半導(dǎo)體核心景氣指標(biāo)與行業(yè)表現(xiàn)研究

1、內(nèi)容目錄 HYPERLINK l _TOC_250017 一、引言 4 HYPERLINK l _TOC_250016 二、半導(dǎo)體行業(yè)梳理 4 HYPERLINK l _TOC_250015 半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈 5 HYPERLINK l _TOC_250014 半導(dǎo)體材料 7 HYPERLINK l _TOC_250013 半導(dǎo)體設(shè)備 8 HYPERLINK l _TOC_250012 半導(dǎo)體設(shè)計 9 HYPERLINK l _TOC_250011 半導(dǎo)體制造 10 HYPERLINK l _TOC_250010 半導(dǎo)體封測 11 HYPERLINK l _TOC_250009 三、半導(dǎo)體行業(yè)的景

2、氣指標(biāo) 12 HYPERLINK l _TOC_250008 全球半導(dǎo)體景氣度指標(biāo) 13 HYPERLINK l _TOC_250007 中國大陸半導(dǎo)體景氣度指標(biāo) 16 HYPERLINK l _TOC_250006 中國大陸與全球半導(dǎo)體的景氣度 18 HYPERLINK l _TOC_250005 中國大陸半導(dǎo)體的國產(chǎn)化替代 18 HYPERLINK l _TOC_250004 四、基于景氣度判斷的半導(dǎo)體行業(yè)投資 21 HYPERLINK l _TOC_250003 半導(dǎo)體各細(xì)分行業(yè)在二級市場上的同步性 21 HYPERLINK l _TOC_250002 半導(dǎo)體景氣指標(biāo)與行業(yè)二級市場表現(xiàn)的

3、驗證 23 HYPERLINK l _TOC_250001 五、總結(jié) 25 HYPERLINK l _TOC_250000 六、風(fēng)險提示 26圖表目錄圖 1：行業(yè)中觀投資層面的四個維度 4圖 2：半導(dǎo)體的產(chǎn)品分類 5圖 3：半導(dǎo)體中各產(chǎn)品的市場規(guī)模占比 5圖 4：集成電路中各產(chǎn)品的市場規(guī)模占比 5圖 5：半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D 6圖 6：半導(dǎo)體材料的細(xì)分類 7圖 7：中國大陸半導(dǎo)體材料銷售占比情況 7圖 8：半導(dǎo)體設(shè)備的細(xì)分類 8圖 9：中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備銷售占比情況 8圖 10：全球半導(dǎo)體設(shè)備市場的集中度情況 9圖 11：全球 fabless 模式 IC 設(shè)計公司的市場份額 9圖 12：2019

4、 年全球晶圓代工行業(yè)產(chǎn)能分布 11圖 13：2019 年全球晶圓代工行業(yè)收入分布 11圖 14：全球半導(dǎo)體封測市場規(guī)模及增速 11圖 15：半導(dǎo)體先進(jìn)封裝市場的規(guī)模預(yù)測 11圖 16：全球硅片季度出貨量 14圖 17：全球半導(dǎo)體季度銷售額 14圖 18：全球硅片出貨量增速與全球半導(dǎo)體銷售增速 14圖 19：硅片出貨量增速與半導(dǎo)體銷售額增速的相關(guān)性檢驗 14圖 20：不同滯后期下相關(guān)性所對應(yīng)的顯著水平 14圖 21：北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額與全球半導(dǎo)體銷售額 15圖 22：北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨增速與全球半導(dǎo)體銷售額增速 15圖 23：半導(dǎo)體資本開支增速與全球半導(dǎo)體銷售增速 16圖 24：中國大陸集成電

5、路產(chǎn)業(yè)銷售額及其增速 16圖 25：中國大陸集成電路中三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況 17圖 26：中國大陸集成電路三產(chǎn)業(yè)的毛利率水平 17圖 27：中國大陸集成電路三產(chǎn)業(yè)的凈利率水平 17圖 28：中國大陸集成電路進(jìn)出口額 18圖 29：全球與中國大陸半導(dǎo)體銷售額增速 18圖 30：半導(dǎo)體材料行業(yè)營收同比 19圖 31：半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)營收同比 19圖 32：半導(dǎo)體設(shè)計行業(yè)營收同比 19圖 33：半導(dǎo)體制造行業(yè)營收同比 20圖 34：半導(dǎo)體封測行業(yè)營收同比 20圖 35：半導(dǎo)體設(shè)計行業(yè)預(yù)付款 20圖 36：半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)預(yù)收款 20圖 37：半導(dǎo)體各細(xì)分行業(yè)指數(shù)累計凈值表現(xiàn) 21圖 38：北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨

6、額增速與申萬半導(dǎo)體指數(shù)累計超額凈值 23圖 39：北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額當(dāng)月同比序列及其趨勢項 24圖 40：北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額當(dāng)月同比的趨勢項與申萬半導(dǎo)體指數(shù)累計超額凈值 24圖 41：北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額增速和費城半導(dǎo)體指數(shù)的表現(xiàn) 25表 1：半導(dǎo)體五大細(xì)分行業(yè)的核心成分股信息 6表 2：芯片設(shè)計 fabless 公司全球 Top 10 10表 3：2020 年第二季度全球前十大晶圓代工廠營業(yè)收入 10表 4：2020 年第一季度全球前十大封測廠營業(yè)收入 12表 5：半導(dǎo)體材料和設(shè)備環(huán)節(jié)的部分指標(biāo) 12表 6：半導(dǎo)體設(shè)計、制造和封測環(huán)節(jié)的部分指標(biāo) 13表 7：半導(dǎo)體各細(xì)分行業(yè)間的同步相關(guān)性

7、檢驗 22表 8：半導(dǎo)體各細(xì)分行業(yè)間的互相關(guān)性檢驗 22表 9：預(yù)判或跟蹤半導(dǎo)體景氣度的核心指標(biāo) 25一、引言行業(yè)中長期景氣度的判斷，以及景氣度和二級市場表現(xiàn)的關(guān)系驗證，一直是市場研究的重點。在量化研究領(lǐng)域，過去通常從宏觀和價量這兩個維度來展開分析；在行業(yè)研究領(lǐng)域，一般從產(chǎn)業(yè)鏈邏輯出發(fā)，綜合多個維度來判斷行業(yè)景氣度，以此進(jìn)行二級市場投資。但同時，也能注意到過往研究的一些局限性，比如宏觀分析邏輯過于間接、價量分析缺乏邏輯支撐、傳統(tǒng)行業(yè)分析缺少量化驗證。本篇報告是我們行業(yè)中觀基本面量化系列的第一篇，以半導(dǎo)體行業(yè)為研究對象，去呈現(xiàn)我們整個的梳理過程和研究結(jié)論。圖 1：行業(yè)中觀投資層面的四個維度資料來

