在我们日常生活中无论是智能手机、电动汽车还是互联网数据中心，每一个设备内部都少不了这项微小而重要的技术使之成为可能——半导体。而科创板公司代表着新一代信息技术，包括半导体、科技、互联网、智能硬件、通信板块等细分行业，本文将通过梳理登陆科创板的半导体公司，讨论未来半导体行业投资启示。
今年上半年，疫情加剧了资本寒冬——一级市场募资总额和投资数量均大幅下降，而半导体行业投资逆势崛起。据云岫资本半导体投资报告：2020年前十个月国内VC/PE投资了345个半导体项目，预计年底投资总额将超过1000亿，达去年全年总额的3倍。许多半导体公司已经冲向热钱涌动的二级市场——纷纷登陆香港和美国资本市场、国内科创板，让背后的基金实现百倍退出的回报神话。现在，资本圈中津津乐道的都是“国产替代”、“硬科技”、“智能制造”、“科创板春天”等。
一、科创板上市半导体公司盘点
截至2020年10月31日，中国的科创板上市公司共191家，半导体企业27家，占比约为15%。在科创板总市值排名前十名中，有六家属于半导体行业，分别为中芯国际、澜起科技、中微半导体、沪硅产业、寒武纪、华润微。
根据半导体行业协会统计，目前在国内半导体制造环节国产材料的使用率不足15%，先进工艺制程和先进封装领域，国产化率更低。在设备方面，国内自足率低、需求缺口极大，当前在中端设备实现突破，初步产业链成套布局，但高端产品仍是攻克难题。中国半导体行业产业链如下图：
科创板中，半导体产业链上游IP、材料、设备环节供应商共10家：
半导体产业链上游以硅材料供应商和光刻机、IP厂商、检测设备供应商为主。科创板半导体IP厂商中被称为“中国芯片IP*股”的「芯原微电子」在全球半导体IP市场占有率排名第七（前六名分别为ARM、新思科技、铿腾电子、SST、Imagination和CEVA），打破了在涂胶显影设备产品市场被TEL国外厂商主导的局面，弥补了国内空白，目前已向华天科技、通富微电、中芯国际和长江存储等产业链下游供货。
科创板半导体设备厂商中「中微半导体」是中国本土晶圆厂刻蚀设备供应商，占国内市场比重17%。据中银证券，2019年中国大陆刻蚀设备市场规模约为32亿美元，有77%的市场份额被外国玩家占据，其中Lam Research占比约58%。「华峰测控」是大陆*的半导体测试设备供应商，主要向长电科技、通富微电、华润微等客户供货。
科创板半导体材料厂商有「安集微电子」、「沪硅产业」、「清溢光电」「神工半导体」「华特气体」、「正帆科技」，每家公司业务各有所长。其中「沪硅集团」是中国*的半导体硅片制造商，也是大陆率先实现300nm半导体硅片规模化销售的企业。「神工半导体」主要生产刻蚀用单晶硅材料，占据了13～15%的全球市场份额。「安集微电子」主营业务是生产半导体材料中化学机械抛光液、光刻胶去除剂等，打破了国外对集成电路用化学机械抛光液的垄断，其客户有中芯国际、台积电、长江储存、华润微、华虹半导体等。「华特气体」主要生产用于集成电路、显示板领域的光刻气产品，现已通过ASML认证，合作客户有中芯国际、长江存储、华润微、华虹半导体等。「清溢光电」从事掩膜版研发，据HIS统计2018年公司占全球掩膜版市场第六名，合作客户有中芯国际、英特尔、长电科技、士兰微等。「神工半导体」主要生产集成电路刻蚀用的单晶硅材料。
科创板中，半导体产业链中游设计、制造、封装环节厂商共共17家：
