1. Prospettive di investimento nel mercato globale dei semiconduttori e sei tendenze per il periodo 2021-2022

Dopo quasi un anno di battesimo epidemico, che ha causato un crollo dei consumi globali, dei flussi di lavoro e delle chiusure parziali dei governi, ma riunioni online, video, laptop didattici a basso costo e Chromebook hanno visto un forte aumento della domanda, e la catena di approvvigionamento globale di prodotti a semiconduttore ha incrementato i livelli di scorte per timore di carenze. Inoltre, il Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti ha imposto un blocco tecnologico totale a Huawei e HiSilicon, e altri leader tecnologici nazionali sono stati inclusi nella Entity List. In aggiunta, il Bureau of Industry and Security del Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti ha emesso lettere amministrative dirette ai principali fornitori statunitensi di apparecchiature, materiali e software di SMIC per ottenere le licenze di spedizione. Nonostante questo mutamento della situazione internazionale abbia causato un forte calo della domanda di telefoni cellulari, semiconduttori per il settore automobilistico e industriale nella prima metà dell'anno, nella seconda metà dell'anno gli investimenti in data center da parte di aziende e governi sono crollati. Ciò ha comportato una domanda debole per le filiere industriali a monte e a valle, come i chip per il controllo remoto dei server, i moduli di memoria DRAM, le apparecchiature di memoria flash SSD e i chip di interfaccia di memoria. Sebbene l'epidemia sia ancora grave, la domanda di semiconduttori per il settore automobilistico e industriale ha registrato una significativa ripresa nella seconda metà dell'anno, grazie alla graduale ripresa delle attività economiche globali. Insieme alla carenza e all'aumento dei prezzi dei chip per la gestione dell'alimentazione e alla produzione di wafer da 8", trainata dal 5G e dai computer portatili, l'industria globale dei semiconduttori logici è cresciuta costantemente del 10-11% su base annua quest'anno, e la produzione globale di wafer è aumentata significativamente del 28% su base annua. Insieme alla ripresa generale della domanda da parte di imprese, governi e server cloud che si basano sulle commissioni pubblicitarie il prossimo anno, e all'accelerazione generale della domanda di semiconduttori per il settore automobilistico e industriale, stimiamo che l'industria globale dei semiconduttori crescerà in modo sano dell'8%/10% nel 2021/2022, il mercato globale delle memorie crescerà del 13%/15% e il mercato globale dei chip logici crescerà del 6.3%/8.2%, e l'industria nazionale dei semiconduttori sta accelerando la sostituzione interna e l'indipendenza tecnologica. Prevediamo che il tasso di crescita composto supererà quello globale di quasi il 50%. Manteniamo il rating "buy" sull'industria nazionale dei semiconduttori.
In questo rapporto Sinolink Semiconductor Outlook and Investment Strategy 2021-2022, oltre a sottolineare che le scorte globali di semiconduttori sono ragionevoli, osserviamo sei tendenze quali:

1. Si prevede che la domanda di chip per server registrerà una forte ripresa nel periodo 2021-2022;

2. Prezzo unitario elevato, crescita elevata. L'era dei Retimer PCIe Gen 4.0/5.0 è alle porte;

3. L'acquisizione di Xilinx da parte di AMD accelererà l'integrazione eterogenea del packaging 3D utilizzando schede di supporto di grandi dimensioni;

4. La domanda del mercato automobilistico si riprenderà dopo l'epidemia e, con l'aggiunta della guida autonoma, aumenterà la percentuale di veicoli elettrici;

5. Cambiamenti nel WiFi e nelle console di gioco - WiFi

6 e serie PS5/Xbox Siamo anche ottimisti riguardo alle cinque aziende beneficiarie in Cina, come Montage Technology (interfaccia di memoria 1+10 DDR5 correlata ai server e chip di supporto, PCIE Gen 4/5 Retimer), Tongfu Microelectronics (un importante produttore di packaging e test di CPU/GPU per laptop, desktop, server e console di gioco AMD PS5/Xbox Series X), Xingsen Technology (beneficiario globale dell'effetto di conduzione della carenza e dell'aumento dei prezzi nel settore dei substrati ABF/BT), Sanan Optoelectronics (produttore leader nazionale di semiconduttori di terza generazione GaAs, carburo di silicio SiC, nitruro di gallio GaN e mini LED), China Microelectronics (un attore importante nella sostituzione delle apparecchiature di incisione con apparecchiature di linea di produzione di semiconduttori avanzate e mature negli Stati Uniti). Per quanto riguarda le aziende globali, siamo ottimisti riguardo alle cinque aziende beneficiarie, tra cui TSMC (leader nella fonderia di wafer, che beneficia dell'esternalizzazione della produzione dei due principali leader di CPU, Intel e AMD, e leader nella produzione di schede di interfaccia di grandi dimensioni per PS5/Xbox Series, che collabora strettamente con Intel per espandere la produzione), Infineon (leader globale in MOSFET di potenza, IGBT e SiC), TEL Tokyo Electronics (la migliore beneficiaria della sostituzione delle apparecchiature per semiconduttori non statunitensi, come la deposizione chimica CVD, la deposizione atomica ALD, lo sviluppo di colle, l'incisione e il controllo del rilevamento). 

Calo ragionevole delle giacenze globali di semiconduttori: nonostante le preoccupazioni dell'industria dei semiconduttori e degli investitori riguardo all'aumento delle giacenze globali di semiconduttori dovuto al peggioramento dell'epidemia, secondo le statistiche esclusive sui dati globali dei semiconduttori del China National Securities Research Institute, le giacenze globali di chip logici, progetti fabless, IDM e memorie non sono aumentate, bensì diminuite nel terzo trimestre del 2020. Ciò è dovuto principalmente all'impennata della domanda di semiconduttori per laptop, desktop, console di gioco, Chromebook, data center per servizi cloud, settore automobilistico, alimentazione industriale e logica digitale nel terzo trimestre del 2020.

Mesi di scorte globali di chip logici: sono rimasti invariati su base annua, attestandosi a 3.02/3.23 mesi nel terzo trimestre 2019/secondo trimestre 2020, e sono diminuiti del 7% su base trimestrale, raggiungendo i 3.01 mesi nel terzo trimestre del 2020;

Mesi di inventario globale di design fabless: una diminuzione del 6% su base annua da 2.80/3.38 mesi nel terzo trimestre 2019/secondo trimestre 2020 e una diminuzione del 22% su base mensile a 2.46 mesi nel terzo trimestre del 2020;

Mesi di inventario IDM globale: una diminuzione dell'8% su base annua da 4.25/4.31 mesi nel terzo trimestre 2019/secondo trimestre 2020 e una diminuzione del 9% su base mensile a 3.91 mesi nel terzo trimestre del 2020;

Scorte globali di memorie DRAM/3D NAND: calo del 6% su base annua, passando da 4.22/4.04 mesi nel terzo trimestre 2019/secondo trimestre 2020, e calo del 2% su base mensile, attestandosi a 3.95 mesi nel terzo trimestre del 2020;

Scorte globali di memoria NOR/SLC NAND/Mask ROM in mesi: sono rimaste invariate su base annua, attestandosi a 3.83/4.88 mesi nel terzo trimestre 2019/secondo trimestre 2020, e sono diminuite del 22% su base mensile, raggiungendo i 3.82 mesi nel terzo trimestre del 2020;

2. Sei tendenze nel settore dei semiconduttori nel 2021-2022

1. Si prevede che la domanda di chip per server registrerà una forte ripresa nel periodo 2021-2022.

Il Guojin Securities Research Institute stima che il mercato globale dei semiconduttori per computer (server, computer desktop, CPU x86 per notebook, GPU, AI) crescerà del 4%/8%/8% su base annua nel 2021/2022/2023, ma si prevede che l'intero mercato sarà soggetto a importanti correzioni di domanda/inventario nel terzo trimestre del 2020 (il fatturato del terzo trimestre di Xinhua è diminuito del 19% su base trimestrale, +7% su base annua; chip server Intel -17% q/q, 7% su base annua; chip interfaccia memoria server Montage -36% q/q, -25% su base annua) guidato dalla crescita del 20%/14%/10% su base annua della domanda del settore server, inclusi i 10 nm, 8 canali di memoria che Intel lancerà nel primo trimestre del 2021, CPU x86 Ice Lake che supporta PCIE Gen 4 e CPU x86 Ice Lake che sarà Sapphire Rapids, un chip a 10 nm che verrà lanciato nel primo trimestre di quest'anno e che supporta DDR5 e PCIe Gen 5, sarà supportato anche da Sapphire Rapids, e naturalmente i prodotti benchmark CPU Milan/Genoa EUV a 7 nm/5 nm di AMD. Il chip Feiteng di China Great Wall, il chip di controllo remoto del server BMC (Baseboard Management Controller) di Xinhua e Nuvoton, l'ASIC AI di Cambrian, la GPU AI di NVIDIA, il chip di interfaccia di memoria di Montage e il chip AI per edge computing di Xilinx hanno guidato una crescita del fatturato di oltre il 10% su base annua. Mentre le scorte di chip per server vengono sistemate, il gigante dell'assemblaggio di server Wiwynn ha visto i clienti del cloud affrettarsi a effettuare ordini e la capacità produttiva è scarsa. Il fatturato nel quarto trimestre è aumentato dal 10% al 20% trimestre su trimestre. Sembra che la domanda di chip per server cloud sia relativamente forte (gli ultimi dati della China International Finance Corporation mostrano che le spese in conto capitale per i data center sono aumentate del 17% su base trimestrale e del 32% su base annua nel terzo trimestre; i produttori di server hanno registrato un aumento del 5% su base trimestrale e del 9% su base annua nel terzo trimestre). Si prevede che lo smaltimento delle scorte avverrà senza intoppi. Ribadiamo le nostre precedenti previsioni per il 2021: ci si può aspettare una ripresa della domanda di chip per server nel primo trimestre di quest'anno. Sarà importante seguire con attenzione i dati di Xinhua relativi ai ricavi di dicembre e gennaio, verificare se Intel ha aggiornato le sue previsioni per il quarto trimestre e quando l'epidemia globale rallenterà, consentendo a governi e aziende di riprendere gli acquisti. 

Naturalmente, la ripresa del mercato dei server e dei semiconduttori per server stimolerà anche la ripresa del mercato delle memorie DRAM, delle memorie flash 3D NAND, nonché delle schede di interfaccia per CPU x86, dei socket per CPU per server (Jiaze), delle fonderie di wafer per CPU x86 per server (TSMC 7nm, 7nm+, 5nm) e dei mercati del packaging e del collaudo (Tongfu Micro-AMD).

2. Sta arrivando l'era del Retimer PCIe Gen 4.0/5.0.

Con la CPU x86 del server AI, i canali PCI Express (PCIe) Gen 4.0 (16 Gb/s) e Gen 5.0 che conducono all'acceleratore GPU/ASIC AI, e con l'aumento della velocità di quest'ultimo, del numero di canali e della quantità di dati da trasmettere, il problema dell'attenuazione del segnale sulla scheda PCB diventerà sempre più grave. Prendendo come esempio il PCIe Gen4, la distanza di trasmissione del segnale su una scheda PCB standard supera il 100%. Una distanza di 15 pollici (circa 38 cm) causerebbe attenuazione e deformazione. Se si utilizzasse il PCIe Gen5, la distanza di trasmissione del segnale si ridurrebbe a poco più di 10 pollici (circa 25 cm).

Il segnale verrà attenuato e deformato, e una soluzione migliore è aggiungere un retimer (Retimer) sul percorso del segnale per riorganizzarlo e ripristinarlo al suo stato originale prima della trasmissione. Naturalmente, è possibile utilizzare anche un ripetitore/condizionatore di segnale ReDriver, ma il ReDriver può solo regolare e correggere leggermente l'integrità del segnale all'estremità di trasmissione, mentre il segnale originale viene comunque seriamente perso. Anche gli switch PCIe e le schede PCB ad alta velocità rappresentano delle soluzioni, ma sono relativamente costose, quindi pensiamo che saranno utilizzate in futuro. Si tratta quindi di una combinazione di PCIe Retimer, switch PCIe e schede PCB ad alta velocità. 