8、源：西部證券研發(fā)中心半導(dǎo)體行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈較長，涵蓋了材料、設(shè)備、設(shè)計、制造、封測等環(huán)節(jié)，而且半導(dǎo)體的下游應(yīng)用也很豐富，有計算、通訊、消費電子、汽車電子、工業(yè)電子等，這就帶來了在梳理半導(dǎo)體行業(yè)時會找到許多關(guān)聯(lián)指標(biāo)。本篇報告嘗試找出一些可跟蹤的核心景氣指標(biāo)，來預(yù)判或跟蹤整個行業(yè)的景氣情況；進(jìn)一步，量化驗證行業(yè)景氣度與行業(yè)二級市場表現(xiàn)之間的關(guān)系。本篇報告分為五個章節(jié)，第一節(jié)是引言部分，第二節(jié)是對半導(dǎo)體的全行業(yè)梳理，第三節(jié)是對半導(dǎo)體景氣度核心指標(biāo)的研究篩選，第四節(jié)是核心景氣指標(biāo)與行業(yè)表現(xiàn)之間的量化關(guān)系驗證，第五節(jié)是總結(jié)部分。二、半導(dǎo)體行業(yè)梳理作為該系列的第一篇報告，我們選擇了半導(dǎo)體行業(yè)。中長期來看，作為

9、科技制高點的半導(dǎo)體將成為全球貿(mào)易的焦點，在實業(yè)和資本市場都將帶來深遠(yuǎn)影響。在深入研究半導(dǎo)體行業(yè)之前，我們首先要明確一些行業(yè)的基本概念。按照產(chǎn)品功能分類，半導(dǎo)體包括集成電路、光電器件、分立器件、傳感器，根據(jù) WSTS 統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019 年這四類產(chǎn)品的市場規(guī)模分別為 3334 億美元、416 億美元、239 億美元和 135 億美元，占比分別為 81%、10%、6%和 3%。進(jìn)一步細(xì)分，集成電路可以分為邏輯芯片、存儲芯片、處理器芯片、模擬芯片四種，根據(jù) WSTS 統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019 年這四種集成電路芯片的市場規(guī)模分別為 1065 億美元、 1064 億美元、664 億美元和 539 億美元，占比

10、分別為 32%、32%、20%和 16%。大家常說的 “芯片”，有廣義和狹義之分，廣義芯片包括了集成電路、傳感器、分立器件、光電器件產(chǎn)品，狹義芯片單指集成電路，本報告主要關(guān)注集成電路/芯片。圖 2：半導(dǎo)體的產(chǎn)品分類資料來源：互聯(lián)網(wǎng)公開信息，西部證券研發(fā)中心圖 3：半導(dǎo)體中各產(chǎn)品的市場規(guī)模占比圖 4：集成電路中各產(chǎn)品的市場規(guī)模占比3%6%10%集成電路光電器件16%20%32%32%邏輯芯片存儲芯片81%分立器件傳感器處理器芯片模擬芯片資料來源：WSTS，西部證券研發(fā)中心資料來源：WSTS，西部證券研發(fā)中心半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的梳理，有助于我們理解半導(dǎo)體行業(yè)以及半導(dǎo)體相關(guān)公司。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈

11、的上游是材料和設(shè)備商，中游是半導(dǎo)體生產(chǎn)的三道工序，分別是設(shè)計、制造和封測，下游是各種形態(tài)的具體產(chǎn)品，包括通訊設(shè)備、消費電子、汽車電子等等。圖 5：半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D資料來源：互聯(lián)網(wǎng)公開信息，西部證券研發(fā)中心基于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈邏輯，我們將整個半導(dǎo)體行業(yè)細(xì)分為半導(dǎo)體材料、設(shè)備、設(shè)計、制造、封測這五個行業(yè)，由于現(xiàn)有的申萬或中信行業(yè)分類體系都沒有區(qū)分的這么細(xì)，因此，我們在參閱大量行業(yè)研究報告的基礎(chǔ)上，并且以主營業(yè)務(wù)收入占比為依據(jù)點，手動梳理出這五個細(xì)分行業(yè)的核心成分股。表 1：半導(dǎo)體五大細(xì)分行業(yè)的核心成分股信息半導(dǎo)體材料半導(dǎo)體設(shè)備半導(dǎo)體設(shè)計半導(dǎo)體制造半導(dǎo)體封測滬硅產(chǎn)業(yè)中微公司韋爾股份聞泰科技長電科技安集

12、科技北方華創(chuàng)兆易創(chuàng)新三安光電華天科技上海新陽晶盛機電瀾起科技華潤微通富微電鼎龍股份精測電子匯頂科技斯達(dá)半導(dǎo)晶方科技南大光電華峰測控卓勝微士蘭微江豐電子至純科技紫光國微揚杰科技華特氣體長川科技圣邦股份捷捷微電方邦股份北京君正華微電子晶瑞股份瑞芯微蘇州固锝江化微睿創(chuàng)微納阿石創(chuàng)晶晨股份景嘉微樂鑫科技上海貝嶺全志科技博通集成國科微富瀚微中穎電子晶豐明源富滿電子資料來源：根據(jù)各券商研究報告整理，西部證券研發(fā)中心半導(dǎo)體材料半導(dǎo)體材料是產(chǎn)業(yè)鏈上游環(huán)節(jié)非常重要的一環(huán)，在芯片的制造過程中起到關(guān)鍵性的作用。根據(jù)半導(dǎo)體芯片制造過程，一般可以將半導(dǎo)體材料分為基體、制造、封裝三大材料，其中基體材料主要是用來制造硅晶圓半

13、導(dǎo)體或者化合物半導(dǎo)體，制造材料主要是將硅晶圓或者化合物半導(dǎo)體加工成芯片的過程中所需用到的各種材料，封裝材料則是將制好的芯片封裝切割過程中所用到的材料。圖 6：半導(dǎo)體材料的細(xì)分類資料來源：互聯(lián)網(wǎng)公開信息，西部證券研發(fā)中心根據(jù) SEMI 統(tǒng)計，2018 年全球半導(dǎo)體材料銷售額為 519.4 億美元，同比增長 11%，其中，晶圓制造材料（包括基體材料和制造材料）銷售額為 322 億美元，同比增長 16%，封裝材料銷售額為 197 億美元，同比增長 3%。另外，2018 年中國大陸的半導(dǎo)體材料銷售額為 84.4 億美元，20062018 年間，中國大陸半導(dǎo)體材料銷售額占全球的比重從 6%提升到 16%