中国半导体行业中有按照半导体生产工艺可分为设计、制造、封测三个细分行业。「华润微电子」、「睿创微纳」、「敏芯微电子」为MEMS（微机电系统）制造厂商。其中「华润微电子」专用集成电路、MEMS传感器及红外成像产品的设计与制造，拥有1401项专利，根据HIS Markit统计，华润微电子的销售额在中国MOSFET市场排名第三，仅次于英飞凌和安森美；「睿创微纳」主营业务为集成电路、MEMS传感器及红外成像产品的设计与制造，目前拥有132项专利技术，合作客户有海康威视等；「敏芯微电子」同样生产MEMS芯片，是我国第三大、全球第四大的MEMS麦克风供应商。
「晶晨半导体」、和「力合微电子」生产应用于多媒体终端的SoC（系统级芯片）。其中「晶晨半导体」SoC芯片在我国智能机顶盒芯片市场*，合作客户有中芯、小米、TCL等公司。「力合微电子」在高速电力线载通信应用上国内市场出货量排名第四，微语智芯微、海思半导体、东软载波之后。
「聚辰半导体」和「芯海科技」是EEPROM（带电可擦可编程只读存储器）厂商。其中，「聚辰半导体」生产EEPROM（带电可擦可编程只读存储器）、音圈马达驱动芯片、智能卡芯片，其EEPROM产品份额在全球市场排名第三；「芯海科技」拥有高精度ADC技术和195项专利。
「乐鑫科技」主营业务为Wi-Fi MCU通信芯片及模组的研发与设计，目前合作客户有小米、涂鸦智能等。「蓝特光」主营业务是光学棱镜、高精密光学晶圆制造等光学元件的生产，在全球3D结构光人脸识别部件双面红外反射条棱镜产品占80%的市场份额。
二、“国产替代”
我国半导体行业的尴尬现状是，作为全球*的集成电路消费市场，大部分产品严重依赖进口：据中国电子专用设备工业协会统计2018年中国集成电路贸易逆差达到1933亿美元，国产半导体设备销售额预计为109亿元，自给率仅约为12%。除去LED、面板、光伏等设备，实际上国内集成电路设备的国内自给率仅有5%左右。
中国拥有世界上最庞大的半导体消费市场，占全球半导体市场的60%左右，但高端芯片的需求自给率低仅为10%。通过梳理科创板上市的半导体公司发现，虽然中国半导体行业产业链中中国在应用和系统的部分水平与全球领军企业水平持平，在材料和制造环节距龙头企业还有大幅的差距。 虽然在科创板中也不乏涉足AI+高端芯片，诸如为云服务器和边缘计算设备提供AI芯片解决方案的「寒武纪」和为AI、云计算提供以芯片为主解决方案的「澜起科技」等公司。总的来看，中国半导体行业生产技术仍然有面向中低端市场、材料配方工艺落后、实现技术突破难的特点。而决定半导体行业能力缺陷在于短板有多短，中国半导体产业链短板是因为制造环节关键材料依赖进口，产生了业内高呼“国产替代”的局面。而所谓“国产替代”：一类是替代性需求，一类是新需求。
替代性需求是半导体产业全球供应链风险加大，例如初全球芯片生产面临“停摆”的危机，客观产生的“进口替代”效应；另外中国半导体设备和材料的软肋也存在投资研发关键技术的“替代”需求。面目前中国的半导体芯片设计公司大部分还是通过“模仿”来进行“替代”。目前中国对外依赖程度较高的高端芯片的提供商主要是IDM企业，在芯片制造中半导体设备及关键材料又是其中最“卡脖子”的环节。目前半导体材料中90%的成分为硅，半导体材料成本中60%为硅材料购买成本。但由于硅提纯的技术壁垒高、所需材料纯度高，仅有少数企业能够生产高纯度硅材料，导致供货渠道被SK、SUMCO等少数国外材料生产商垄断，而将电路蚀刻在硅晶圆裸片上又需要先进工艺，这类硅晶圆需要依赖三星、英特尔、台积电等境外厂商进口；而在制造环节是通过中国半导体材料设备行业制造行业发展较晚，尤其是用来去除晶圆表面掩膜的光刻机的国产化程度低于10%，主要被荷兰ASML和日本AMEC所占据。