Il Retimer è un sistema di serializzazione/deserializzazione ad alta velocità (SERDES) con funzionalità di elaborazione del segnale digitale (DSP). Anche se il segnale PCIe ricevuto è affetto da rumore, il Retimer può comunque utilizzare la funzione DSP per ricostruire un segnale PCIe pulito e inviare una copia del segnale modificato alla destinazione. Riteniamo che il Retimer diventerà una soluzione di supporto comune sulle schede madri dei futuri server e delle apparecchiature di switching di rete ad alta velocità. Attualmente, la generazione 4.0 comprende principalmente Retimer x4, x8 e x16. Un singolo chip Retimer può supportare simultaneamente 4/8/16 canali PCIe bidirezionali. Il numero di canali supportati da un chip varia, e di conseguenza anche il prezzo unitario. Tuttavia, i prezzi dei chip x4, x8 e x16 non crescono in modo esponenziale. In generale, il prezzo di un chip x8 è circa 1.5 volte superiore a quello di un chip x4, e quello di un chip x16 è circa 1.5 volte superiore a quello di un chip x8. Inizialmente stimiamo che il retimer PCIe Gen 4 nel 2021 coopererà con il lancio delle CPU Intel Ice Lake e AMD Milan nel primo trimestre del 2021. La domanda di mercato nel 2021 sarà di circa 2.5 milioni di unità. Calcolando un prezzo unitario medio di 20 dollari, il valore di output del mercato totale indirizzabile (TAM) sarà di circa 50 milioni di dollari. Stimiamo che la quota di Astera Labs sarà di circa il 60% e che nel primo trimestre del 2022 la CPU Intel Sapphire Rapids sarà prodotta in massa. Si stima che il numero totale di retimer PCIe Gen4/Gen5 sarà di circa 6-8 milioni. Calcolando sulla base di un prezzo unitario medio di 22 dollari, il valore di output sarà di circa 132-176 milioni di dollari. La quota di Astera Labs sarà di circa il 50%, mentre la restante quota di mercato sarà condivisa da Parade e Montage. 

Astera Labs (precedentemente il team TI) ha collaborato con Intel per definire le specifiche PCIe Gen 4.0/5.0 ed è stata anche la prima azienda del settore (nell'agosto 2020) a produrre in serie il retimer PCIe Gen4. Secondo quanto appreso dalla filiera produttiva, Astera Labs ha consegnato i campioni della seconda versione del retimer Gen5 nel maggio di quest'anno e si prevede che la produzione in serie inizierà nel primo trimestre del 2021. 

I chip Retimer di Parade sono già entrati a far parte dei principali produttori OEM/ODM di server, come Inventec, Quanta e Yingbang, e si stima che le spedizioni inizieranno nella prima metà del 2021. Per quanto riguarda la nuova generazione di prodotti Retimer PCIeGen5, si prevede che verrà rilasciata nel 2021 e diventerà un nuovo motore di crescita nel 2022 o nel 2023.

Montage ha completato la produzione dei campioni di ingegneria del chip Retimer PCIe 4.0. Nella prima metà del 2020, i campioni sono stati inviati a potenziali clienti e partner per test e valutazioni. Il chip viene progettato e ottimizzato in base al feedback ricevuto da potenziali clienti e partner. Si prevede di completare la ricerca e lo sviluppo della versione di produzione di massa del chip nella seconda metà del 2020. La produzione di massa e la spedizione dovrebbero iniziare nel 2021. Si stima una quota di mercato del 5-10% nel 2021 e 2022, con una quota annua del 10-15%. Questo potrebbe contribuire per il 3%/6% al fatturato di Montage nel 2021/2022.

3. L'acquisizione di Xilinx da parte di AMD: AMD sta accelerando nell'era dell'integrazione eterogenea del packaging 3D.

Quando la Legge di Moore rallenta, l'integrazione di chip logici e di memoria di diversi nodi di processo su una grande scheda di supporto per semiconduttori tramite l'impilamento di packaging eterogeneo rappresenterà un'ottima soluzione per migliorare le prestazioni, ridurre il consumo energetico, miniaturizzare l'area del chip, aumentare la resa e ridurre i costi. Il primo prodotto ad implementare l'architettura con chip di piccole dimensioni e grande scheda di supporto è l'FPGA di Xilinx, che utilizza la tecnologia di packaging CoWoS (Chips on Wafer on Substrate) di TSMC per completare il packaging 3D, seguito dalla CPU Rome a 7 nm di AMD, che utilizza la tecnologia di packaging di Tongfu Micro per integrare otto chip core CPU a 7 nm da 64 mm² e un controller Northbridge a 14 nm in un chip CPU a 8 core da 75.4 x 58.5 mm².

Dopo aver conquistato quasi il 6.6% del mercato dei server Intel e il 20% delle quote di mercato delle CPU per notebook/desktop in due o tre anni, AMD ha annunciato il 27 ottobre 2020 l'acquisizione di Xilinx, leader nel settore FPGA, per 35 miliardi di dollari, ovvero 1.7234 azioni AMD per azione. Una cifra ben diversa dall'annuncio di Nvidia di 40 miliardi di dollari per l'acquisizione di ARM. Il caso riguarda un'azienda americana che acquista tecnologia anglo-giapponese, e Chaowei aveva già fondato congiuntamente Haiguang Microelectronics e Haiguang Integrated Circuit con Sugon, oltre ad avere buoni rapporti con istituti di ricerca scientifica nella Cina continentale. Pertanto, il Ministero del Commercio cinese aveva maggiori probabilità di approvare la fusione. Quindi, perché AMD vuole acquisire Xilinx e quale impatto avrà?

AMD AMD completa la tecnologia di progettazione dei chip FPGA necessaria per l'edge computing nei data center e nelle stazioni base. Altrimenti, se Intel integra CPU e FPGA in un singolo chip attraverso il packaging di sistema, Intel monopolizzerà il mercato dell'inferenza nell'edge computing (CPU + acceleratore di inferenza);

Stimiamo che l'attività di Xilinx contribuirà con quasi 3.4 miliardi di dollari di fatturato il prossimo anno, ovvero il 31% del fatturato totale, e contribuirà per il 47% agli utili non-GAAP;

L'enorme differenza tra il prezzo di acquisto di decine di miliardi di dollari e il valore contabile di 2.3 miliardi di dollari verrà ammortizzata nei prossimi cinque anni, così come il valore dell'avviamento e dei diritti di brevetto, il che influirà sugli utili secondo i principi contabili statunitensi (US GAAP).

Chaowei emetterà ulteriori 425 milioni di azioni, diluendo così la partecipazione degli azionisti esistenti del 34%, per acquisire Xilinx, poiché i suoi 1.8 miliardi di dollari di liquidità disponibile sono evidentemente insufficienti.

Chaowei potrà controllare un volume di ordini maggiore e ottenere capacità produttiva a prezzi inferiori dalla fonderia di wafer TSMC, nonché dagli stabilimenti di confezionamento e collaudo ASE e Tongfu Microelectronics. 

Naturalmente, Intel non è da meno. Grazie alla sua tecnologia di connessione del segnale EMIB (Embedded Multi-Die InterconnectBridge) e alla tecnologia di packaging Foveros, ha lanciato diversi prodotti FPGA (FPGA+HBM DRAM) con architettura a scheda di grandi dimensioni, come i piccoli chip (chiplet) Agilex e i prodotti CPU, come la piattaforma server Eagle Stream Sapphire Rapids a 10 nm++ e la CPU Granite Rapids a 7 nm, che verrà lanciata nel 2022/2023, e la GPU AI PonteVecchio (75.5 mm x 49 mm = 3696 mm²) integrata con 8 core GPU a 7 nm da 250 mm² per l'addestramento del calcolo di intelligenza artificiale nel cloud, oppure integrando direttamente due Sapphire Rapids e 6 GPU AI PonteVecchio su una grande scheda; è anche possibile integrare CPU+FPGA+HBM in futuro. La memoria ad alta larghezza di banda viene utilizzata per accelerare il ragionamento nell'edge computing. Questi cambiamenti sono vantaggiosi per Teradyne, un importante produttore di apparecchiature per il packaging e il collaudo di chip di sistema, per le industrie di packaging e collaudo avanzati (TSMC, Intel, Samsung, ASE, Changdian) e per i grandi circuiti stampati in resina ABF (Ajinomoto Build-up Film) e per i loro principali produttori Ebiden, Unimicron e Nanya PCB. Il circuito stampato in resina ABF è un materiale dominato da Intel. È adatto per il packaging di CPU x86 con elevato numero di pin, linee sottili, alta trasmissione e resistenza alle alte temperature. Prevediamo che nei prossimi cinque anni il numero di strati dei grandi circuiti stampati aumenterà, l'area aumenterà, la resa peggiorerà e il prezzo aumenterà.

4. La domanda del mercato automobilistico si è ripresa dopo la pandemia e, grazie all'introduzione della guida autonoma, è aumentata la percentuale di veicoli elettrici.

A causa dell'epidemia di COVID-19, il fatturato dei concessionari automobilistici globali quest'anno è diminuito di oltre il 10% su base annua. Tra questi, i principali produttori di auto a benzina, la giapponese Nissan, la statunitense Ford e l'italiana Fiat, hanno registrato un calo di quasi il 20% su base annua. Tuttavia, il produttore cinese di auto elettriche BYD e il leader mondiale delle auto elettriche Tesla hanno registrato un aumento di oltre 20 punti percentuali su base annua. Sebbene la seconda ondata dell'epidemia in Europa e negli Stati Uniti sia ancora in corso, le aree non bloccate hanno riavviato le linee di produzione e sempre più consumatori desiderano mantenere il distanziamento sociale e ridurre l'utilizzo di autobus, taxi e metropolitane. Ciò ha portato a una ripresa delle vendite di auto private. Nel terzo trimestre, il fatturato dei concessionari automobilistici globali si è invertito, con una crescita mensile dal -26% del secondo trimestre al +56% del terzo trimestre e una crescita su base annua dal -36% del secondo trimestre al -1% del terzo trimestre.

Riteniamo che, dopo la graduale distribuzione del vaccino contro il COVID-19 il prossimo anno, la domanda globale di veicoli a benzina ed elettrici si riprenderà completamente e la crescita del fatturato dei concessionari auto raggiungerà il 10-15% su base annua. I veicoli elettrici globali continueranno ad aumentare la loro quota di Power MOSFET, IGBT, SiC (utilizzato principalmente negli inverter DC/AC, inverter da DC a AC), GaN (utilizzato principalmente nei raddrizzatori dei convertitori DC/DC e AC/DC). La domanda di dispositivi discreti di potenza a semiconduttore aumenterà in modo significativo e la guida assistita si evolverà verso la guida autonoma SAE 3, 4 e 5 (Tesla ha recentemente fornito aggiornamenti software Beta per la guida completamente autonoma SAE 4.0 ad alcuni utenti, consentendo ai loro veicoli di avere funzioni migliorate come il controllo dei semafori e dei segnali di stop e consentendo ai veicoli Tesla di svoltare automaticamente agli incroci. In futuro, varie auto a guida autonoma saranno sviluppate in AI, MCU, CPU, Spinto dalla domanda di GPU/FPGA/ASIC, sensori, radar a onde millimetriche, LiDAR, telecamera CIS, WiFi, Bluetooth, rete cablata, gestione dell'alimentazione PMIC, semiconduttori di memoria, il China National Securities Research Institute stima che il mercato globale dei semiconduttori automobilistici diminuirà dell'8% anno su anno nel 2020, a un tasso di crescita composto del 15-20% dal 2021 al 2025. Valore aggiunto dei semiconduttori per autoveicoli: diverso dal mercato dei semiconduttori per telefoni cellulari 2020/2021 La crescita anno su anno supera l'aumento anno su anno delle spedizioni di telefoni cellulari, principalmente perché il valore dei semiconduttori utilizzati in ogni telefono cellulare 5G è più del doppio del valore dei semiconduttori nei telefoni cellulari 4G. Il valore dei semiconduttori utilizzati in ogni veicolo elettrico autonomo SAE Livello 5 potrebbe essere più di 10 volte il valore dei semiconduttori nelle auto a benzina guidate da esseri umani nel 2020. Stimiamo inizialmente che il PowerMOSFET più basilare richieda un aumento di oltre 10 volte, fotocamere, CIS, sensori radar, MLCC, chip di gestione dell'alimentazione richiederanno un aumento di cinque volte e ci saranno 2 volte i sensori, per non parlare di un gran numero di amplificatori di potenza a radiofrequenza, comunicazioni cablate, intelligenza artificiale e una varietà di alimentazione elettrica chip. Ciò porterà il mercato globale dei semiconduttori automobilistici a un tasso di crescita composto del 10% nei prossimi 20 anni. Il motivo principale per cui il valore dei semiconduttori per veicolo aumenterà di anno in anno da meno del 3% nel 2020, anche nei prossimi 20 anni Le spedizioni globali annuali di veicoli a benzina/veicoli elettrici sono aumentate di meno del 5% anno su anno.