14、。圖 7：中國大陸半導(dǎo)體材料銷售占比情況資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心半導(dǎo)體設(shè)備半導(dǎo)體設(shè)備是半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)中的核心發(fā)動機，根據(jù)摩爾定律，每 1824 個月更新一代半導(dǎo)體工藝制程，而這也需要更先進(jìn)一代的制程設(shè)備。半導(dǎo)體設(shè)備主要應(yīng)用于硅片制造、晶圓制造、測試三大領(lǐng)域，其中硅片制造領(lǐng)域的半導(dǎo)體設(shè)備主要有長晶爐、模切拋設(shè)備等；晶圓制造領(lǐng)域的半導(dǎo)體設(shè)備有光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設(shè)備、擴散/離子注入設(shè)備、熱處理設(shè)備、過程控制設(shè)備等；測試領(lǐng)域的半導(dǎo)體設(shè)備包括測試機、分選機、探針臺等。根據(jù) SEMI 數(shù)據(jù)統(tǒng)計，晶圓制造設(shè)備投資金額約占總設(shè)備投資額的 80%，是集成電路設(shè)備投資中的最主要部分。圖 8：半導(dǎo)

15、體設(shè)備的細(xì)分類資料來源：互聯(lián)網(wǎng)公開信息，西部證券研發(fā)中心根據(jù) SEMI 統(tǒng)計，2019 年全球半導(dǎo)體設(shè)備銷售額為 597.5 億美元，其中中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備銷售額為 134.5 億美元，占比達(dá)到 23%。圖 9：中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備銷售占比情況半導(dǎo)體設(shè)備:銷售額:合計（十億美元）半導(dǎo)體設(shè)備:銷售額:中國大陸（十億美元）中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備銷售額占全球比重（右軸）7060504030201002005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 201925%20%15%10%5%0%資料來源：wind，西部證券研

16、發(fā)中心全球半導(dǎo)體設(shè)備市場集中度較高，主要核心設(shè)備領(lǐng)域仍然是海外廠商主導(dǎo)。2019 年全球半導(dǎo)體設(shè)備廠商 CR5 達(dá)到 78%，CR10 達(dá)到 92%，從 20172019 年半導(dǎo)體設(shè)備的市場集中度在不斷提高。圖 10：全球半導(dǎo)體設(shè)備市場的集中度情況100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%CR5CR10201720182019資料來源：VLSIresearch，西部證券研發(fā)中心半導(dǎo)體設(shè)計半導(dǎo)體設(shè)計是半導(dǎo)體生產(chǎn)三道工序中的第一道，這個過程可以分為確定項目需求、系統(tǒng)級設(shè)計、邏輯設(shè)計、硬件設(shè)計四個部分。按照是否擁有自建工廠，芯片設(shè)計公司可以分為無晶圓廠的 fabless 模式

17、、有晶圓廠的 IDM 模式，其中，典型的 fabless 芯片設(shè)計商，比如英偉達(dá)、高通、華為海思等；典型的 IDM 芯片設(shè)計商，比如英特爾、德州儀器等。從地區(qū)分布看，2019 年美國在全球芯片設(shè)計領(lǐng)域的市場占有率為 65%，居全球第一，中國臺灣地區(qū)的市場占有率為 17%，中國大陸的市場占有率為 15%。圖 11：全球 fabless 模式 IC 設(shè)計公司的市場份額15%1%US2%TaiwanChina17%65%EuropeSouth Korean資料來源：IC Insights，西部證券研發(fā)中心從全球前十大芯片設(shè)計 fabless 公司來看，美國占據(jù) 6 家，中國臺灣有 3 家公司。在 2

18、019 年的營業(yè)收入方面，前十大公司也出現(xiàn)了分化，最頭部的三家公司出現(xiàn)下滑，相對體量更小的公司則大多有所增長。表 2：芯片設(shè)計 fabless 公司全球 Top 102019 Rank公司名稱2019 年營收（百萬美元）2018 年營收同比增速1博通(Broadcom)1724618547-7.0%2高通(Qualcomm)1451816370-11.3%3英偉達(dá)(NVIDIA)1012511163-9.3%4聯(lián)發(fā)科(Media Tek)796278821.0%5超威(AMD)673164754.0%6賽靈思(Xilinx)3236286812.8%7美滿(Marvell)27082823-4

19、.1%8聯(lián)詠科技(Novatek)2085181315.0%9瑞昱半導(dǎo)體(Realtek)1965151829.4%10戴濼格半導(dǎo)體(Dialog)14211442-1.5%Top 10 Total6799770901-4.1%資料來源：拓璞產(chǎn)業(yè)研究院，西部證券研發(fā)中心注：1、此排名僅統(tǒng)計公開財報之前十大廠商；2、博通僅計入半導(dǎo)體部門營收；3、高通僅計算 QCT 部門營收，QTL 未計入；4、NVIDIA扣除 OEM/IP 營收半導(dǎo)體制造半導(dǎo)體制造作為半導(dǎo)體生產(chǎn)的第二道工序，是承接半導(dǎo)體設(shè)計廠商的制造需求。它是通過在硅單晶拋光片上制造出數(shù)以億計的晶體管，以實現(xiàn)邏輯運算、數(shù)據(jù)存儲等功能，制造工藝

20、直接決定了芯片的性能水平。半導(dǎo)體制造和設(shè)計類似，在商業(yè)模式上也分為兩種，IDM 和純代工，目前晶圓代工已經(jīng)成為主流模式。半導(dǎo)體制造行業(yè)的集中度很高，根據(jù)拓墣產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計的 2020 年第二季度的數(shù)據(jù)，全球前十大晶圓代工廠的營業(yè)收入占比達(dá)到 96.4%，其中光臺積電一家公司的營收占比就達(dá)到了51.5%，行業(yè)的馬太效應(yīng)十分明顯。表 3：2020 年第二季度全球前十大晶圓代工廠營業(yè)收入排名公司名稱2Q20（百萬美元）2Q19YoYM/S1臺積電(TSMC)10105775030.4%51.5%2三星(Samsung)3678318015.7%18.8%3格芯(GlobalFoundries)145

21、213586.9%7.4%4聯(lián)電(UMC)1440116223.9%7.3%5中芯國際(SMIC)94179119.0%4.8%6高塔半導(dǎo)體(TowerJazz)3103061.3%1.6%7力積電(PSMC)29817471.0%1.5%8世界先進(jìn)(vis)26522318.9%1.4%9華虹半導(dǎo)體(Hua Hong)220230-4.4%1.1%10東部高科(DB HiTek)1931854.6%1.0%前十大合計189031535923.1%96.4%資料來源：拓璞產(chǎn)業(yè)研究院，西部證券研發(fā)中心注：1、三星計入 System LSI 及晶圓代工事業(yè)部之營收；2、格芯計入 IBM 業(yè)務(wù)收入；

