半导体作为科技产业的“能源”，是“芯时代”的兵家必争之地。中国大陆在全球价值链中占比仅11％，与32％的需求形成明显错配。逆全球化背景下，中美博弈带来的制裁不会减缓，我们需要沿着底线思维，一条路是低端自主，国产替代突围，在光刻机、沉积设备等领域实现“能用就行”；另一条路是充分发挥在先进封装和芯粒（chiplet）方面的技术，争取全球价值链中的话语权，寻求打造去美国化的供应链体系。宏观“芯时代”浪潮已经席卷而来。

摘要

1、从半导体到宏观经济

半导体的产业链与老能源非常相似，两者分别是新老经济的最上游，特点是：“高付出、低依赖”。“低依赖”体现在半导体属于技术密集型行业，其价值链中设计环节就占六成左右（EDA、IP、芯片设计），原材料仅占5％（二氧化硅），因此相较于老能源，半导体更像是一个技术资源品，而非自然资源品，特点是可持续、可迭代。“高付出”体现在半导体下游是广泛的新经济行业，如：3C产品（手机26％、电脑19％、消费电子10％）、ICT基础设施24％（5G基站、数据中心）、高端装备12％（医疗器械、仪器仪表）、汽车10％。

2）未来，泛半导体行业对GDP贡献度将达到一半。我们将半导体产业及其下游定义为“泛半导体行业”，当前全产业链增加值占GDP比重达到17.1％（作为对比，“泛能源行业”产值占比刚好也是17％）。我们可以把半导体理解为大数据时代的“能源”，未来将以数据化、智能化的方式渗透到所有行业中，为经济提供新的引擎。泛半导体产业对GDP同比贡献率从2015年的13.6％飙升至2022年的39.5％，需要注意的是过去两年尚处于半导体产业的下行周期，未来几年泛半导体产业对经济增长贡献度有望达到一半。

2、全球视野下的半导体价值链

1）全球半导体需求结构：中国三成，加速提升。我国近几年新经济加速发展，半导体需求占比从2014年的21％升至目前的32％；美洲半导体需求份额整体维持稳定，在20％附近徘徊，近期有所上升；欧洲、日本和亚太其他地区需求端份额逐步下行。另一个维度来看，从2015年至今，仅中美两国半导体需求年均维持两位数增长（中国11.8％、美国10.9％），是主要的边际贡献。

2）半导体是一个全球分工极其细化的行业，分为三个环节：芯片设计→芯片制造→封装测试。其中，美国在EDA、IP、逻辑芯片设计环节一家独大；韩国则擅长储存芯片的设计，也是其手机行业发达的原因；日本和欧洲在DAO和设备制造环节有一定的优势；中国台湾在晶圆制造方面有一席之地，中国大陆则擅长封装测试。全价值链角度来看，中国大陆仅占11％，与32％的需求形成明显的错配，美日韩占据主导。

3）分化的国际分工也带来了“中国芯”问题。其一，我国芯片贸易逆差非常严重，进口总额常年维持在出口的三倍以上，这是供需错配的核心体现；其二，我国出口芯片均价远低于进口，说明我国高端芯片产能较弱。逆全球化背景下，中美博弈带来的制裁不会减缓，我们需要沿着底线思维，一条路是低端自主，国产替代突围，在光刻机、沉积设备等领域实现“能用就行”；另一条路是充分发挥在先进封装和芯粒（chiplet）方面的技术，争取全球价值链中的话语权，寻求打造去美国化的供应链体系。两者本质上是对于效率和安全的权衡。

3、更重要的是，迎接宏观“芯时代”。全球半导体已经行至下行周期的尾部，我国正站在新周期的起点。其一，我国电子行业的资产负债率同比已经出现回升，意味着新一轮债务周期正在开启，考虑到其资产负债率处于历史最低水位（54.3％），未来加杠杆的空间极大；其二，过去两年下行周期中，我国电子行业的产能利用率已基本触底，目前需求已经回暖，产能利用率的回升将带动新一轮产能周期开启。更重要的是，2022年的泛能源产业对GDP同比贡献率达到历史新低的10％，而泛半导体产业贡献则达到了历史新高的40％，两者的极致分化预示着一个宏观“芯时代”正在来临。

目录

正文

1. 从半导体到宏观经济

1.1 国民经济中的半导体产业：星星之火

半导体产业是一个较为微观的概念，主要包含：集成电路、分立器件、光电子器件、传感器四类产品。从国民经济行业分类来看，是一个极其细分的行业类别——“二产→制造业→计算机、通信和其他电子设备→电子元器件→集成电路、半导体分立器件、半导体照明器件”。根据2020年投入产出表数据测算，电子元器件占GDP比重仅0.8％，并不算高，但半导体产业属于数字经济的底座，其下游渗透在我们生活方方面面，对于GDP的实际贡献远高于其产值占比（作为对比，老经济的最上游煤炭产值占比仅1.2％）。

我国半导体产业发展历程大致可分为四个阶段，政府分别提供符合发展阶段目标的政策支持。顶层政策从财税、投融资及人才等多方面全方位地支持半导体产业设计、设备、材料、制造、封装测试等各环节的发展，政策路径由国务院向部委和地方政府逐级传导。根据中国半导体行业协会数据，我国集成电路占GDP比重从2014年开始加速提升，目前已经达到0.91％，半导体产业的星星之火，正在形成燎原之势。

1.2 从产业链讲起：半导体是科技产业的“能源”