I veicoli elettrici potrebbero nuovamente trainare la domanda di MLCC di fascia alta: la domanda di MLCC per i veicoli elettrici è cinque volte superiore. La ripresa della crescita dei veicoli elettrici nel 2021/2022 dovrebbe migliorare significativamente l'eccesso di offerta di MLCC, ridurre le scorte di mercato, stabilizzare i prezzi e consentire al settore degli MLCC di riprendersi gradualmente. Raccomandiamo di concentrarsi su Fenghua Hi-Tech e Sanhuan Group nella Cina continentale, Yageo e Huaxinco a Taiwan, Vishay negli Stati Uniti, nonché Murata e Taiyo Yuden in Giappone e altri produttori leader nel settore degli MLCC.

5. Cambiamenti nel Wi-Fi e nelle console di gioco: Wi-Fi 6 e PS5/Xbox Series X

A differenza del 5G, che rappresenta una nuova generazione con una velocità di trasmissione diverse volte superiore, il WiFi 6, le cui specifiche sono state rilasciate nel 2019 e che utilizza lo standard IEEE 802.11ax, ha una velocità di trasmissione massima di 9.6 Gbps, superiore solo ai 6.9 Gbps della precedente generazione 802.11ac, ma offre vantaggi come bassa latenza, multitasking multiutente, basso consumo energetico, ampia copertura e connessioni multi-dispositivo (OFDMA - Orthogonal Frequency Division Multiple Access), risolvendo il problema del ritardo, e altri vantaggi che lo rendono compatibile con i telefoni cellulari 5G. Sebbene l'utilizzo di hotspot personali 5G nelle reti indoor possa sostituire il WiFi, questi consumano una grande quantità di banda 5G, cosa che non piace agli operatori e che comporterà un aumento delle tariffe di base. Si può quindi affermare che la tecnologia WiFi non ha subito un declino nell'era del 5G, ma ha acquisito maggiore importanza. Come si evince anche dalla classifica delle dieci principali tendenze tecnologiche wireless per il 2019 e oltre, pubblicata da Gartner, il Wi-Fi si posiziona al primo posto. Il report di Strategy Analytics ha evidenziato che le spedizioni di prodotti Wi-Fi 6 registreranno un tasso di crescita annuo composto del 57.8% dal 2020 al 2024 e che il tasso di penetrazione aumenterà dal 16.6% nel 2020 all'81% nel 2024. I prezzi dei moduli Wi-Fi 6 sono inoltre da 1.5 a 2 volte superiori a quelli del Wi-Fi 5. 

Attualmente, il WiFi 6 è installato in laptop, desktop, telefoni cellulari, tablet e router. Oltre ai chip di banda base, è necessario integrare anche amplificatori di potenza PA, amplificatori a basso rumore LNA e SW. Per il modulo front-end RF dello switch d'antenna, l'attenzione si concentra sui produttori beneficiari: Qualcomm (banda base), Broadcom (banda base, chip front-end RF), MediaTek (banda base), Realtek (banda base), Liji (modulo front-end RF), Espressif Systems (banda base WiFi 6 IoT, modulo front-end RF), Boliu Intelligence (banda base WiFi 6 IoT), Kangxi Communications (che ha già il lato router fem WiFi 6). 

Le CPU di PS5 e Xbox Series X utilizzano entrambe i processori AMD Ryzen di ultima generazione "Zen2". A giudicare dalle specifiche, con un processore a 8 core e una frequenza di 3.5-3.8 GHz, si posizionano all'incirca tra il Ryzen 73700X e il 3800X per PC. Considerando l'hardware attualmente disponibile sul mercato, si tratta già di una fascia medio-alta. Questa situazione è ben diversa da quella di PS4 e Xbox One, che al momento del lancio presentavano prestazioni inferiori alla media. Ciò dovrebbe garantire a PS5 e Xbox Series X un vantaggio competitivo significativo.

Come la CPU, anche le GPU di PS5 e Xbox Series X utilizzano GPU personalizzate basate sull'architettura RDNA 2 di AMD. Questa architettura rappresenta un miglioramento rispetto alla prima generazione di RDNA delle più recenti GPU della serie Radeon RX 5000 per personal computer. La caratteristica principale è l'introduzione, per la prima volta, della funzione di elaborazione del ray tracing con accelerazione hardware nelle GPU AMD, in grado di simulare la riflessione, la rifrazione e la trasmissione della luce reale, in modo simile al "RT core" delle schede grafiche NVIDIA GeForce RTX.

Le prestazioni di calcolo sono di 380 miliardi di intersezioni al secondo. Se si passa ai calcoli software shader, si consumano fino a 13 TFLOPS di prestazioni, il che significa che anche esaurendo tutte le prestazioni della GPU non è sufficiente. Pertanto, dopo l'introduzione di questo acceleratore hardware, le prestazioni dell'intera GPU sono equivalenti a 12+13 = 25 TFLOPS. La GPU RDNA 2 di PS5 è dotata di 36 CU (Control Unit). Ogni CU contiene 64 processori di streaming e 36 CU contengono 2304 processori di streaming. Utilizzando una frequenza operativa variabile, può fornire 10.3 TFLOPS di prestazioni di calcolo in virgola mobile alla frequenza massima di 2.23 GHz, che è equivalente alla versione overcloccata della Radeon RX 5700 XT, la scheda grafica di fascia alta basata sull'architettura RDNA di AMD. La larghezza di banda della memoria è esattamente la stessa (448 GB/s). La GPU RDNA 2 di Xbox Series

I maggiori vincitori del lancio delle nuove console di quest'anno, Sony PS5 e Microsoft Xbox Series, con oltre 7 milioni di unità vendute, hanno raggiunto un record di vendite globali nel 2022.

6. Dalla sostituzione della progettazione nazionale, alla sostituzione della produzione, fino alla sostituzione di attrezzature e materiali: sta arrivando l'era delle linee di produzione non americane.

Da quando l'amministrazione Trump negli Stati Uniti ha utilizzato la tecnologia americana per bloccare ZTE, Huawei, Sugon, Haiguang, Hikvision, Dahua, iFlytek, Megvii, SenseTime, Meiya Pico, Yitu, Yixin Technology, Yuntian Lifei, Weiyi Measurement and Control, FiberHome Technology, Jinna Technology, Dako Technology, Zhongyun Rongxin Technology, Qihoo 360 Technology, Yuncong Technology, Oriental Netpower Technology, Shenzhen Net Vision e Yinchen Intelligence, abbiamo assistito alla sostituzione del design dei chip nazionali, in particolare dei produttori di sistemi nazionali. Da allora, hanno teso ad adottare strategie di sostituzione non americane, con l'ordine di

La progettazione di semiconduttori della Cina continentale riceve priorità, seguita da Taiwan, Corea del Sud, Giappone e infine Europa. Ciò comporterà anche una diminuzione trimestrale della quota di mercato di Qualcomm, Skyworks, Qorvo, Broadcom, TI e Micron nella Cina continentale, mentre le quote di MediaTek, Realtek, Wenmao, Sanan, Zhuoshengwei, Shengbang, Samsung e Hynix aumenteranno nella direzione opposta. Sebbene ciò non avrà un impatto sulla crescita annua del mercato complessivo, contribuirà positivamente alla crescita dei semiconduttori nazionali e non statunitensi. Per quanto riguarda le variazioni della quota di clienti di TSMC e SMIC negli Stati Uniti e nella Cina continentale nell'ultimo decennio,

In termini culturali, soprattutto dopo l'aggravarsi della guerra tecnologica tra Cina e Stati Uniti, la percentuale di clienti nella Cina continentale è aumentata significativamente. Tuttavia, da quando il Dipartimento del Commercio statunitense ha imposto un blocco totale a HiSilicon il 15 settembre 2020, persino TSMC e SMIC, che utilizzano apparecchiature per semiconduttori statunitensi, non possono più aiutare HiSilicon a produrre chip. Stimiamo che a partire dal quarto trimestre del 2020, la percentuale di clienti nella Cina continentale di TSMC e SMIC diminuirà significativamente e la sostituzione della progettazione con la produzione nazionale si trasformerà gradualmente in sostituzione della produzione interna. 

Ma i bei tempi non sono durati a lungo. Il 25 settembre, il Bureau of Industrial Security del Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti ha inviato una lettera ai principali fornitori di attrezzature e materiali di SMIC, richiedendo a ciascuno di essi di ottenere una licenza prima di poter spedire a SMIC. Abbiamo analizzato alcuni degli impatti.

La maggior parte degli ordini di apparecchiature effettuati prima del 25 settembre verrà consegnata gradualmente, ma dopo 6-9 mesi sarà impossibile acquistare apparecchiature avanzate per la lavorazione di semiconduttori negli Stati Uniti, in particolare le apparecchiature per la lucidatura e la planarizzazione chimico-meccanica (CMP) (>70%), le apparecchiature per l'impiantazione ionica (>70%), la deposizione chimica da fase vapore (CVD) (Lam più Applied Materials, per un totale di oltre il 50%), le macchine per l'incisione (Lam più Applied Materials), che detengono una quota di mercato globale relativamente elevata nel settore delle apparecchiature per semiconduttori statunitensi (Applied Materials, per un totale di oltre il 70%), le apparecchiature per l'epitassia (>90%) e la deposizione fisica di film sottili (PVD), dominate da Applied Materials (>85%). Pertanto, stimiamo che la capacità produttiva di SMIC a 14/12/7-8 nm non sarà in grado di superare la capacità produttiva mensile di 30,000 wafer nel breve termine senza ottenere le licenze;

Dopo che SMIC ha ridotto le sue spese in conto capitale quest'anno da 6.7 ​​miliardi di dollari a 5.9 miliardi di dollari, stimiamo che le spese in conto capitale nel 2021 saranno significativamente ridotte a meno di 4 miliardi di dollari. Le spese di ammortamento saranno notevolmente ridotte nei prossimi anni. Il margine di profitto lordo migliorerà significativamente rispetto all'attuale livello inferiore al 20% e gli utili complessivi potrebbero essere neutri o positivi.

A differenza di Huawei, la situazione è diversa. Poiché gli Stati Uniti non controllano la tecnologia dei materiali semiconduttori, il tasso di crescita composto dei ricavi di SMIC nei prossimi cinque anni sarà rivisto al ribasso rispetto alla stima precedente del 18% (il tasso di crescita composto del volume è di circa il 10-12% e quello del prezzo è di circa il 5-6%) allo 0-4% (il tasso di crescita composto del volume è di circa lo 0-2% e quello del prezzo è di circa lo 0-2%).

Strumenti EDA americani, materiali di consumo per apparecchiature (è possibile creare scorte per 2-3 anni), apparecchiature e componenti di seconda mano con tecnologia di processo consolidata e problemi di manutenzione non rilevanti, wafer di silicio di grandi dimensioni e vari materiali chimici dovrebbero essere acquistabili da produttori non americani o reperibili tramite diversi canali.

Sebbene SMIC sia attualmente bloccata solo nell'espansione della produzione, se SMIC fosse soggetta a un blocco totale simile a quello di Huawei da parte dell'Ufficio per la sicurezza industriale del Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti, TSMC, UMC, World Advanced Manufacturing e Huahong (SMIC ha una quota del 13-15% nei processi maturi da 8", una quota del 10% nei processi maturi da 12" e una quota dell'1-2% nei processi avanzati da 12") ne trarrebbero ovviamente vantaggio. Crediamo che nei prossimi 5-10 anni, SMIC, Huahong, Yangtze River Storage, Hefei Changxin dovrebbero menzionare

La percentuale di attrezzature e materiali di produzione nazionale per ogni fase non critica del processo è aumentata dal 5-10% a oltre il 30%. Naturalmente, la posizione dei fornitori di apparecchiature per semiconduttori non statunitensi in Cina assumerà un'importanza ancora maggiore. 