22、3、力積電僅計入晶圓代工營收；4、華虹半導(dǎo)體僅計算財報公開數(shù)字制造工藝是半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)的關(guān)鍵因素，根據(jù) Gartner 統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019 年先進(jìn)制程（小于等于 28nm）產(chǎn)能占全球總產(chǎn)能的 22%，收入占比達(dá)到 47%，并且先進(jìn)制程產(chǎn)能及收入占比提升這一趨勢還將繼續(xù)下去。圖 12：2019 年全球晶圓代工行業(yè)產(chǎn)能分布圖 13：2019 年全球晶圓代工行業(yè)收入分布54%10nm及以下5%7%1024%12-20nm%22-32nm40-65nm其他32%16%10nm及以下12-20nm22-32nm40-65nm其他17%21%14%資料來源：Gartner，西部證券研發(fā)中心資料來源：Gar

23、tner，西部證券研發(fā)中心2.6 半導(dǎo)體封測半導(dǎo)體封測作為半導(dǎo)體生產(chǎn)的最后一道工序，是將制造環(huán)節(jié)生產(chǎn)出的芯片進(jìn)行一個封裝保護(hù)以及測試篩選。隨著芯片制造工藝的不斷發(fā)展，封測行業(yè)也在經(jīng)歷著從傳統(tǒng)封裝向先進(jìn)封裝的轉(zhuǎn)型。據(jù)市場研究和戰(zhàn)略咨詢公司 Yole 的預(yù)測，20182024 年全球半導(dǎo)體封裝市場的營業(yè)收入將以 5%的復(fù)合增長率增長，其中，先進(jìn)封裝的復(fù)合增長率將達(dá)到 8.2%，而傳統(tǒng)封裝的復(fù)合增長率只有 2.4%。圖 14：全球半導(dǎo)體封測市場規(guī)模及增速圖 15：半導(dǎo)體先進(jìn)封裝市場的規(guī)模預(yù)測600550500450400350300全球半導(dǎo)體封測行業(yè)規(guī)模（億美元）行業(yè)增速（右軸）2011 2012

24、2013 2014 2015 2016 2017 20186%5%4%3%2%1%0%-1%-2%-3%-4%全球半導(dǎo)體先進(jìn)封裝市場的規(guī)模預(yù)測（單位：十億美元）同比增速（右軸）50454035302520151050201820192020202120222023202414%12%10%8%6%4%2%0%資料來源：拓璞產(chǎn)業(yè)研究院，西部證券研發(fā)中心資料來源：Yole Development，西部證券研發(fā)中心在全球半導(dǎo)體封測格局下，中國臺灣、中國大陸、美國占了市場絕大多數(shù)份額。其中，根據(jù) 2020 年一季度數(shù)據(jù)，中國大陸的長電科技、通富微電和華天科技的營業(yè)收入總共為 13.7 億美元，占全球封

25、測市場 23.2%的份額。表 4：2020 年第一季度全球前十大封測廠營業(yè)收入排名公司名稱1Q20（百萬美元）1Q19YoYM/S1日月光1355111621.4%23.0%2安靠115389528.8%19.5%3江蘇長電81860022.7%13.8%4矽品80666634.4%13.7%5力成62446933.1%10.6%6通富微電31025327.1%5.3%7天水華天242244-4.0%4.1%8京元電23217135.9%3.9%9南茂18514527.8%3.1%10頎邦17715216.4%3.0%資料來源：拓璞產(chǎn)業(yè)研究院，西部證券研發(fā)中心注：1、日月光的營收為日月光投控封

26、裝與測試占比營收，并扣除矽品營收后之?dāng)?shù)值；2、市占率以前十大封測廠營收占比為主三、半導(dǎo)體行業(yè)的景氣指標(biāo)在前面行業(yè)邏輯梳理的基礎(chǔ)上，這部分主要梳理出半導(dǎo)體行業(yè)景氣度的核心跟蹤指標(biāo)。半導(dǎo)體行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈較長，涉及的環(huán)節(jié)較多，有 IC 設(shè)計、制造、封測、材料與設(shè)備，還有設(shè)計上游的軟件服務(wù)等；另一方面，半導(dǎo)體的下游應(yīng)用分支較多，有計算（電腦、服務(wù)器等）、通訊（手機、有線通訊）、消費電子（可穿戴、電視等）、汽車電子、工業(yè)電子等等。在這么多的相關(guān)維度下，本篇報告嘗試著去梳理這個行業(yè)邏輯，找出一些核心中觀指標(biāo)來預(yù)判或跟蹤半導(dǎo)體行業(yè)的景氣度。IC 材料IC 設(shè)備表 5：半導(dǎo)體材料和設(shè)備環(huán)節(jié)的部分指標(biāo)行業(yè)共性指標(biāo)

27、營收、利潤增速毛/凈利率及其增速經(jīng)營性現(xiàn)金流量凈額及其增速研發(fā)費用率、研發(fā)費用增速 庫存水平及其變化海外可比公司的營收、利潤增速全球智能手機出貨量全球PC 出貨量費城半導(dǎo)體指數(shù)臺灣半導(dǎo)體行業(yè)指數(shù)行業(yè)特性指標(biāo)全球/中國大陸半導(dǎo)體材料銷售額及其增速預(yù)收賬款及其變化封裝材料/晶圓制造材料市場規(guī)模及其增速晶圓代工企業(yè)資本開支及其增速硅片出貨面積增速北美/日本半導(dǎo)體設(shè)備出貨額及其增速12/8/6 及以下英寸硅片出貨量占比全球/中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備銷售額及其增速資料來源：西部證券研發(fā)中心表 6：半導(dǎo)體設(shè)計、制造和封測環(huán)節(jié)的部分指標(biāo)IC 設(shè)計IC 制造IC 封測行業(yè)共性指標(biāo)營收、利潤增速毛/凈利率及其增速經(jīng)營

28、性現(xiàn)金流量凈額及其增速研發(fā)費用率、研發(fā)費用增速庫存水平及其變化海外可比公司的營收、利潤增速全球智能手機出貨量全球PC 出貨量費城半導(dǎo)體指數(shù)臺灣半導(dǎo)體行業(yè)指數(shù)行業(yè)特性指標(biāo)預(yù)付賬款同比/環(huán)比晶圓代工廠資本開支產(chǎn)能利用率研發(fā)轉(zhuǎn)換效率（新產(chǎn)品、新技術(shù)等方面是否取得進(jìn)展） 產(chǎn)能利用率管理、銷售費用占比及其變化下游產(chǎn)品的市場空間核心公司業(yè)績指引封測廠資本開支產(chǎn)品出貨量增速全球半導(dǎo)體代工市場規(guī)模存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)中國臺灣 IC 設(shè)計業(yè)產(chǎn)值中國大陸半導(dǎo)體代工市場規(guī)模中國臺灣 IC 封測業(yè)產(chǎn)值中國大陸半導(dǎo)體設(shè)計業(yè)銷售額全球 Fabless 代工需求中國大陸半導(dǎo)體封測業(yè)銷售額中國大陸 Fabless 代工需求中國臺灣