新需求是指的新兴系统、设备发展和针对下游诸如电子行业的强大需求而做的自主创新。物联网、人工智能等新技术兴起使智能化成为社会生活各个领域的主流趋势，传统产业面临转型升级。半导体是产业智能化进程中必不可少的关键电子元件，是新产品智能化功能实现的基础平台，新技术应用的核心载体。例如，华为发展通信领域5G基站的需求让海思应运而生。另外，在摩尔定律推动下新材料的迭代引发了半导体代次更迭。例如前段时间，以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）为代表炙手可热的第三代半导体概念股的异军突起，被普遍唱兴为中国半导体发展欧美日韩超车的机会。相比于*代、二代半导体材料，第三代半导体在电子器件、射频电子器件、功率电子器件三大领域有热导效率高、稳定性好（耐高温、耐高压、耐大电流）、抗腐蚀的优势。但第三代半导体材料更适合应用在高频的大功率器件，例如新基建下的通信、人工智能、云端服务等领域。在电子器件领域，中国高端芯片仍面临“自给困境”。
国务院发布的相关数据显示，中国芯片自给率2019年仅为30%左右。眼下，正视差距才是想要实现“赶超”的*步。在半导体行业被公开认可投资逻辑是“天时地利人和”。
“天时”是自主技术驱动带来的应用端的机会。以手机产业链终端为例：国内品牌华为、小米、OPPO、VIVO呈现四分天下的格局，也给产业链上游为移动设备终端供货的储存芯片、射频芯片制造厂商等等带来了新机遇。国家提出的新基建中“5G、工业互联网、新能源汽车”也给汽车电子带来了前所未有的利好条件。强劲的需求、利好的政策和复杂的国际形势，给予了半导体行业发展犹如“当年中国制造*颗原子弹”的时机，也标志着半导体行业的未来发展可期。
“地利”指的是中国广阔的制造业生态。中国的人口基数大和经济的发展造就了世界上*需求体量的电子消费市场。但是在技术层面，中国和欧美日韩在半导体制造设备的差距鸿沟不是创业公司涌现就可以实现的。以手机产业链终端为例，国内品牌华为、小米、OPPO、VIVO呈现四分天下的情况，也给产业链上游为移动设备终端供货的Soc芯片、射频芯片制造厂商等等带来了新机遇。
“人和”是指有具备“麒麟之才”高壁垒的*团队。移动互联网行业的创业者多数来自于BAT巨头大厂的输出，通过创新的商业模式、深度的市场理解、资深的产品运营灵活切换各个赛道而一通百通，而半导体行业的创业者需要对特定行业的技术、工艺有极其深刻的理解和、深厚的上下游资源。*的团队配置需要由从实验室走出的科学家搭配大批来自国外半导体巨头公司拥有管理经验的高管和技术人员的通力合作。近年来肩负“民族复兴”抱负的科研人员看中了中国广阔的应用市场，也纷纷带先进技术归国，国内的半导体公司也积极招揽国外头部公司的技术人才批量加入，诸如此类的行为给半导体行业的发展提供了日渐充沛的优质团队。
不过，目前国内半导体“国产替代”也面临严峻的国际挑战。
由于我国的芯片产业起步较晚，反观成熟的海外半导体市场，2020年美国和日韩在半导体细分领域并购事件频发，进入到了寡头垄断的阶段，并购事件也因数额巨大备受瞩目。2020年初至今，全球半导体行业并购总额高达1150亿美元，打破了20年来的交易记录。今年6月，美国模拟芯片巨头亚诺德以210亿收购美信，合并后市值高达680亿美元；8月，CPU占全球总份额70%的全球加速器芯片霸主英伟达收购在移动计算领域占有统治地位的半导体IP供应商ARM，；9月，市值905亿美元的AMD收购全球*的FPGA（可编程逻辑器件）制造商赛灵思；10月，全球知名储存器制造巨头韩国SK海力士集团收购全球仅次于三星的第二大NAND储存器制造商；市值251亿美元主营业务为宽带通信和储存解决方案的Marvell（迈威尔）收购全球*数据中心和5G移动网络硬件供应商Inphi。