Se l'amministrazione Biden dovesse salire al potere senza modificare il divieto imposto dal Security Bureau del Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti ai principali fornitori statunitensi di apparecchiature e materiali di SMIC, stimiamo che a partire dalla seconda metà del 2021 SMIC non sarà più in grado di espandere la produzione e la sostituzione della produzione nazionale si trasformerà in sostituzione di apparecchiature e materiali per semiconduttori di produzione nazionale. Che si tratti di un piano interno di SMIC o TSMC, o del piano Tashan di Huawei, è probabile che entro cinque anni si ricorrerà ad apparecchiature nazionali, giapponesi, coreane, taiwanesi, europee e americane di seconda mano. Si tratterà di linee di produzione di semiconduttori da 8" a processo speciale e da 12" a processo maturo (90nm-40nm) non soggette al controllo del Security Bureau del Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti. Raccomandiamo pertanto di concentrarsi su China Microelectronics (Etch), Northern Huachuang (PVD, CVD, ALD, Etch), Shenyang Tuojing (CVD), Wanye Enterprise (Ion Implantation), Huahai Qingke (CMP), Yitang (apparecchiature di rimozione e ricottura), la giapponese Ulvac (PVD), Tokyo Electronics (CVD, deposizione atomica, macchina per lo sviluppo di rivestimenti, Etch, ricottura, rilevamento controllato), Dainippon Screen (apparecchiature di pulizia), Hitachi-High-Tech (apparecchiature di rimozione della colla, rilevamento controllato), Advantest (test dei chip) e le sudcoreane Jusung Engineering e PSK Korea.

3. Industria dei semiconduttori

1. Industria delle fonderie di wafer - 5G, console per videogiochi, server, semiconduttori per il settore automobilistico, Apple M1

In Cina ci sono oltre 120 milioni di telefoni cellulari 5G, con un tasso di penetrazione superiore al 60%. A livello globale, i telefoni cellulari 5G sono oltre 200 milioni, con un tasso di penetrazione superiore al 18%. HiSilicon e alcuni produttori di sistemi stanno costituendo scorte di semiconduttori. L'epidemia di COVID-19 ha incrementato notevolmente la domanda di TV LCD, notebook, Chromebook, console per videogiochi e altri prodotti di elettronica di consumo, e il prezzo delle fonderie di wafer da 8" è aumentato. I chip per la gestione dell'alimentazione e i driver di grandi dimensioni sono diventati introvabili. TSMC ha contribuito a far sì che AMD conquistasse quasi il 10% del mercato delle fonderie di wafer. Con una quota del 20% nel settore dei laptop/desktop Intel e del 6.6% in quello delle CPU per server, il settore delle fonderie crescerà del 28% su base annua nel 2020, un risultato migliore rispetto alla crescita dell'11% su base annua del settore globale dei chip logici a semiconduttore, trainata principalmente dalla crescita del 31% su base annua di TSMC.

Tuttavia, nei telefoni cellulari 5G (si prevede che il tasso di penetrazione dei telefoni cellulari 5G nazionali supererà l'80% nel 2021, le vendite globali di telefoni cellulari 5G raddoppieranno su base annua superando i 500 milioni di unità, il tasso di penetrazione potrebbe superare il 40% e il tasso di penetrazione globale dei telefoni cellulari 5G potrebbe superare il 50% nel 2022), nelle console per videogiochi (si prevede che la fornitura di CPU/GPU AMD a 7 nm faciliterà i volumi), nei PCIE Gen 4.0/5.0 (da 2.5 milioni di chip nel 2021 a 6-8 milioni di chip nel 2022) e nella domanda di WiFi 6 continua a farsi sentire, così come la prevista piena ripresa dei server governativi e aziendali (si prevede che il mercato globale dei server crescerà del 20% su base annua) e nei semiconduttori per l'alimentazione automobilistica e la guida autonoma (si prevede che il mercato globale dei semiconduttori per autoveicoli crescerà di oltre il 10% su base annua). Tuttavia, a causa del rallentamento della pandemia, anche la domanda di TV LCD, laptop e Chromebook ha subito un calo, e sotto l'impatto combinato della vendita di scorte di telefoni cellulari e chip da parte di HiSilicon/Huawei per oltre sei mesi e dell'impossibilità di effettuare nuovi ordini di fonderie di wafer, il Guojin Securities Research Institute stima che il mercato globale delle fonderie di wafer crescerà del 9%/13% su base annua nel 2021/2022. Ciò è dovuto al fatto che SMIC non sarà in grado di acquistare apparecchiature avanzate per la produzione di semiconduttori dagli Stati Uniti per espandere la capacità produttiva a partire dalla seconda metà del 2021. Si stima inoltre che le vendite di produzione di wafer a livello nazionale rallenteranno all'8%/7% su base annua nel 2021/2022. Il tasso di autosufficienza aumenterà dal 20% del 2019, per poi diminuire gradualmente al 17%/16% nel 2021/2022. 

TSMC continuerà ad aumentare le spese in conto capitale: per soddisfare le esigenze del chip CPU per notebook M1 di Apple, delle CPU/GPU per console di gioco AMD a 7 nm, delle CPU/GPU per laptop a 7 nm, dei chip per server EUV a 7 nm/5 nm e delle esigenze di capacità produttiva esternalizzata delle GPU AI Ponte Vecchio a 7 nm e delle CPU GraniteRapids a 7 nm di Intel, nonché delle esigenze di Apple, Qualcomm e MediaTek per i chip EUV a 7 nm. Per quanto riguarda la domanda di processori applicativi/chip di banda base 5G EUV a 5 nm, stimiamo che TSMC continuerà ad aumentare le spese in conto capitale da 17 miliardi di dollari nel 2020 a oltre 20 miliardi di dollari nel 2021/2022, in modo che il rapporto tra spese in conto capitale e fatturato nel 2021/2022 aumenti dal 37% nel 2020 a circa il 40% nel 2021/2022. Inoltre, stimiamo che i prezzi di fonderia dei wafer di TSMC aumenteranno gradualmente a un tasso di crescita annuo del 3-5% ogni anno (il prezzo unitario medio nel 2019 aumenterà dell'8% su base annua e del 6% nel 2020). Oltre a prevedere che il fatturato di TSMC crescerà solo del 9% su base annua il prossimo anno a causa della sua base di ricavi più elevata quest'anno, ci aspettiamo che TSMC riveda al rialzo il suo tasso di crescita composto del fatturato per i prossimi cinque anni dal 5-10% precedente al 10-15%. E poiché il prezzo di fonderia dei wafer per la tecnologia di processo avanzata aumenta ogni anno e il tasso di contrazione della Legge di Moore (l'aumento del numero di chip per wafer dovuto alla contrazione) è più lento dell'aumento del prezzo di fonderia dei wafer, prevediamo che anche il costo di fonderia dei chip della stessa dimensione aumenterà di anno in anno. 

L'espansione produttiva di SMIC è limitata: sebbene SMIC abbia aiutato HiSilicon a produrre in serie l'ultimo ordine di processo a 14 nm nel terzo trimestre del 2020, l'azienda ha rivisto la sua crescita annuale del fatturato dal 20% al 23-25% su base annua. La quota di fatturato dei 14/28 nm è aumentata dall'8% del secondo trimestre al 14.6% del terzo trimestre, o dall'1-2% del secondo trimestre al 14.6% del terzo trimestre, ovvero dell'8-9%, ma SMIC ha perso i grandi ordini a prezzo unitario di HiSilicon, le spese di ammortamento hanno continuato ad aumentare e non c'è stata alcuna nuova console di gioco o chip 5G per Apple a compensare. Le previsioni di SMIC per il quarto trimestre, relative al fatturato (in calo del 10-12% rispetto al trimestre precedente) e al margine di profitto lordo (dal 24% del terzo trimestre al 16-18% del quarto trimestre), sono risultate significativamente inferiori alle previsioni di crescita trimestrale dell'1-6% di TSMC, UMC, Huahong e World Advanced. Considerando anche le variabili imposte dal Dipartimento del Commercio statunitense ai principali fornitori di attrezzature e materiali di SMIC, stimiamo che le spese in conto capitale di SMIC saranno inferiori a 4 miliardi di dollari il prossimo anno e potrebbero essere inferiori a 2 miliardi di dollari l'anno successivo. Non sarà facile espandere la capacità produttiva il prossimo anno e la carenza di materiali e consumabili renderà difficile per l'azienda incrementare il fatturato su base annua. Il tasso di crescita del fatturato nei prossimi due anni è stato rivisto al ribasso, attestandosi tra lo 0% e il 4% o anche meno.

I ricavi di Huahong hanno beneficiato del trend: poiché SMIC è limitata dall'espansione della produzione, si prevede che Huahong possa trarre vantaggio dalla situazione. Le previsioni di fatturato di Huahong per il quarto trimestre sono di 269 milioni di dollari (crescita del 6% rispetto al trimestre precedente, crescita dell'11% rispetto all'anno precedente), un risultato significativamente migliore rispetto alla crescita trimestrale prevista dell'1-3% per le società di riferimento TSMC, UMC e World Advanced e al calo del fatturato trimestrale del 10-12% previsto da SMIC. Attribuiamo questo risultato alle previsioni di fatturato di Huahong. Il prezzo dei nuovi ordini di wafer da 8" è aumentato di 10 punti e la domanda di dispositivi discreti ha registrato una significativa ripresa. Nel terzo trimestre, la capacità produttiva mensile di wafer da 12" ha continuato ad aumentare, raggiungendo le 14,000 unità (rispetto alle 10,000 unità del secondo trimestre), e le spedizioni trimestrali hanno continuato a crescere, arrivando a 40,000 unità (rispetto alle 22,000 unità del secondo trimestre). Tuttavia, a causa del continuo deterioramento del margine di profitto lordo della fonderia di wafer da 12", pari al -18% (rispetto al -13% del secondo trimestre), riteniamo che Huahong continuerà a subire pressioni al ribasso sul margine di profitto lordo. Con la graduale ripresa delle attività degli stabilimenti europei e americani e la ripresa della domanda di energia, le previsioni di fatturato di Huahong per i clienti esteri del settore dei semiconduttori di potenza per il settore automobilistico, della simulazione automobilistica e dei microcontrollori sono gradualmente migliorate. I suoi principali clienti esteri, come STMicroelectronics, OnSemi, Microchip, Alpha&Omega e Diodes, hanno tutti previsioni di fatturato per il quarto trimestre superiori di quasi 3-9 punti percentuali rispetto alle aspettative del mercato.

World Advanced Micro Devices e UMC beneficeranno della ripresa del mercato dei wafer da 8", e si prevedono aumenti di prezzo: ciò è dovuto al fatto che la domanda di chip di gestione dell'alimentazione da 6-7" per i telefoni cellulari 5G è il doppio rispetto a quella dei telefoni cellulari 4G. Inoltre, l'applicazione della didattica a distanza, delle videoconferenze e dei giochi online, trainata dalla pandemia, su laptop, Chromebook e TV OLED/LCD, ha contribuito a questo fenomeno. L'aumento della domanda di wafer da 8" per chip driver di grandi dimensioni, nonché per chip semiconduttori di potenza per il settore automobilistico e chip per impronte digitali sotto lo schermo, ha portato a un incremento dei prezzi di circa il 10% per i nuovi ordini di wafer da 8", a causa delle difficoltà nell'espansione della capacità produttiva. Si prevede un miglioramento dei margini di profitto lordo e di profitto operativo.

2. Settore del packaging e del collaudo di sistemi logici: la ripresa continua, prestare attenzione alle variazioni di inventario.