29、IC 制造業(yè)產(chǎn)值中國大陸半導(dǎo)體制造業(yè)銷售額資料來源：西部證券研發(fā)中心上面羅列了半導(dǎo)體五個細(xì)分行業(yè)下的一些關(guān)聯(lián)指標(biāo)，可以看到，有些指標(biāo)對預(yù)判行業(yè)景氣情況十分重要，比如半導(dǎo)體終端產(chǎn)品的市場空間，但該數(shù)據(jù)的可得性以及穩(wěn)定性不高。因此，接下來的研究是立足于行業(yè)中觀邏輯指標(biāo)的梳理，同時要兼顧指標(biāo)的可得性、穩(wěn)定性等量化特征，篩選出半導(dǎo)體行業(yè)景氣度的領(lǐng)先或跟蹤指標(biāo)。全球半導(dǎo)體景氣度指標(biāo)在梳理了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)上，可以看到封測作為最后一個環(huán)節(jié)，景氣度也是最后傳導(dǎo)到封測行業(yè)。對于半導(dǎo)體設(shè)計行業(yè)，作為半導(dǎo)體生產(chǎn)的第一道工序，它的景氣度會影響到下游的制造和封測環(huán)節(jié)，但由于終端半導(dǎo)體產(chǎn)品細(xì)分特別多，所以很難用幾種產(chǎn)

30、品的價、量的表現(xiàn)來反映半導(dǎo)體設(shè)計以及整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的景氣情況。因此，對于刻畫整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的景氣度，從最上游的半導(dǎo)體材料和設(shè)備、生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的半導(dǎo)體制造出發(fā)，提取出一些核心指標(biāo)，可以更好地來跟蹤半導(dǎo)體的景氣度。半導(dǎo)體材料和設(shè)備，是半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)的采購對象，當(dāng)半導(dǎo)體制造廠商擴大產(chǎn)能時，通常是看到了終端產(chǎn)品市場需求的升溫，手中訂單的增加。那么，從半導(dǎo)體材料和設(shè)備行業(yè)中，可以提取出全球硅片出貨量、北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額這兩個指標(biāo)。從全球硅片出貨量和全球半導(dǎo)體銷售額看到，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的整體趨勢在不斷向上發(fā)展，除了 2008 年發(fā)生的金融危機，導(dǎo)致半導(dǎo)體需求的大幅下滑。圖 16：全球硅片季度出貨量圖

31、17：全球半導(dǎo)體季度銷售額出貨量:硅片:全球（百萬平方英寸）半導(dǎo)體:銷售額:全球:當(dāng)季值（億美元）出貨量:硅片:全球（百萬平方英寸）半導(dǎo)體:銷售額:全球:當(dāng)季值（億美元）3,5003,0002,5002,0001,5001,00050002000-03 2004-03 2008-03 2012-03 2016-03 2020-031,4001,2001,0008006004002002008-03 2010-03 2012-03 2014-03 2016-03 2018-03 2020-03資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心資料來源：全球半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計組織，wind，西部證券研發(fā)中心圖 18

32、：全球硅片出貨量增速與全球半導(dǎo)體銷售增速全球硅片出貨量季度環(huán)比全球半導(dǎo)體銷售額季度環(huán)比25%20%15%10%5%0%-52%011-03 2012-03 2013-03 2014-03 2015-03 2016-03 2017-03 2018-03 2019-03 2020-03-10%-15%-20%資料來源：全球半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計組織，wind，西部證券研發(fā)中心圖 19：硅片出貨量增速與半導(dǎo)體銷售額增速的相關(guān)性檢驗圖 20：不同滯后期下相關(guān)性所對應(yīng)的顯著水平-12 -10 -8-6-4-20246810 120.60.40.20.0-0.2-0.4-0.6-0.8不同領(lǐng)先滯后期下的序列相關(guān)性

33、1.201.000.800.600.400.200.00相關(guān)性對應(yīng)的p-value-12 -10 -8-6-4-20246810 12資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心將全球硅片出貨量以及全球半導(dǎo)體銷售額進(jìn)行環(huán)比處理，并且對兩序列進(jìn)行相關(guān)性檢驗，可以看到，在統(tǒng)計上硅片出貨增速也能顯著領(lǐng)先半導(dǎo)體銷售額增速一個季度左右。從季度頻率來看，全球硅片出貨量增速由 2020 年一季度的 2.7%上升至二季度的 7.9%，那么可以預(yù)判，2020年三季度全球半導(dǎo)體銷售額增速較二季度也會有所提升。在半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域，北美和日本是兩個主要的半導(dǎo)體設(shè)備出口地區(qū)，所以跟蹤北美/日本

34、半導(dǎo)體設(shè)備的出貨情況，可以較好地反映全球整體的設(shè)備出貨情況。圖 21：北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額與全球半導(dǎo)體銷售額3,000北美半導(dǎo)體設(shè)備制造商:出貨額:當(dāng)月值（百萬美元）半導(dǎo)體:銷售額:合計:當(dāng)月值（十億美元）（右軸）452,500402,000351,500301,00025500202011-01 2012-01 2013-01 2014-01 2015-01 2016-01 2017-01 2018-01 2019-01 2020-01資料來源：美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會，wind，西部證券研發(fā)中心圖 22：北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨增速與全球半導(dǎo)體銷售額增速北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額當(dāng)月同比全球半導(dǎo)體銷售額當(dāng)月

35、同比（右軸）100%80%60%40%20%0%2011-01 2012-01 2013-01 2014-01 2015-01 2016-01 2017-01 2018-01 2019-01 2020-01-20%-40%30%25%20%15%10%5%0%-5%-10%-15%-20%資料來源：美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會，wind，西部證券研發(fā)中心對北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額和全球半導(dǎo)體銷售額進(jìn)行同比增速處理，可以看到，半導(dǎo)體設(shè)備的出貨增速對半導(dǎo)體銷售額增速具有一定的領(lǐng)先性。半導(dǎo)體設(shè)備出貨增速在 2020 年 2 月達(dá)到高點 27.1%，3-5 月份出現(xiàn)下降，6 月份增速有小幅改善，對于半導(dǎo)體銷售增速，

