的40nm及28nm制程工艺产能。
三、风险
1、国内5G改朝换代近尾声，高价5G杀价时代来临
根据国金数据中心的智能手机及5G手机激活数字来看，五月国内5G智能手机渗透率已经达82%，Vivo甚至达到94%，
我们估计年底渗透率将超过90%，预期5G手机同比增长趋缓，高价5G杀价竞争将在一，二级城市出现，中低价位5G将在三，四级城市快速导入。而我们估计全球5G智能手机渗透率将在年底超过50%，虽然我们预期/年全球5G智能手机出货量仍有80%及22%的同比增长，但因为已开发国家5G智能手机市场已经成熟，成长趋缓，这将造成明年高阶5G智能手机品牌商在成长趋缓的已开发国家启动价格战，而开发中国家及新兴市场中低价位5G智能手机盛行，但每台5G智能手机半导体价值较低。归因于，全球手机半导体营收同比增长也将从年的24%，趋缓到/年的12%／8%。这样对全球高价5G智能手机如苹果，三星的半导体供应链高通，三星，Skyworks,Qorvo,Avago/Broad
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