Nonostante le difficoltà causate dalla pandemia, il settore del packaging e del collaudo di circuiti logici si riprenderà con forza come previsto nel 2020. Dopo l'interruzione di alcune catene di approvvigionamento a causa della pandemia, i produttori di componenti e terminali hanno aumentato i livelli di inventario per garantire la sicurezza della catena di fornitura. In termini di domanda sovrapposta di terminali, la richiesta di lavoro da casa e di dispositivi per l'intrattenimento ha incrementato la domanda di semiconduttori correlati, come laptop, desktop, tablet e console di gioco. HiSilicon ha effettuato ordini urgenti per aumentare le spedizioni. I produttori di telefoni cellulari hanno aumentato le scorte per competere con Huawei per la sua quota di mercato. Fattori come la costruzione dell'infrastruttura 5G hanno sostenuto il settore del packaging e del collaudo nel 2019. La tendenza alla ripresa è iniziata nel terzo trimestre di quest'anno. Nei primi tre trimestri, il fatturato dei principali produttori è aumentato significativamente su base annua. Changdian Technology ha registrato un aumento del 33% su base annua, Tongfu Microelectronics del 23%, Huatian Technology un lieve calo del 3%, ASE un aumento del 12% e Amkor un aumento del 28%. Si prevede che il mercato della telefonia mobile si riprenderà nel 2021, il tasso di penetrazione dei telefoni cellulari 5G continua ad aumentare, il mercato dei server è tornato a crescere dopo un periodo di aggiustamento e la costruzione di stazioni base 5G a livello globale è in pieno svolgimento. In un contesto di ripresa generale della domanda di terminali, prevediamo che il settore del packaging e del collaudo logico continuerà a essere molto prospero nel 2021.

Le apparecchiature per il packaging e il collaudo continuano a mostrare una forte domanda: analizzando i dati di ASMPacific, il più grande produttore mondiale di apparecchiature per il packaging e il collaudo, si osserva una ripresa della domanda, che rimane sostenuta. Grazie al passaggio al lavoro da remoto, alla costruzione dell'infrastruttura 5G e alla domanda di HPC (High-Performance Computing) rappresentata dai server, il valore BB (Better Business Value) del gruppo è stato superiore a 1.0 per quattro trimestri consecutivi, a dimostrazione della forte domanda di ordini di apparecchiature per il packaging e il collaudo. Nella maggior parte dei casi, il volume dei nuovi ordini nel segmento dei materiali, che rappresenta il segmento trainante, si mantiene elevato, con un significativo aumento su base annua. Dal punto di vista delle apparecchiature, che fungono da indicatore anticipatore, riteniamo che l'elevata prosperità del settore del packaging e del collaudo logico possa continuare fino al 2020. 

L'aumento del tasso di penetrazione del 5G aumenterà la domanda di packaging e test RF e SiP. I telefoni cellulari 5G supportano un aumento del numero di bande di frequenza rispetto ai telefoni cellulari 4G. Considerando che i telefoni cellulari 5G continueranno ad essere compatibili con gli standard 4G, 3G e 2G, il front-end a radiofrequenza dei telefoni cellulari 5G sarà molto più complesso del 4G. Secondo i dati di Qorvo, rispetto ai telefoni cellulari 4G, il numero di filtri nei telefoni cellulari 5G aumenterà da 40 a 70, il numero di bande di frequenza aumenterà da 15 a 30, il numero di filtri trasmettitore-ricevitore aumenterà da 30 a 75 e il numero di commutatori di radiofrequenza aumenterà da 10 a 30.

Yole prevede che il mercato complessivo dei front-end RF crescerà da 15.2 miliardi di dollari nel 2019 a 25.4 miliardi di dollari nel 2022, con un tasso di crescita annuo composto dell'11%. La versione a onde millimetriche dell'iPhone 12 del 2020 utilizza antenne a onde millimetriche integrate in SiP. Stimiamo che, con la maturazione della soluzione a onde millimetriche, aumenterà il tasso di penetrazione delle apparecchiature terminali compatibili con le soluzioni a onde millimetriche e sub-6G. Yole prevede che entro il 2025 ci sarà un'ulteriore domanda di packaging e test RF pari a 1.4 miliardi di dollari grazie all'AiP. 

L'impatto delle sanzioni contro HiSilicon sul settore nazionale del packaging e del collaudo: l'accelerazione della sostituzione della produzione statunitense da parte di HiSilicon è un fattore importante per la localizzazione accelerata di questa fase della catena di fornitura dei circuiti integrati, in particolare nel settore del packaging e del collaudo. Nella prima metà del 2020, il fatturato di HiSilicon ha raggiunto i 5.2 miliardi di dollari, con un aumento del 49% rispetto all'anno precedente, posizionandola al decimo posto tra le aziende di semiconduttori a livello mondiale. Le aziende nazionali di packaging e collaudo, come Changdian Technology, sono le principali beneficiarie del trasferimento degli ordini di HiSilicon. Stimiamo che gli ordini di HiSilicon rappresenteranno il 15% del fatturato di Changdian Technology nel 2020. Riteniamo che HiSilicon non solo porti ordini alle aziende nazionali di packaging e collaudo, ma sia anche un importante acquirente di tecnologie di packaging avanzate. Collaborerà con le aziende nazionali per migliorare i processi e le tecnologie, riducendo il divario tecnologico con le aziende estere nel settore del packaging. Le sanzioni contro HiSilicon e la riorganizzazione del mercato non solo metteranno temporaneamente fuori uso la capacità produttiva realizzata dagli stabilimenti nazionali di confezionamento e collaudo per HiSilicon, ma sopprimeranno anche, seppur temporaneamente, la domanda di tecnologie di confezionamento avanzate come il Fan-out. Ciò influirà sulla crescita del fatturato del settore del confezionamento e del collaudo, con una riduzione di diversi punti percentuali su base annua nei prossimi due anni.

La quota di AMD continua ad espandersi e gli impianti di confezionamento e collaudo ne beneficiano: AMD ha lanciato processori per PC e processori per server basati sul processo a 7 nm di TSMC e sull'architettura ZEN 2 nel 2019, ottenendo per la prima volta un vantaggio di processo rispetto al processo a 14 nm di Intel; con il lancio della piattaforma desktop con architettura ZEN 3 nel 2020, della piattaforma notebook ZEN 3 nel 2021 e la produzione di massa del processo a 5 nm di AMD nel 2021, crediamo

Nel 2021, AMD manterrà ancora il suo vantaggio in termini di architettura e processo produttivo rispetto ai prodotti Intel che utilizzano il processo a 10 nm. Se il processo avanzato a 2 nm di TSMC dovesse raggiungere un traguardo significativo e avviare la produzione di massa nel 2024, prevediamo che AMD, che collabora con TSMC, manterrà a lungo un vantaggio tecnologico rispetto a Intel. Ciò contribuirà ad aumentare la quota di mercato di AMD nel settore delle CPU per server, che passerà da circa il 10% nel 2020 al 20%-25% nel 2022. Si prevede inoltre che la quota di mercato delle CPU per notebook e desktop aumenterà dal 20% nel 2020 al 20% e dal 18%-20% al 25%-30% nel 2022. In qualità di principale fornitore di packaging e test per AMD, Tongfu Microelectronics beneficerà comunque dell'aumento della quota di mercato di AMD nel 2021, ma il rischio a lungo termine è che TSMC possa produrre in OEM le CPU AMD a 5 nm Genoa o a 3 nm.

Le CPU di AMD saranno confezionate direttamente tramite il sistema di packaging CoWoS.

TSMC ha rafforzato la sua struttura di confezionamento e collaudo, e la tendenza alla collaborazione tra confezionamento, collaudo e fonderia di wafer è chiara: con la crescente difficoltà di miniaturizzazione dei processi di produzione dei chip, l'effetto dell'aumento della densità dei transistor attraverso metodi di confezionamento avanzati come il confezionamento a livello di wafer e il confezionamento 2.5D/3D sarà immediato. Alla fine di agosto 2020, TSMC ha lanciato il servizio di tecnologia di confezionamento 3DFabric, suddiviso in due parti. Da un lato, la tecnologia di impilamento dei chip "front-end" come CoW (chip-on-wafer) e WoW (multi-wafer stacking, Wafer-on-Wafer). Dall'altro lato, la tecnologia di confezionamento "back-end", come InFO (Integrated Fan-Out) e CoWoS (Chip-On-Wafer-On-Substrate). Le tecnologie di packaging di TSMC possono essere combinate nello stesso prodotto per creare nuove categorie di prodotti, consentendo sia il packaging front-end che back-end, permettendo ai clienti di progettare i propri prodotti come sistemi di microchip per ottenere vantaggi chiave in termini di time to market, prestazioni ed efficienza, dimensioni e aspetto, resa e costi rispetto alla progettazione di singoli chip più grandi. In termini di capacità produttiva, si prevede che l'impianto di packaging e test di processo avanzato di Zhunan di TSMC, con un investimento totale di 72 miliardi di yuan, sarà operativo nella prima fase nel 2021, con la produzione di massa non prima del 2022. Poiché il packaging avanzato, rappresentato dal packaging tridimensionale, richiede l'utilizzo di apparecchiature back-end per la fonderia di wafer, le fabbriche di wafer hanno maggiori vantaggi rispetto agli OSAT in termini di investimenti di capitale e conoscenza dei processi delle apparecchiature. Da una prospettiva nazionale, il rafforzamento della collaborazione tra JCET e SMIC è anche in linea con la tendenza del packaging ad assumere un ruolo sempre più importante nel miglioramento delle prestazioni dei chip.

Presta attenzione alle variazioni delle scorte di terminali: nella seconda metà del 2020, mentre i produttori di telefoni cellulari si contendono il mercato e aumentano le scorte, anche le fabbriche di confezionamento e collaudo incrementano le proprie scorte in risposta alla forte domanda a valle. Sebbene le scorte attuali del settore siano ancora a un livello sano, dato che la crescita della domanda di terminali è relativamente stabile, se la domanda di terminali dovesse essere inferiore alle aspettative nel 2021 a causa di fattori come la pandemia, a causa della sovrapposizione delle scorte provenienti dalle fabbriche di terminali, dalle fabbriche di dispositivi a semiconduttore e dalle fabbriche di confezionamento e collaudo a monte, l'aumento complessivo delle scorte del settore potrebbe richiedere più tempo per essere smaltito. Beneficiando del rallentamento della Legge di Moore, l'architettura a chip piccoli dei chip per server spinge TSMC e Intel a incrementare il packaging e il collaudo di circuiti integrati 3D, la domanda di schede di interfaccia, i clienti di semiconduttori continuano a crescere nel ciclo e il modello "one-stop" di sostituzione dei semiconduttori nazionali, 5G SiP/AiP, console di gioco, PCIE Gen 4.0 Retimer, UWB, WiFi 6, impronte digitali sotto lo schermo, TWS, nuova domanda di packaging e collaudo per gli occhi AR, ma in combinazione con il rallentamento dovuto all'epidemia, anche la domanda di TV LCD, laptop e Chromebook ha subito un rallentamento, HiSilicon/Huawei ha venduto scorte di telefoni cellulari e chip per più di sei mesi e non è in grado di effettuare nuovi ordini di fonderie di wafer e l'espansione di SMIC ha reso difficile per gli impianti di packaging e collaudo a valle essere influenzati da molteplici fattori. Secondo le stime di Sinolink Securities Research Institute, il mercato globale del packaging e del collaudo di circuiti logici crescerà del 15%/10% su base annua nel 2021/2022, mentre le vendite nazionali di produzione e collaudo di circuiti logici aumenteranno del 18%/13% su base annua nello stesso periodo, con una quota globale in graduale aumento dal 21% del 2020 al 22% nel 2021/2022.

3. Settore delle memorie: la ripresa globale dipende da un'inversione di tendenza nel settore dei server.

Grazie al continuo aumento del tasso di penetrazione del mercato globale del 5G, le agenzie governative e le imprese di tutto il mondo (cloud privato) riprenderanno gli investimenti in server dopo la diffusione su larga scala del vaccino il prossimo anno e una volta che la situazione epidemica si sarà attenuata. Con la graduale razionalizzazione delle scorte globali di memoria e l'inversione di tendenza rispetto all'anno precedente, prevediamo che il settore delle memorie si riprenderà gradualmente nel secondo trimestre del 2021, con un aumento dei prezzi e dei volumi. Tuttavia, prima di una ripresa significativa nel secondo trimestre del 2021, è necessario continuare a monitorare l'andamento delle memorie DRAM/3D NAND dei principali produttori. I mesi di inventario (3.9 mesi), i mesi di inventario dei moduli DRAM/3D NAND (3.4 mesi), i mesi di inventario di NOR, SLC NAND/mask ROM (3.8 mesi) possono continuare a diminuire, il rapporto tra spese in conto capitale e ricavi dei produttori di memorie si è invertito su base annua, le attuali memorie DRAM, 3D NAND, SLC NAND, NOR Nel quarto trimestre, i prezzi spot si sono stabilizzati e hanno smesso di scendere, ma i prezzi dei contratti sono ancora in leggera correzione. 