36、在 2020 年 3 月達(dá)到高點 8.0%，然后 4-6 月份增速下行，但基于兩者之間的關(guān)系，我們預(yù)計半導(dǎo)體銷售額增速在三季度會有所提升。半導(dǎo)體制造是整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的一個重要環(huán)節(jié)，集中度非常高，其中臺積電的營業(yè)收入大約占了全球半導(dǎo)體代工廠營收的一半。在半導(dǎo)體的資本開支中，晶圓制造環(huán)節(jié)的資本開支占了大部分，當(dāng)半導(dǎo)體制造大廠提高資本開支計劃時，通常是看到了未來半導(dǎo)體產(chǎn)品需求的提升。圖 23：半導(dǎo)體資本開支增速與全球半導(dǎo)體銷售增速全球半導(dǎo)體資本開支增速全球半導(dǎo)體銷售增速（右軸）120%100%80%60%40%20%0%-20%2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

37、2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019-40%-60%35%30%25%20%15%10%5%0%-5%-10%-15%資料來源：全球半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計組織，IC Insights，wind，西部證券研發(fā)中心將全球半導(dǎo)體資本開支和全球半導(dǎo)體銷售額進(jìn)行同比處理，可以看到，歷史上這兩個序列表現(xiàn)出較好的同步性，那么，半導(dǎo)體制造大廠在未來的資本開支計劃對我們預(yù)判全球半導(dǎo)體銷售情況具有一定的前瞻性。根據(jù)公司最新業(yè)績說明會上的數(shù)據(jù)，出于對未來 5G 手機的增長，以及保持對先進(jìn)制程的研發(fā)，臺積電、三星和中芯國際在 2020 年的資本開支計劃較 2019

38、 年都有所增加，這也可能帶來 2020 年全球半導(dǎo)體銷售的增長。結(jié)合全球硅片出貨量環(huán)比增速、北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨同比增速、全球半導(dǎo)體資本開支增速這三個指標(biāo)來判斷，全球半導(dǎo)體銷售額在 2020 年將會有所增長，維持高景氣。中國大陸半導(dǎo)體景氣度指標(biāo)現(xiàn)階段，中國大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)還處于發(fā)展階段，是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)下的跟隨者，因此，大邏輯上，中國大陸半導(dǎo)體的景氣度是受到全球的影響。但同時，中國大陸的一些科技領(lǐng)導(dǎo)者，比如華為、中芯國際，正在開啟一輪國產(chǎn)供應(yīng)鏈的重塑，這也將實質(zhì)性地帶動半導(dǎo)體的國產(chǎn)化。圖 24：中國大陸集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額及其增速800070006000500040003000200010000銷售

39、額:集成電路產(chǎn)業(yè)（單位：億元）中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額增速（右軸）2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 201950%40%30%20%10%0%-10%-20%資料來源：中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會，wind，西部證券研發(fā)中心在 2005 年至 2019 年期間，中國大陸的半導(dǎo)體產(chǎn)值從 702.1 億元上升到 7562.3 億元，年復(fù)合增長率為 18.5%，其中從 2012 年開始，增速保持在 20%左右，也為國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了一個良好的環(huán)境。圖 25：中國大陸集成電路中三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況IC設(shè)計

40、業(yè)占比IC制造業(yè)占比IC封測業(yè)占比60%50%40%30%20%10%0%20042006200820102012201420162018資料來源：中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會，wind，西部證券研發(fā)中心比較中國大陸集成電路中三產(chǎn)業(yè)的占比情況，可以看到，在初期階段，國內(nèi)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)主要以封裝測試為主，IC 封測的產(chǎn)值占比達(dá)到 50%左右，而這個環(huán)節(jié)的行業(yè)毛利率、凈利率都是比較低的。隨著產(chǎn)業(yè)不斷向上發(fā)展，IC 設(shè)計業(yè)的產(chǎn)值占比從 15%上升到 41%，IC 制造業(yè)的產(chǎn)值占比維持在 30%左右。圖 26：中國大陸集成電路三產(chǎn)業(yè)的毛利率水平圖 27：中國大陸集成電路三產(chǎn)業(yè)的凈利率水平45%40%35%30%2

41、5%20%15%IC設(shè)計業(yè)毛利率IC制造業(yè)毛利率 IC封測業(yè)毛利率25%20%15%10%5%0%IC設(shè)計業(yè)凈利率IC制造業(yè)凈利率 IC封測業(yè)凈利率10%5%0%2017Q1 2017Q3 2018Q1 2018Q3 2019Q1 2019Q3 2020Q1-52%017Q1 2017Q3 2018Q1 2018Q3 2019Q1 2019Q3 2020Q1-10%-15%資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心中國大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快，但也存在著國產(chǎn)化率較低的狀況。在 2007 年至 2019 年間，中國大陸集成電路的貿(mào)易逆差從 1041.9 億美元上升到

42、2039.7 億美元，國產(chǎn)化替代的空間還十分大。圖 28：中國大陸集成電路進(jìn)出口額3500300025002000150010005000出口金額:集成電路（億美元）進(jìn)口金額:集成電路進(jìn)出口逆差（右軸）2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 201925002000150010005000資料來源：海關(guān)總署，wind，西部證券研發(fā)中心中國大陸與全球半導(dǎo)體的景氣度現(xiàn)階段，中國大陸作為全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的跟隨者，其景氣度也必然受到全球半導(dǎo)體景氣高低的影響。將全球與中國大陸的半導(dǎo)體銷售額分別進(jìn)行季度環(huán)比處理，可以看到，這兩個

43、序列存在較為一致的同步性。圖 29：全球與中國大陸半導(dǎo)體銷售額增速半導(dǎo)體:銷售額:全球:當(dāng)季同比半導(dǎo)體:銷售額:中國:當(dāng)季同比0%0%0%0%2014-030%2015-032016-032017-032018-032019-032020-0350%43210-1-20%資料來源：全球半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計組織，wind，西部證券研發(fā)中心中國大陸半導(dǎo)體的國產(chǎn)化替代在 2019 年，中國大陸半導(dǎo)體銷售額占到全球半導(dǎo)體銷售額的 35%，市場空間很大；但是，2019年中國大陸集成電路的貿(mào)易逆差為 2039.7 億美元，說明本土半導(dǎo)體廠商的滲透率還較低。隨著國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)政策的不斷推進(jìn)，以及華為、中芯國際等逐