三、半导体是否还是投资“绞肉机”？
半导体行业因其重资产、高研发投入、回报周期长的特点在相当长的一段期间内没有受到资本的青睐，导致与国际先进的芯片企业相比中国芯片企业有技术先进程度低、营收规模小和研发投入少等问题。同时，挑战半导体摩尔定律需要付出巨大的代价：研发费用持续线性增长，但技术已经进入了成熟期。因此，半导体行业常被称作是检验投资的“绞肉机”，深耕于半导体行业背后的资本一定是有耐心、有抱负的资本。
历史上，两次半导体产业转移产生了两批国际巨头：20世纪70年代，半导体产业从美国转移到日本，造就了富士通、东芝等*半导体企业；20世纪80年代中后期，半导体产业转移向韩国、中国台湾，三星、台积电等企业诞生；而今中国已经成为半导体产业第三次转移的核心地区，中芯国际是在晶圆代工领域全球第四大晶圆代工厂，也是市值一度超过2000亿人民币的科创板市值*公司，科创板中还不乏提供AI芯片及决方案的公司，如寒武纪、澜起科技、国盾电子等。
专业半导体投资机构中，华登国际专注于AI芯片、传感芯片、光电、存储相关等领域；武岳峰更看重存储相关方面；元禾璞华关注物联网相关；临芯投资注重传感器芯片与材料、设备；和利资本更关注AI芯片与光电领域。
四、历史上知名机构如何投资半导体？
并购海外资产：
不少中国公司通过并购海外资产完成投资。最为著名的是2013-2014年，紫光集团先后收购了展讯通信以及美国上市公司锐迪科微电子，两项收购完成后，紫光集团将展讯和锐迪科整合为紫光展锐，并于2014年获得了英特尔90亿元（约合15亿美元）的注资。
而全球半导体行业并购浪潮中，中国资本也没有错过扶持本土半导体产业的机遇。
2015年5月，建广资本与合肥瑞成成功收购了荷兰Ampleon集团。（Ampleon集团此前承接了从恩智浦NXP中剥离出来的射频功率芯片业务，是世界第二大射频功率芯片供应商。）收购Ampleon集团将使中资新增射频功率芯片业务，填补国内高端集成电路技术的空白。
2016月2月，中信资本、清芯华创、金石投资等中资基金以19亿美元联合收购美国豪威科技（全球第三大CMOS图像传感器供应商），而后2019年7月由我国国芯片设计和分销公司韦尔股份并购，并购完成后韦尔股份直接跃升全球第三、国内*大CMOS芯片设计公司，如今其市值已接近1800亿人民币。
2017年4月，山海资本以约5亿美元完成对美国的硅谷数模半导体的收购。硅谷数模半导体公司总部位于美国加州，是全球*的高性能混合信号半导体产品设计厂商。客户包括：苹果、三星、LG、微软、谷歌、联想、戴尔、惠普、华硕和HTC等。
无论是公司还是机构在海外并购的路途中并不是一帆风顺的。据埃森哲数据显示，2013年至2015年，因“政府介入”或“监管限制”等因素而受阻或终止的半导体并购交易仅有3例；而到了2016至2018年，这一数字升至了14例。说明越大规模的交易越容易遭遇更严格的审核。除政策监管外，贸易关系也可能为半导体收并购的重大影响因素。有专家分析，中国半导体企业可能会在境外并购案的审核过程中面临困难。
大基金：