Prevediamo che il settore delle memorie registrerà un aumento complessivo della domanda e dei prezzi a partire dal secondo trimestre del 2021. Insieme alla produzione di massa dei produttori nazionali di wafer di memoria, il Sinolink Securities Research Institute stima che il mercato globale delle memorie crescerà del 13%/15% su base annua nel 2021/2022 e che la produzione e le vendite nazionali di chip di memoria aumenteranno significativamente del 146%/108% su base annua nel 2021/2022. Si prevede che il tasso di autosufficienza dei chip di memoria aumenterà dal 3% del 2020, crescendo rapidamente fino al 7%/12% nel 2021/2022. 

Gli investimenti in conto capitale nel settore delle memorie a livello nazionale stanno acquisendo sempre maggiore importanza: TrendForce, un'agenzia di ricerche di mercato, prevede che i principali produttori globali di DRAM ridurranno gli investimenti in conto capitale del 3% su base annua, raggiungendo i 19.5 miliardi di dollari nel 2021, mentre i principali produttori globali di NAND aumenteranno gli investimenti in conto capitale del 15% su base annua, arrivando a 24.3 miliardi di dollari. Riteniamo che i prezzi spot e contrattuali delle DRAM saranno più stabili rispetto a quelli delle NAND nei prossimi due anni, e che la domanda e l'offerta di DRAM saranno più elevate rispetto a quelle delle NAND. La domanda è più ristretta. Vale la pena notare che Yangtze Memory è chiaramente più attiva nell'espansione della produzione rispetto a Hefei Changxin. Prevediamo che raggiungerà più rapidamente una capacità produttiva mensile di 85,000 unità entro la fine del 2021. Non c'è dubbio che lo sviluppo della tecnologia 3D NAND sia destinato a durare nel tempo, con la tecnologia Xtacking 3D NAND in testa, mentre l'origine della tecnologia DRAM 1X 19nm di Changxin rimane controversa. 

L'espansione della produzione nazionale di memorie è vantaggiosa per apparecchiature, packaging e test, moduli e progettazione chiavi in ​​mano di camere bianche: sebbene prevediamo che i principali produttori cinesi di 3D NAND, Yangtze Memory, e di DRAM per dispositivi mobili, Hefei Changxin, non saranno in grado di generare profitti nel breve termine a causa del divario tra progettazione e tecnologia di produzione di wafer e degli ingenti costi di ammortamento, a differenza dell'industria delle fonderie di wafer, che è sempre in attesa di ordini dai clienti di progettazione di semiconduttori, i clienti cambiano spesso i progetti dei chip e trasferiscono gli ordini solo se chiedono una riduzione dei prezzi di fonderia dei wafer. Il potere decisionale è nelle mani dei clienti di progettazione di circuiti integrati. I produttori nazionali di memorie controlleranno l'evoluzione iterativa dei propri progetti di ricerca e sviluppo e delle tecnologie di processo avanzate, produrranno ripetutamente prodotti altamente standardizzati e miglioreranno i tassi di rendimento attraverso la produzione di massa. Il potere decisionale è nelle loro mani. Pertanto, siamo più ottimisti sulla competitività e sugli ingenti investimenti di capitale derivanti dall'espansione dell'industria delle memorie nella Cina continentale nei prossimi 20 anni. Ciò è vantaggioso per le apparecchiature (China Micro, Northern Huachuang), il confezionamento e il collaudo delle memorie (Unisoc, Taichi Industrial, Tongfu Microelectronics, Payton), i moduli (Unisoc Storage) e l'appalto generale e la progettazione di camere bianche di Eleven Technology/Taiji Industrial. La nostra stima preliminare attuale è che nel periodo 2022-2025 la spesa in conto capitale dell'industria nazionale delle memorie nel 2024 sarà diverse volte superiore a quella dell'industria delle fonderie di wafer logici, e il fatturato dell'industria nazionale delle memorie nel periodo 2024-2025 sarà più del doppio di quello dell'industria delle fonderie di wafer logici.

4. La nazionalizzazione dell'industria delle apparecchiature e dei materiali per semiconduttori continua ad intensificarsi

Con l'offerta di fonderie di wafer da 8" trainata da chip driver di grandi dimensioni, chip di gestione dell'alimentazione e chip di potenza elettrica che superano la domanda, e l'impennata della domanda di processi a 5 nm/7 nm trainata da telefoni cellulari e stazioni base 5G, console di gioco, server, laptop, macchine per il mining e intelligenza artificiale, le apparecchiature globali per semiconduttori si riprenderanno completamente su base annua nella seconda metà del 2020, da un calo su base annua dell'8% nel 2019 a una crescita su base annua del 19%/10%/11% nel 2020/2021/2022. Tuttavia, in termini di fatturato mensile delle apparecchiature per semiconduttori statunitensi, la crescita su base annua del 36% si è verificata a settembre 2020, che è stata significativamente superiore alla crescita del fatturato su base annua del 5% dell'industria globale dei semiconduttori annunciata da SIA/WSTS. Attribuiamo la differenza a 1. I semiconduttori di potenza per il settore automobilistico e industriale sono diminuiti di quasi il 10% quest'anno. Questo ha compensano in parte lo slancio di crescita dei ricavi globali dei semiconduttori, ma raramente utilizzano processi avanzati e hanno scarso impatto sui ricavi delle apparecchiature per semiconduttori statunitensi. 2. La guerra di blocco tecnologico sino-americana è continuata, consentendo a SMIC e Huahong di accelerare l'acquisto anticipato di apparecchiature e materiali chiave per semiconduttori statunitensi. A differenza della ripresa delle apparecchiature globali per semiconduttori trainata dall'industria delle fonderie di wafer, l'industria nazionale delle apparecchiature beneficerà della successiva espansione degli impianti di produzione di wafer di memoria nel prossimo anno e negli anni successivi. Tuttavia, l'espansione di SMIC è in sospeso. Il China National Securities Research Institute stima che la produzione e le vendite nazionali di semiconduttori aumenteranno del 35%/33% su base annua nel 2021/2022. Si prevede che il tasso di autosufficienza delle apparecchiature per semiconduttori aumenterà dal 15% nel 2020 al 17%/20% nel 2021/2022.

La nuova tornata di gare d'appalto per le apparecchiature di Yangtze Storage continua ad avanzare e il tasso di localizzazione delle apparecchiature continua ad aumentare. Secondo i dati del China International Tendering and Bidding Network, le aziende locali che Yangtze Memory prevede di aggiudicarsi da agosto ad oggi sono: AMEC (12 macchine per l'incisione), Northern Huachuang (1 apparecchiatura PVD, 9 macchine per l'incisione, 28 apparecchiature per il trattamento termico), Shanghai Jingcei (3 apparecchiature di misurazione), Zhongke Feifei (1 apparecchiatura di misurazione), Shengmei Technology (8 macchine per la pulizia), Huahai Qingke (10 apparecchiature CMP), Yitang (3 macchine per l'incisione, 16 apparecchiature per la rimozione della colla). Da agosto a ottobre, i produttori nazionali hanno rappresentato il 21% delle offerte per le nuove apparecchiature per le cinque principali linee di produzione di wafer nazionali. Negli ultimi tre mesi, il tasso complessivo di localizzazione delle principali linee di produzione di wafer nazionali è aumentato del 2%. Alla fine di ottobre, il tasso di localizzazione di CMP, incisione, pulizia e trattamento termico in queste cinque linee ha superato il 20%.

Sotto l'influenza del contesto esterno, il tasso di localizzazione è aumentato e il progresso della verifica della produzione di massa di apparecchiature di processo avanzate ha subito un rallentamento. Il 5 ottobre, SMIC ha annunciato che il Bureau of Industry and Security del Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti ha ulteriormente limitato l'esportazione di alcune apparecchiature, accessori e materie prime statunitensi verso SMIC, richiedendo la preventiva richiesta di una licenza di esportazione prima di poter continuare a fornire tali prodotti. Riteniamo che, nel breve termine, la normale pressione produttiva di SMIC aumenterà. Le spese in conto capitale per l'intero anno 2020 si ridurranno da 6.7 ​​miliardi di dollari a 5.9 miliardi di dollari. Anche le successive spedizioni di apparecchiature nazionali a SMIC ne risentiranno. Tuttavia, nel lungo periodo, gli Stati Uniti rafforzeranno i controlli sull'esportazione di tecnologia, consolideranno la loro determinazione a localizzare completamente l'intera catena del valore dell'industria dei semiconduttori e aumenteranno la propensione degli stabilimenti a valle ad acquistare apparecchiature nazionali. Huawei e SMIC utilizzeranno produttori di apparecchiature giapponesi, coreani, europei e taiwanesi, nonché apparecchiature americane di seconda mano, per creare entro 3-5 anni una linea di produzione di semiconduttori matura, non soggetta a restrizioni o controlli da parte del Dipartimento del Commercio e dell'Industria degli Stati Uniti. In questo modo, si prevede un'accelerazione del tasso di localizzazione delle fabbriche locali di semiconduttori da 8" e da 12", ma le apparecchiature con tecnologia di processo avanzata dipenderanno da TSMC, dall'industria nazionale delle memorie e dall'espansione produttiva di Huawei, che dovranno essere verificate e supportate da un'adeguata formazione.

La spesa in conto capitale degli impianti di confezionamento e collaudo ha registrato una ripresa, e la tecnologia e il mercato nazionali delle macchine di collaudo continuano a fare passi avanti. Il settore del confezionamento e del collaudo sta sincronizzando la capacità produttiva delle fabbriche di wafer, e la spesa in conto capitale di queste aziende è in aumento, stimolando la domanda di mercato di apparecchiature di collaudo. Il livello di spesa in conto capitale delle tre società Changdian Technology, Huatian Technology e Tongfu Microelectronics è aumentato da 2.5 miliardi di yuan a 6.9 miliardi di yuan tra il 2014 e il 2019. Nella prima metà del 2020, la spesa in conto capitale è aumentata del 26.3% su base annua, e il tasso di crescita ha subito un'accelerazione. Nel mercato interno, il tasso di localizzazione dei dispositivi analogici/discreti è elevato e sono stati compiuti progressi significativi nei settori SoC/storage e in altri ambiti. Huafon Measurement and Control, Changchuan Technology e Hongce Semiconductor detengono circa l'85% della quota di mercato nazionale delle macchine per test analogici, di cui Huafeng Measurement and Control vanta una quota di mercato superiore al 50%; Linkage Technology e Hongbang Electronics detengono una quota di mercato superiore al 90% per i tester di dispositivi discreti. I chip per tester SoC sono di vario tipo e difficili da sviluppare, e si affidano ancora principalmente alle importazioni. Attualmente, Huafon Measurement and Control ha già effettuato le prime spedizioni di SoC di potenza; nel settore delle macchine per il test di chip di memoria, Jingce Electronics ha collaborato con la sudcoreana IT&T per fondare Jinghong Electronics, con l'obiettivo di colmare il divario nel settore del test di memoria a livello nazionale, e ha già completato ordini di piccoli lotti.

Suggerimenti per investimenti in apparecchiature per semiconduttori a livello nazionale: raccomandiamo Northern Huachuang, leader nelle apparecchiature per wafer con un modello di business diversificato, China Microwave Co., Ltd., leader nazionale nelle apparecchiature di incisione che è entrata nella catena di fornitura globale, Huafeng Measurement and Control, leader nazionale nei tester per semiconduttori, e Jingsheng Electromechanical, leader nelle apparecchiature per wafer di silicio di grandi dimensioni; si consiglia inoltre di prestare attenzione a Shengmei Co., Ltd., leader nazionale nelle apparecchiature di pulizia che sta per tornare alla quotazione in borsa, al produttore nazionale di apparecchiature di pulizia Zhichun Technology e ai fornitori nazionali di macchine per il test dei semiconduttori Changchuan Technology e Jingce Electronics. 