44、漸重塑供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)，也將加快中國大陸半導(dǎo)體國產(chǎn)化進(jìn)程。在國產(chǎn)替代邏輯下，需要更有針對性去跟蹤國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)的景氣情況。根據(jù)前面細(xì)分行業(yè)下的核心成分股信息，可以計算出國內(nèi)半導(dǎo)體材料、設(shè)備、設(shè)計、制造、封測五個細(xì)分行業(yè)的營收增速等指標(biāo)。在國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中，設(shè)計處于核心位置，需要重點關(guān)注。為了保持統(tǒng)計前后樣本的一致性，半導(dǎo)體材料納入統(tǒng)計的樣本股有上海新陽、鼎龍股份、南大光電、江豐電子、晶瑞股份、江化微、阿石創(chuàng)；半導(dǎo)體設(shè)備納入統(tǒng)計的樣本股有中微公司、北方華創(chuàng)、晶盛機電、精測電子、至純科技、長川科技；半導(dǎo)體設(shè)計納入統(tǒng)計的樣本股有韋爾股份、兆易創(chuàng)新、匯頂科技、紫光國微、圣邦股份、北京君正、景嘉微、上海貝嶺

45、、全志科技、國科微、富瀚微、中穎電子、富滿電子；半導(dǎo)體制造納入統(tǒng)計的樣本股有聞泰科技、三安光電、士蘭微、揚杰科技、捷捷微電、蘇州固锝、華微電子；半導(dǎo)體封測納入統(tǒng)計的樣本股有長電科技、華天科技、通富微電、晶方科技。圖 30：半導(dǎo)體材料行業(yè)營收同比圖 31：半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)營收同比行業(yè)營收增速行業(yè)營收增速行業(yè)營收增速行業(yè)營收增速14%12%10%8%6%4%2%0%2018Q12018Q32019Q12019Q32020Q160%50%40%30%20%10%0%2019Q12019Q22019Q32019Q42020Q1資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心行業(yè)營

46、收增速行業(yè)營收增速圖 32：半導(dǎo)體設(shè)計行業(yè)營收同比120%100%80%60%40%20%0%2018Q12018Q22018Q32018Q42019Q12019Q22019Q32019Q42020Q1資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心圖 33：半導(dǎo)體制造行業(yè)營收同比圖 34：半導(dǎo)體封測行業(yè)營收同比行業(yè)營收增速行業(yè)營收增速行業(yè)營收增速行業(yè)營收增速140%120%100%80%60%40%20%0%-202%018Q12018Q32019Q12019Q32020Q1-40%30%0%0% 2018Q10%2018Q32019Q12019Q32020Q10%210-1-2資料來源：wind，西部

47、證券研發(fā)中心資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心從統(tǒng)計的行業(yè)營收增速可以看到，半導(dǎo)體設(shè)計行業(yè)的營業(yè)收入從 2018Q1 開始一直保持著正增長，并且在 2019Q3 增速加快，2019Q3 至 2020Q1 營收增速都在 80%以上。同時也看到，半導(dǎo)體制造行業(yè)在 2019Q3 至 2020Q1 的營收增速也很高，半導(dǎo)體封測行業(yè)的營收增速則是在 2019Q3 由負(fù)轉(zhuǎn)正，并且 2019Q4 和 2020Q1 也都保持了高增長。同樣，半導(dǎo)體材料和設(shè)備行業(yè)的營收增速在這一期間也有著較高的增速。此外，半導(dǎo)體設(shè)計的預(yù)付款、半導(dǎo)體設(shè)備的預(yù)收款也是跟蹤半導(dǎo)體行業(yè)景氣度的重要指標(biāo)。其中，半導(dǎo)體設(shè)計增加預(yù)付款，或維

48、持在一個高位，通常是看到了終端產(chǎn)品的需求提升，所以增加對半導(dǎo)體制造的產(chǎn)品訂單；對于半導(dǎo)體設(shè)備，單價較高，一般是半導(dǎo)體制造廠商需要擴大產(chǎn)能，所以向設(shè)備廠商增加訂單。圖 35：半導(dǎo)體設(shè)計行業(yè)預(yù)付款圖 36：半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)預(yù)收款行業(yè)預(yù)付賬款（億元）預(yù)付款同比增速1210864202018Q12018Q32019Q12019Q32020Q1140%120%100%80%60%40%20%0%行業(yè)預(yù)收賬款（億元）預(yù)收款同比增速504540353025201510502019Q12019Q22019Q32019Q42020Q160%50%40%30%20%10%0%資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心資料

49、來源：wind，西部證券研發(fā)中心可以看到，半導(dǎo)體設(shè)計行業(yè)的預(yù)付賬款在 2018Q1 至 2020Q1 期間的同比增速都較高，其中增速在 2019Q2 達(dá)到一個相對低點，之后 2019Q3 至 2020Q1 又維持一個高增速，表征半導(dǎo)體設(shè)計以及整個半導(dǎo)體行業(yè)在這一期間的高景氣度。四、基于景氣度判斷的半導(dǎo)體行業(yè)投資上一部分梳理了半導(dǎo)體行業(yè)可重點跟蹤的景氣度指標(biāo)，這一部分將對景氣度指標(biāo)與行業(yè)二級市場表現(xiàn)進(jìn)行量化關(guān)系驗證。半導(dǎo)體各細(xì)分行業(yè)在二級市場上的同步性基于 2.1 部分梳理的半導(dǎo)體細(xì)分行業(yè)的核心成分股信息，可以編制各細(xì)分行業(yè)指數(shù)，去探究半導(dǎo)體內(nèi)部各細(xì)分行業(yè)的二級市場表現(xiàn)是否存在領(lǐng)先滯后關(guān)系。對于

50、這五個細(xì)分行業(yè)指數(shù)，編制規(guī)則是一樣的，基期為 2016/12/31，指數(shù)加權(quán)方式為等權(quán)，股票需上市滿 3 個月才納入指數(shù)。在編制的 5 個細(xì)分行業(yè)指數(shù)之外，還納入申萬已編制好的半導(dǎo)體指數(shù)（801081.SI），一同進(jìn)行測試檢驗。圖 37：半導(dǎo)體各細(xì)分行業(yè)指數(shù)累計凈值表現(xiàn)半導(dǎo)體設(shè)計半導(dǎo)體制造半導(dǎo)體封測半導(dǎo)體設(shè)備半導(dǎo)體材料SW半導(dǎo)體指數(shù)4.54.03.53.02.52.01.51.00.50.02016-122017-052017-102018-032018-082019-012019-062019-112020-04資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心注：時間長度為 2016/12/312020

51、/6/30從累計凈值表現(xiàn)可以看到，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈之間的聯(lián)動效應(yīng)還是較為一致的，從上游的材料和設(shè)備，到生產(chǎn)工序里面的設(shè)計、制造、封測。但為了更具體地實證檢驗這些細(xì)分行業(yè)的表現(xiàn)是否存在同步或領(lǐng)先滯后關(guān)系，可以借用互相關(guān)性來定量刻畫。在數(shù)學(xué)上，兩個平穩(wěn)時間序列xt 和yt 之間的互相關(guān)函數(shù) xy ,k 定義為：xy,k E(xt k x )( yt y ) x y對于實際中兩個樣本量為 n 的平穩(wěn)時間序列來說，其樣本互相關(guān)函數(shù) rxy ,k 可以表達(dá)為：nk (xt k x)( yt y) rxy,k t 1nsxsy其中， k 表示領(lǐng)先滯后期數(shù)，當(dāng) k 0 時，表示yt 領(lǐng)先xt k 期，當(dāng) k 0