中国集成电路产业投资基金(CICIIF)，简称“大基金”，成立于2014年9月。主要股东包括中国财政部、国家开发银行、中国烟草、中国移动等。采用市场化机制管理，*管理人为华芯投资管理有限责任公司，托管行为国家开放银行。大基金*期募资总规模达1387.2亿元，包含5年投资期、5年回收期和5年延展期的为期15年的投资计划。主要投资方向为集成电路制造、设计、封测和设备材料等全产业链。据集微网大基金一期投资项目统计，各环节投资占比分别为：集成电路制造67%，设计17%， 封测10%，装备材料类6%。截至2019年，一期大基金的账面盈利超300亿元。
*期大基金投资了70多个项目和公司，部分公司陆续在香港、上海、深圳和纳斯达克证券交易所上市。其中包括上述通富微电子（大基金持股22％）、长电科技（大基金持股19%）和中芯国际（大基金持股16%）。此外，测试设备公司长川科技（大基金持股7%）、晶圆清洗公司盛美半导体ACM（大基金持股6%）、蚀刻工具和MOCVD系统制造商中微半导体、设备制造商北方华创科技集团(NAURA)和长江存储等。
大基金的第二期注册资本为2041.5亿元，于2019年10月22日成立，主要股东包含财政部、国家开发银行、中国电信、中国电子信息产业集团、紫光通信等。重点投资方向为5G，AI人工智能，LOT物联，光刻机、薄膜设备、测试设备和清洗设备，化学机械研磨设备等领域，持续推进半导体设备、材料企业与半导体制造、封测企业的协同。大基金二期将继续布局芯片产业链、将注重芯片设备与材料领域的投资。
芯片设备类公司：中微半导体(MOCVD与刻蚀设备，有行业竞争力)、北方华创(综合性设备厂商，国内*梯队)、长川科技(测试设备龙头)、至纯科技（高纯工艺系统供应商）；精测电子（面板检测设备龙头）等。
芯片材料公司：中环股份(硅片材料)、强力新材(光刻胶)、南大光电(光刻胶)、容大感光(光刻胶)、有研新材(靶材)、江丰电子(靶材)、阿石创(靶材)、深南电路(IC载板)、鼎龙股份(CMP抛光液)等。
普通半导体投资基金：
据云岫资本半导体投资报告显示：美元基金、专业半导体投资机构和产业资本投资方式和优劣势均有不同。
头部美元基金中红杉、IDG、高瓴都相继加入半导体投资队伍，且出手非常果断。
专业半导体投资机构投资领域相对较广：华登国际专注于AI芯片、传感芯片、光电、存储相关等领域；武岳峰资本关注存储相关方面；元禾璞华关注物联网相关；临芯投资则注重传感器芯片与材料、设备......
产业资本关注战略协同，倍受半导体创业者的欢迎：华为、中电海康、小米、Intel等厂商正积极投资和扶持国内半导体供应链，很多优秀的项目看中产业资本的战略协同和订单等优势也因此优先选择产业资本。华为投资重点在于模拟芯片和光电，对数字芯片关注较少；芯动能由于京东方的背景，关注显示驱动、制造封装和物联网；OPPO关注光电芯片、物联网、5G射频；中电海康关注AI芯片、模拟芯片、存储等符合海康战略及供应链体系的方向；Intel看重材料、物联网和PC、服务器产业链；小米关注AIoT上下游生态机会，在整个物联网领域投了许多项目。
据彭博社报道：2025年前，中国将投放9.5万亿人民币发展半导体产业以应对外部的限制。近期可观察到的二级市场上半导体公司也犹如坐着“过山车”，知名的诺安成长混合公募基金因为全仓半导体公司“过于激进”的持仓策略让其短期内经历暴涨暴跌，使投资者们望而却步。未来随着科创板上市企业禁售期的结束，未来部分企业肯定会出现估值下调。无论是早期投资的机构还是二级市场交易的散户，都应该基于公司发展的基本面、合理估值并分辨技术创新后产能能否跟上、以及新兴应用的可落地性进行理性投资。