Con l'entrata in funzione delle fabbriche di wafer nazionali, la domanda di materiali semiconduttori si è aperta. Nel contesto di una domanda a valle debole e di una domanda globale in calo per i materiali semiconduttori nel 2019, il mercato cinese dei materiali semiconduttori ha comunque registrato una crescita positiva. Inoltre, la sostituzione interna è diventata la principale esigenza dell'industria cinese dei semiconduttori e i produttori a valle hanno una maggiore volontà di fornire mercati ai produttori di materiali semiconduttori. Nel contesto attuale, il paese
I produttori di materiali semiconduttori godranno del doppio vantaggio derivante dall'espansione del mercato e dall'aumento della quota di mercato.

Le aziende nazionali produttrici di wafer di silicio su larga scala stanno pianificando attivamente un'espansione della produzione, e si prevede una diminuzione della dipendenza dalle importazioni. Nella seconda metà del 2020, con il 5G, l'intelligenza artificiale e l'IoT a trainare la domanda di terminali intelligenti come data center ed elettronica di consumo, le capacità produttive di wafer da 8 e 12 pollici delle fonderie di semiconduttori globali sono rimaste a pieno regime. Secondo Digitimes, si prevede un aumento del 5% del prezzo dei wafer di silicio da 12 pollici nel primo trimestre del 2021. Secondo i dati SEMI, si prevede che le spedizioni globali di wafer di silicio aumenteranno del 2.4% su base annua nel 2020, continueranno a crescere nel 2021 e raggiungeranno un livello record nel 2022. Dal punto di vista nazionale, l'oligopolio ha determinato una persistente elevata dipendenza del mio Paese dalle importazioni di wafer di silicio. Secondo i dati del China Fortune Land Development Research Institute, le aziende del mio Paese hanno reso pubblica la capacità produttiva delle loro linee di produzione di massa. L'attuale capacità produttiva dei fornitori cinesi di wafer da 8 pollici ha raggiunto le 960,000 unità al mese; quella dei wafer da 12 pollici è di sole 200,000 unità al mese. Secondo i dati del Core Thought Research Institute, nel mio Paese sono attualmente in fase di annuncio ben 20 progetti su larga scala per la produzione di wafer di silicio, con investimenti che superano i 140 miliardi di yuan. Aziende come Shanghai Silicon Industry, Super Silicon Semiconductor, Jinruihong e Zhonghuan Semiconductor hanno già avviato o pianificato la costruzione di impianti per la lavorazione di wafer di silicio. Se i progetti verranno realizzati come previsto, la capacità produttiva totale di wafer di silicio da 8 pollici raggiungerà i 3.45 milioni di unità al mese e quella di wafer di silicio da 12 pollici i 6.62 milioni di unità al mese entro il 2023. A quel punto, la dipendenza dai wafer di silicio importati sarà significativamente ridotta.

Il consumo di materiali per la lucidatura CMP aumenta con la crescita della produzione di wafer e la crescente complessità del processo produttivo. Le aziende statunitensi detengono una quota di mercato maggiore, e la localizzazione della produzione necessita di un miglioramento urgente. I materiali per la lucidatura CMP includono fluidi e tamponi di lucidatura. Secondo SEMI, si prevede che il mercato globale dei materiali per la lucidatura CMP raggiungerà 1.98 miliardi di dollari nel 2020, con il mercato interno statunitense pari a 450 milioni di dollari, che rappresenterà il 23% del mercato mondiale. I chip logici più avanzati hanno imposto nuovi requisiti per i materiali di lucidatura CMP. Ad esempio, il processo CMP chiave per i chip logici al di sotto dei 14 nm ha raggiunto oltre 20 fasi, e i fluidi di lucidatura utilizzati aumenteranno da cinque o sei a 90 nm a oltre venti, con un rapido incremento di tipologie e quantità. Anche il passaggio tecnologico dei chip di memoria da 2D NAND a 3D NAND raddoppierà quasi il numero di fasi di lucidatura CMP. Nel mercato globale, le aziende americane Dow e Cabot detengono rispettivamente il 41% e l'84% dei fluidi e dei tamponi di lucidatura. In un contesto esterno difficile, è urgente migliorare il tasso di localizzazione dei materiali di lucidatura. Attualmente, Anji Technology, leader nazionale nel settore dei fluidi di lucidatura, è riuscita a rompere il monopolio estero, raggiungendo la produzione di massa con la tecnologia a 130-14 nm e portando avanti costantemente lo sviluppo di prodotti con la tecnologia a 10-7 nm; Dinglong Co., Ltd., leader nel settore dei tamponi di lucidatura, continua a ottenere risultati innovativi nei campi dello storage e della logica avanzata, e ha ricevuto ordini per la tecnologia a 28 nm.

Con la miniaturizzazione dei circuiti a semiconduttore, aumenta anche la domanda di fotoresist e le aziende nazionali hanno iniziato a investire in questo settore. Il processo di fotolitografia è fondamentale nella produzione di chip. Secondo le previsioni del Qianzhan Industry Research Institute, il mercato globale del fotoresist valeva 9.1 miliardi di dollari nel 2019 e si prevede che raggiungerà i 10.5 miliardi di dollari nel 2022; il mercato cinese del fotoresist vale 8.8 miliardi di yuan e si prevede che raggiungerà gli 11.7 miliardi di yuan nel 2022, con un CAGR del 15%. Le applicazioni a valle del fotoresist riguardano principalmente PCB, pannelli display, LED e circuiti integrati. Quasi tutti i fotoresist di fascia alta per circuiti integrati sono importati. Quattro produttori giapponesi – Tokyo Onka, JSR, Shin-Etsu Chemical e Fujifilm – detengono il 72% della quota di mercato. I produttori nazionali stanno accelerando la loro espansione. La fotoresist KrF di Jingrui Co., Ltd. ha completato i test pilota e Shanghai Xinyang è in fase di ricerca e sviluppo; la fotoresist ArF di Nanda Optoelectronics è in fase di test presso i clienti e Shanghai Xinyang è in fase di ricerca e sviluppo.

Consigli di investimento sui materiali per semiconduttori nazionali: a livello globale, i produttori giapponesi sono prevalentemente dominanti, quindi non ci sono problemi di approvvigionamento. Tuttavia, Cabot, Dow e Versum negli Stati Uniti dominano ancora la tecnologia dei fluidi di lucidatura CMP e dei tamponi di lucidatura. Pertanto, la capacità di Anji Technology, leader nazionale nei fluidi di lucidatura, e di Dinglong Co., Ltd., leader nei tamponi di lucidatura, di superare il predominio tecnologico statunitense è una priorità assoluta. Prestare attenzione a Jiangfeng Electronics, leader nel settore, a Walter Gas, fornitore di gas speciali per l'elettronica, e a Leon Micro/Jinruihong, produttore di wafer di silicio da 8 e 12 pollici.

5. Industria nazionale di progettazione di semiconduttori senza HiSilicon - condivisione del cibo

Da quando l'amministrazione Trump degli Stati Uniti ha annunciato il divieto di utilizzo di tecnologie, apparecchiature e materiali statunitensi da parte di Huawei, HiSilicon e di tutte le sue filiali, tra cui Sugon, Tianjin Haiguang Advanced Technology, Chengdu Haiguang Integrated, Chengdu Haiguang Microelectronics, Hikvision, Dahua, iFlytek, Megvii, SenseTime, Xiamen Meiya Pico, Yitu, Yixin Technology, Yuntian Lifei, Weiyi Measurement and Control, FiberHome Technology, Jinna Technology, Dako Technology, Zhongyun Rongxin Technology, Qihoo 360 Technology, Yuncong Technology, Oriental Netpower Technology, Shenzhen Net Vision e Yinchen Intelligent, sono state inserite nella lista nera. Dopo il divieto di utilizzo di tecnologie per semiconduttori e software applicativi/sistemi operativi statunitensi, le aziende nazionali di sistemi e prodotti si sono improvvisamente rese conto di dover accelerare la transizione verso la formazione, il supporto e la certificazione accelerata di aziende non statunitensi di progettazione di prodotti di base. Naturalmente, per svolgere il lavoro si prediligono le aziende nazionali di progettazione di prodotti a semiconduttore, ma se il divario tecnologico è troppo ampio, si selezionano aziende di progettazione a Taiwan, in Corea del Sud, in Giappone e in Europa per sostituire i progetti principali realizzati negli Stati Uniti. Ad esempio, utilizzare Unisoc, MediaTek (in sostituzione di Qualcomm), Sanan, Zhuosheng Micro (in sostituzione di Avago, Skyworks, Qorvo), Wingtech, Shengbang, Silicon Power (in sostituzione di Ti, Maxium, On Semi, Diodes, Analog Devices), Goodix, Egis (in sostituzione di Synaptics, FPC), GigaDevice, Beijing Ingenic (in sostituzione di Micron, Cypress), Yangtze Memory, Hefei Changxin, Samsung, Hynix (in sostituzione di Micron), Montage (in sostituzione di IDT/Renesas, chip di interfaccia di memoria Rambus e in sostituzione del Retimer PCIE Gen4.0/5.0 di Astera), Feiteng, Loongson, Shanghai Zhaoxin (in sostituzione delle CPU x86 di Intel e AMD). Tuttavia, a partire dal 15 settembre 2020, HiSilicon non è riuscita a trovare capacità produttive che non utilizzassero apparecchiature per semiconduttori statunitensi presso fonderie come TSMC, SMIC e Samsung. Dato che il piano di Huawei di produrre internamente semiconduttori a Tashan non ha ancora avuto successo, riteniamo che la quota di mercato di HiSilicon verrà notevolmente ridotta nel 2021/2022. 

Poiché stimiamo che HiSilicon detenga oltre il 50% della quota di mercato nazionale nella progettazione di semiconduttori e che il suo inventario di chip abbia meno di un anno, il National Securities Research Institute stima che la perdita di quote di mercato e l'esaurimento delle scorte di HiSilicon causeranno una crescita del settore cinese della progettazione di semiconduttori dal 7% su base annua nel 2020 a un calo del 22%/18% su base annua nel 2021/2022. La quota di mercato globale del settore fabless della Cina continentale diminuirà dal 2019 al 2021/2022. Il tasso di autosufficienza dell'industria del design fabless della Cina continentale scenderà dal 26% nel 2019 al 15%/11% nel 2021/2022. 

Tuttavia, poiché altre aziende condivideranno la quota di HiSilicon e alcuni team di progettazione di HiSilicon avvieranno nuove aziende o si uniranno ad altre società di progettazione, se non si considera il fatturato di HiSilicon, il China National Securities Research Institute stima che l'industria nazionale della progettazione di semiconduttori crescerà del 35%/31%/25% su base annua nel 2020/2021/2022, un risultato di gran lunga superiore al tasso di crescita delle vendite globali di progettazione di semiconduttori puri nel 2020/2021/2022, pari al 25%/12%/9% e all'11% di CAGR quinquennale. I principali fattori di crescita nazionali sono Shengbang e Xilijie nel settore dei chip analogici, Zhuosheng Micro nel settore delle radiofrequenze per telefoni cellulari, GigaDevice, leader nelle memorie flash NOR, Beijing Ingenic nel settore delle memorie speciali e l'ascesa delle interfacce di memoria e del Retimer PCIEGen 4/5.

6. Power IDM - forte domanda ed elevata elasticità dei profitti in condizioni di offerta limitata

Creare un modello IDM integrato di progettazione, produzione e confezionamento per migliorare la flessibilità dei profitti. Poiché i circuiti a semiconduttore di potenza sono relativamente semplici, le fasi di produzione dei wafer e di confezionamento hanno un impatto relativamente elevato sulle prestazioni finali del prodotto e il contenuto tecnico è relativamente alto. Pertanto, le fasi di produzione, che includono la produzione dei wafer (front-end) e il confezionamento (back-end), presentano un valore aggiunto maggiore nel settore dei semiconduttori di potenza. Tuttavia, la progettazione dei chip, la proprietà intellettuale (IP), i set di istruzioni, l'architettura dei chip di controllo, gli strumenti software di progettazione e altre fasi che presentano un elevato valore aggiunto nei chip digitali hanno una percentuale relativamente bassa di valore aggiunto nel settore dei semiconduttori di potenza. Pertanto, per i produttori di IDM di potenza come China Resources Micro, prevediamo che il miglioramento dei processi di confezionamento e della capacità produttiva attraverso progetti di investimento privati ​​possa aumentare i margini di profitto lordo del 3-5%. 