52、 時，則表示yt 滯后xt k 期。首先，對編制的 5 個細(xì)分行業(yè)指數(shù)和申萬半導(dǎo)體指數(shù)的收益率序列進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗，時間長度選取為 2017/12020/6，月頻數(shù)據(jù)，檢驗結(jié)果顯示，它們都是平穩(wěn)序列。進(jìn)而，對半導(dǎo)體各細(xì)分行業(yè)進(jìn)行同步相關(guān)性檢驗，可以看到，這些細(xì)分行業(yè)之間的同步相關(guān)性幾乎都高于 0.8，并且都是顯著的。表 7：半導(dǎo)體各細(xì)分行業(yè)間的同步相關(guān)性檢驗同步相關(guān)性r半導(dǎo)體設(shè)計半導(dǎo)體制造半導(dǎo)體封測半導(dǎo)體設(shè)備半導(dǎo)體材料SW 半導(dǎo)體指數(shù)半導(dǎo)體設(shè)計1.00000.87840.81060.85120.83770.9463半導(dǎo)體制造0.87841.00000.87030.83050.83610.9339

53、半導(dǎo)體封測0.81060.87031.00000.77880.83090.9119半導(dǎo)體設(shè)備0.85120.83050.77881.00000.79930.8781半導(dǎo)體材料0.83770.83610.83090.79931.00000.8777SW 半導(dǎo)體指數(shù)0.94630.93390.91190.87810.87771.0000資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心注：上面表格中的相關(guān)性數(shù)值在 5%置信水平下都是顯著的其次，利用互相關(guān)性檢驗半導(dǎo)體各細(xì)分行業(yè)之間是否存在領(lǐng)先滯后關(guān)系，從檢驗結(jié)果中看到，兩兩細(xì)分行業(yè)間都不太存在顯著的領(lǐng)先滯后關(guān)系，盡管在某些特定的期數(shù)上，能達(dá)到顯著性要求，但這也不

54、具有穩(wěn)健性。比如，在 5%的置信水平下，半導(dǎo)體制造領(lǐng)先設(shè)備 11 個月，這樣一個單一的顯著點可能是數(shù)據(jù)挖掘的結(jié)果。互相關(guān)性檢驗設(shè)計和封測制造和設(shè)備設(shè)計和 SW 半導(dǎo)體指數(shù)表 8：半導(dǎo)體各細(xì)分行業(yè)間的互相關(guān)性檢驗期數(shù)rp-valuerp-valuerp-value-12-0.11530.54-0.11220.56-0.13040.49-110.24340.190.38040.030.24790.18-10-0.19550.280.13050.48-0.03690.84-9-0.06340.73-0.17930.32-0.10950.54-8-0.05300.770.01800.92-0.0863

55、0.63-70.04670.790.04340.80-0.04120.81-60.15070.380.08920.600.18220.29-50.14180.40-0.13210.440.12100.48-4-0.01220.94-0.11070.510.03290.84-30.05370.75-0.11370.490.00950.95-2-0.08190.62-0.18230.26-0.15580.34-1-0.00530.970.10710.510.06960.6700.81060.000.83050.000.94630.0010.17050.290.17100.290.18170.262

56、-0.14100.39-0.28150.08-0.21450.1830.14710.370.08190.620.04470.7940.08560.610.10870.520.05210.7650.11070.51-0.03470.840.06600.7060.19770.25-0.03200.850.16740.337-0.05220.770.11450.51-0.08400.6380.06400.72-0.04110.82-0.02930.8790.00230.990.03280.86-0.05070.78100.09470.610.07820.67-0.02090.91110.34350.

57、060.37190.040.30730.0912-0.01300.95-0.12360.520.02940.88資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心從同步相關(guān)性、互相關(guān)性檢驗看到，半導(dǎo)體各細(xì)分行業(yè)在二級市場上的表現(xiàn)是一種同步行為，這或許有別于基本面在產(chǎn)業(yè)鏈傳導(dǎo)上存在一定的時間先后順序；也從一個側(cè)面反映，二級市場會及時地給投資者預(yù)期作定價。半導(dǎo)體景氣指標(biāo)與行業(yè)二級市場表現(xiàn)的驗證由于半導(dǎo)體各細(xì)分行業(yè)的二級市場表現(xiàn)保持著同步性，那么我們選擇申萬半導(dǎo)體（801081.SI）來刻畫行業(yè)表現(xiàn)，北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額當(dāng)月同比作為行業(yè)景氣度的代理變量。為了降低行業(yè)受市場系統(tǒng)性的影響，我們將萬得全 A（88100

58、1.WI）作為基準(zhǔn)從行業(yè)收益率中剝離，時間長度選取為 2011/12020/6，月頻數(shù)據(jù)。圖 38：北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額增速與申萬半導(dǎo)體指數(shù)累計超額凈值北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額當(dāng)月同比SW半導(dǎo)體累計超額凈值（右軸）0%0%0%0%2011-01 2012-01 2013-01 2014-01 2015-01 2016-01 2017-01 2018-01 2019-01 2020-010%0%100%86420-2-42.22.01.81.61.41.21.00.80.6資料來源：wind，西部證券研發(fā)中心從上圖可以看出，半導(dǎo)體景氣度和其二級市場表現(xiàn)在趨勢上還是比較吻合。站在中長周期去看半導(dǎo)體的景

59、氣度，我們利用 HP 濾波法將其趨勢項提取出來。HP 濾波法是由 Hodrick 和 Prescott 于 1980 年提出，其理論基礎(chǔ)是時間序列的譜分析方法，譜分析方法把時間序列看作是不同頻率的成分的疊加，通過濾波的方式將不同頻率的成分分離出來。在對經(jīng)濟金融時間序列數(shù)據(jù)的處理中，HP 濾波法可以將時間序列 yt 分解為趨勢項gt 和周期項ct ，表示如下：yt gt ct在 HP 濾波的求解中，有個平滑參數(shù) 需要設(shè)定，一般而言，平滑參數(shù)取值越大，提取出來的趨勢項也更加平緩，在這里，我們?nèi)?100 。圖 39：北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額當(dāng)月同比序列及其趨勢項北美半導(dǎo)體設(shè)備出貨額當(dāng)月同比趨勢項0%0%0%0%2011-01 2012-01 2013-01 2014-01