半导体的产业链与老能源非常相似，它们分别是新老经济的最上游，特点是：“高付出、低依赖”。

a）“低依赖”体现在半导体属于技术密集型行业，其价值链中的设计环节就占了六成左右（EDA、IP、芯片设计），原材料占比仅5％（二氧化硅），因此相较于老能源，半导体更像是一个技术资源品，而非自然资源品，其特点是可持续、可迭代。

b）“高付出”体现在半导体的下游就是广泛的新经济行业，例如：3C产品（手机-26％、电脑-19％、消费电子-10％）、ICT基础设施-24％（5G基站、数据中心）、高端装备-12％（医疗器械、仪器仪表）、汽车-10％。对应的，煤炭的下游刚好对应的是老经济，包括：电力、冶金、化工、建材、供热等，指向地产和老基建。

我们将半导体产业的核心下游定义为“泛半导体行业”，也可理解为半导体全产业链，主要包括：高端装备、科技制造、信息服务、科技研发。测算得到，其增加值占GDP比重达到17.1％（作为对比，“泛能源行业”产值占比刚好也是17％）。我们可以把半导体理解为大数据时代的“能源”，未来将以数据化、智能化的方式渗透到所有行业中，为经济提供新的引擎。

1.3 泛半导体行业对GDP贡献度将达到一半

回到宏观视角，我们关心未来以半导体为核心的新经济是否能够支撑“5％左右”的经济增长，未来的增长中枢是否面临下移？

我们做了一个简单的GDP拆解，发现：从2016年以后，我国的经济增长主要是靠泛半导体产业和传统服务业支撑，这两者基本能够贡献4~5个点，从这个角度，其实我们不必担心2023年的经济增长问题。更重要的，经济增长的引擎已经出现明显的切换，泛半导体产业对于GDP的同比贡献率从2015年的13.6％飙升至2022年的39.5％，需要注意的是过去两年尚处于半导体产业的下行周期，未来几年泛半导体产业对经济增长贡献度有望达到一半。

2. 全球视野下的半导体价值链

2.1 全球半导体需求结构：中国三成，加速提升

全球半导体的需求结构相对集中，中美欧日占据了近八成。我国近几年新经济加速发展，半导体需求占比从2014年的21％升至目前的32％；美洲半导体需求份额整体维持稳定，在20％附近徘徊，近期有所上升；欧洲、日本和亚太其他地区需求端份额逐步下行。另一个维度来看，从2015年至今，仅中美两国半导体需求年均维持两位数增长（中国11.8％、美国10.9％），是主要的边际贡献。

产品角度来看，全球半导体产业的主要产品就是集成电路，占比一直维持在八成以上，近几年内部结构存在分化，微处理器和存储电路出现下滑，逻辑电路和模拟电路占比提升，体现了终端应用的分化，ICT基础设施是拉动逻辑电路的核心动能，手机的销量下滑是制约存储芯片的主要原因。此外，光电子、分立器件和传感器维持稳定，占比分别为8％、6％、4％。

2.2 “中国芯”贸易逆差严重，高端芯片产能偏弱

半导体是一个全球分工极其细化的行业，主要可以分为三个环节：芯片设计→芯片制造→封装测试，对应的刚好是技术密集型、资本密集型、劳动密集型。其中，美国在EDA、IP、逻辑芯片设计环节一家独大；韩国则擅长储存芯片的设计，也是其手机行业发达的原因；日本和欧洲在DAO和设备制造环节有一定的优势；中国台湾在晶圆制造方面有一席之地，中国大陆则擅长封装测试。全价值链角度来看，中国大陆仅占11％，与32％的需求形成明显的错配，美日韩在价值链中份额相对较高。

这种分化的国际分工也带来了“中国芯”的问题，其一，我国贸易逆差非常严重，进口总额常年维持在出口的三倍以上，这是供需错配的核心体现；其二，我国出口芯片均价远低于进口均价，说明我国高端芯片的产能较弱。不过，这两个问题在近几年略有缓解，2022年以来我国逆差有所收敛，进出口价差也维持在历史相对低位。

2.3 设计需求加速提升，国产替代与非美合作是未来主要趋势

我国的需求结构也呈现一定的分化，这与我国在全球价值链中的分工有关，封测占比逐步下降，对于芯片设计的需求加速上升，考虑到设计环节美国一家独大的局面，我国未来发展半导体产业需要寻找突破口，逆全球化背景下，中美博弈带来的制裁不会减缓，我们需要沿着底线思维，一条路是低端自主，国产替代突围；另一条路是打造去美国化的供应链体系。

3. 更重要的是，迎接宏观“芯时代”

从全球半导体需求周期来看，目前基本已经行至下行周期的尾部。根据美国半导体产业协会最新数据显示，中国半导体销售额同比已经降至-31.6％，来到历史最低点，美欧日分别为-12.9％、0.4％、0.7％，都已接近历史低点，全球半导体周期已经处在底部区域，预计新一轮周期在下半年开启。

把视角拉回国内，我国半导体的产能周期基本已经触底，其一，我国电子行业的资产负债率同比已经出现回升，意味着新一轮债务周期正在开启，考虑到该行业的资产负债率处于历史最低水位（54.3％），未来加杠杆的空间极大；其二，在过去两年的需求下行周期中，我国电子行业的产能利用率已经基本触底，目前需求已经出先回暖的迹象，产能利用率的回升将带动新一轮产能周期开启。

周期以外的故事更加重要，过去几年，无论是政策导向还是经济结构，都指向以地产为主导的老经济链条正在趋势性下行，2022年的泛能源产业对GDP同比贡献率达到历史新低的10％，而泛半导体产业贡献则达到了历史新高的40％，两者的极致分化预示着一个宏观“芯时代”正在来临。我国想要跨越中等收入陷阱，人口红利已经难以贡献边际增量，未来技术攻关带来全要素生产率的回升将成为新的增长引擎。

4. 附录：中国支持半导体产业政策一览

5. 风险提示

疫情反弹超预期、海外衰退超预期、科技产业政策推进低于预期

本文源自券商研报精选