Con la normalizzazione dell'epidemia, la prosperità dei dispositivi di potenza si riprende, insieme alla domanda industriale e automobilistica; il lavoro da casa a livello globale e la didattica online hanno aumentato la domanda di computer desktop, portatili e tablet, incrementando di conseguenza la domanda di circuiti integrati per driver; con l'aumento delle specifiche dei telefoni cellulari, la domanda di circuiti integrati per la gestione dell'alimentazione è passata da 1-2 per telefono a un massimo di 8-9 per telefono. Sul fronte dell'offerta, poiché la CSI sta assorbendo capacità produttiva e la capacità produttiva complessiva è limitata da apparecchiature di seconda mano, è difficile espandersi. Riteniamo che questa fase di boom dei dispositivi di potenza continuerà anche nella prima metà del prossimo anno. 

La pressione al rialzo sui costi aumenta e i vantaggi del modello IDM diventano evidenti. A causa della carenza di capacità produttiva, il ciclo di consegna dei dispositivi di potenza come i MOS si allunga e alcune fonderie hanno aumentato i prezzi di fonderia, costringendo le aziende fabless del settore energetico a fronteggiare una pressione al rialzo sui costi. Tuttavia, le aziende del settore energetico che adottano il modello IDM possono garantire la propria capacità produttiva e godere di maggiore flessibilità in caso di aumento dei prezzi di prodotti simili.

Il mercato globale dei semiconduttori di potenza si riprenderà nel 2021: a seguito della pandemia globale di COVID-19, il mercato globale dei semiconduttori di potenza ha registrato un calo nel 2020. QYResearch prevede che le dimensioni del mercato saranno pari a 36.7 miliardi di dollari nel 2020, con una diminuzione del 9.1% rispetto all'anno precedente, e che nel 2021 raggiungeranno i 39.6 miliardi di dollari, con un aumento dell'8.1% rispetto all'anno precedente. Il mercato cinese dei semiconduttori di potenza valeva 14.48 miliardi di dollari nel 2019, rappresentando il 35.9% del mercato globale. QYResearch prevede che raggiungerà i 13.8 miliardi di dollari nel 2020, con un calo del 4.7% rispetto all'anno precedente. 

Il settore automobilistico rappresenta il mercato di applicazione più ampio e la quota di mercato dell'elettronica di consumo è in crescita. Dal punto di vista dei segmenti di prodotto globali, i circuiti integrati di potenza (PCI) costituiscono la quota maggiore e la loro percentuale è aumentata negli ultimi anni, seguiti dai MOSFET, la cui crescita ha subito un rallentamento a causa della sostituzione con gli IGBT; la quota di mercato dei diodi è generalmente stabile e il mercato degli IGBT è cresciuto costantemente, continuando ad aumentare. Il settore automobilistico è il mercato più importante per i semiconduttori di potenza, seguito dall'elettronica industriale e di consumo. Negli ultimi anni, i veicoli a energia alternativa si sono sviluppati rapidamente, così come l'elettronica e l'intelligenza artificiale per autoveicoli. La quota di mercato nel settore automobilistico ha continuato ad aumentare. Nel 2019, la domanda di semiconduttori di potenza da parte dell'industria automobilistica ha rappresentato il 35.4% del totale. Anche la quota di mercato nel settore dell'elettronica di consumo ha mantenuto un aumento relativamente stabile, raggiungendo il 13.2% nel 2019. 

Nel 2019, il mercato cinese dei semiconduttori di potenza rappresentava il 35.9% del mercato globale: la Cina è il più grande consumatore al mondo di dispositivi di potenza e i principali prodotti del segmento dei dispositivi di potenza si posizionano tutti al primo posto per quota di mercato in Cina. Analogamente all'intero settore dei semiconduttori, confrontando le vendite annuali dei dispositivi di potenza IDM esteri, le principali aziende nazionali del settore (China Resources Micro, Star Semiconductor, Xinjie Energy, Yangjie Technology, China Microelectronics, Silan Microelectronics, ecc.) mostrano una notevole differenza rispetto a quelle dei giganti internazionali. La struttura dei prodotti è di fascia bassa, il che indica che le dimensioni del mercato cinese dei dispositivi di potenza sono seriamente incoerenti con il tasso di autonomia e che esiste un enorme margine per la sostituzione con prodotti nazionali. Attualmente, l'industria cinese dei semiconduttori di potenza si sta sviluppando rapidamente. Wingtech Technology ha acquisito Nexperia Semiconductor e diverse aziende del settore, come Star Semiconductor, China Resources Micro e Xinjie Energy, sono state quotate in borsa e sono in fase di crescita.
crescere. 

Il valore dei semiconduttori di potenza per i veicoli a energia alternativa è aumentato significativamente: il valore dei nuovi dispositivi di potenza deriva principalmente dai sistemi "trifase" delle automobili, che comprendono il controllo della potenza, la trazione elettrica e i sistemi di batterie. Nell'unità di controllo della potenza, il modulo IGBT o SiC converte la corrente continua ad alta tensione in corrente alternata che alimenta il motore trifase; nei convertitori AC/DC e DC/DC del caricabatterie di bordo vengono utilizzati IGBT o SiC, MOS, transistor SBD o GaN; nei controller ausiliari ad alta tensione come il servosterzo elettrico, le pompe dell'acqua, le pompe dell'olio, i PTC e i compressori dell'aria condizionata vengono utilizzati transistor o moduli IGBT; nei generatori di induzione (ISG) vengono utilizzati transistor MOS nei controller a bassa tensione come i sistemi start-stop e i tergicristalli elettrici. Secondo i dati di Infineon, nel 2020 i veicoli mild hybrid a 48 V richiederanno un valore aggiuntivo di 90 dollari di semiconduttori di potenza, mentre i veicoli elettrici o ibridi ne richiederanno un valore aggiuntivo di 330 dollari. 

BloombergNEF prevede che il numero globale di veicoli a energia alternativa raggiungerà gli 11 milioni nel 2025, con la Cina che rappresenterà il 50%, 28 milioni nel 2030 e 56 milioni nel 2040. Entro tale data, le vendite di veicoli elettrici rappresenteranno il 57% di tutte le vendite di auto nuove. 

La terza generazione di semiconduttori composti apre nuove opportunità di sviluppo: dopo quasi cento anni di sviluppo, i materiali semiconduttori si sono evoluti in tre generazioni. La terza generazione comprende principalmente materiali semiconduttori a banda proibita ampia, rappresentati da carburo di silicio (SiC), nitruro di gallio (GaN), ossido di zinco (ZnO), diamante e nitruro di alluminio (AlN). I più importanti tra questi sono SiC e GaN. Grazie alla spinta dei veicoli elettrici e ibridi, delle colonnine di ricarica e delle applicazioni di alimentazione industriale, il carburo di silicio (SiC) manterrà un rapido sviluppo. Le dimensioni del mercato nel 2020 si attesteranno intorno ai 700 milioni di dollari. Yole prevede che raggiungerà i 3.8 miliardi di dollari nel 2025, con un tasso di crescita composto del 35% dal 2020 al 2025. Molti produttori di smartphone, come Samsung, OPPO e Xiaomi, hanno lanciato caricabatterie rapidi che integrano dispositivi GaN di potenza, così come altri marchi. Il mercato della ricarica rapida si sta sviluppando rapidamente. Spinto da altre esigenze, come quelle relative alle stazioni base 5G, il mercato del GaN di potenza registrerà una rapida crescita. Nel 2020, il mercato del GaN si attestava intorno ai 100 milioni di dollari. Yole prevede che raggiungerà i 500 milioni di dollari nel 2025, con un tasso di crescita composto del 42% dal 2020 al 2025. 

Il mercato globale dei semiconduttori di potenza è teatro di una competizione a tre tra Europa, Stati Uniti e Giappone: secondo le statistiche di Infineon, nel 2019 il mercato globale dei dispositivi e moduli a semiconduttore di potenza ha raggiunto i 21 miliardi di dollari. Europa, Stati Uniti e Giappone si sono contesi il mercato con una quota del 19%, seguiti da ON Semiconductor con l'8.4%. Le prime dieci aziende detenevano complessivamente una quota di mercato del 58.3%. 

Nel 2019, il mercato globale dei MOSFET ha raggiunto gli 8.1 miliardi di dollari, mentre quello degli IGBT si è attestato a 3.31 miliardi di dollari: Infineon si è classificata al primo posto nel mercato globale dei MOSFET con un vantaggio assoluto, detenendo una quota di mercato del 24.6%, mentre la quota di mercato delle prime cinque aziende ha raggiunto il 59.8%. Nexperia, acquisita da Wingtech, e China Resources Micro, azienda nata in Cina, sono entrate nella top ten, rappresentando rispettivamente il 4.1% e il 3.0%. Infineon si è classificata al primo posto anche nel settore degli IGBT, con una quota di mercato del 35.6%, e le prime cinque aziende insieme rappresentano il 68.8%. Star Semiconductor, azienda leader nel settore degli IGBT nata in Cina, ha registrato una rapida crescita negli ultimi anni ed è entrata nella top ten. Nel 2019 si è classificata all'ottavo posto con una quota di mercato del 2.5%. 

L'industria cinese dei semiconduttori di potenza si trova di fronte a buone opportunità di sviluppo: i produttori di semiconduttori del mio paese si basano principalmente sul modello IDM e la catena di produzione è relativamente completa. I prodotti sono principalmente concentrati in settori di fascia bassa come diodi, dispositivi MOS a bassa tensione e tiristori. Gli IGBT hanno gradualmente fatto progressi. La tecnologia di produzione è matura e offre vantaggi in termini di costi. La redditività delle aziende leader del settore è molto più elevata di quella dei produttori taiwanesi. Nei settori delle nuove energie, dell'energia elettrica, del trasporto ferroviario, ecc.
Nel settore dei prodotti di fascia alta, solo una manciata di produttori nazionali possiede capacità produttive e il mercato di fascia alta è principalmente monopolizzato da produttori europei, americani e giapponesi come Infineon, ON Semiconductor, Renesas e Toshiba. Attualmente, i mercati nazionali ed esteri degli IGBT sono ancora prevalentemente occupati da aziende straniere. Le aziende nazionali produttrici di IGBT, guidate da Star Semiconductor, si stanno sviluppando rapidamente e stanno gradualmente ottenendo successi nei settori del controllo industriale, dei veicoli elettrici, dell'energia eolica, del fotovoltaico, dell'energia elettrica e delle ferrovie ad alta velocità.

Per aumentare la propria quota di mercato, i moduli IGBT per veicoli elettrici di Star Semiconductor hanno rappresentato il 14% del settore in Cina nel 2019. Attualmente, la filiera produttiva cinese dei semiconduttori di potenza sta diventando sempre più efficiente e la tecnologia sta compiendo progressi significativi. La Cina è il maggiore consumatore mondiale di semiconduttori di potenza, rappresentando il 35.9% della domanda globale nel 2019, e il suo tasso di crescita è significativamente superiore a quello mondiale. In futuro, svolgerà un ruolo importante nelle nuove energie (veicoli elettrici, fotovoltaico, energia eolica), nel controllo industriale, negli elettrodomestici a frequenza variabile e nell'IoT. Grazie alla domanda di apparecchiature e altri dispositivi, la crescita della domanda in Cina continuerà a essere superiore a quella mondiale. Il settore crescerà costantemente, con una maggiore capacità di sostituzione interna. Siamo ottimisti riguardo ai leader nei settori di riferimento. Raccomandiamo: Star Semiconductor, China Resources Micro, Wingtech Technology (Nexperia). 

Numero di telefono dell'azienda: +86-0755-83044319
Fax: +86-0755-83975897
E-mail: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 Responsabile Li

QQ: 332496225 Responsabile Qiu

Indirizzo: Stanza 809, Edificio C, Edificio Tecnologico Zhantao, Viale Minzhi n. 1079, Nuovo Distretto di Longhua, Shenzhen