半导体行业确实存在产品周期、产能(资本开支)周期与库存周期三重嵌套,而半导体设备的供需节奏,最直接地由产能周期决定:半导体设备市场的增速基本与行业资本开支同向波动,判断设备供需的核心,就是跟踪晶圆厂资本开支的方向与所处阶段。产品周期(长周期)决定资本开支与库存周期的方向,产能周期(中周期)因产线建设周期长、产能与需求易错配而波动,库存周期(短周期)则由芯片设计环节提前下单造成。三者叠加之下,设备端的波动还会被牛鞭效应放大。
三大周期如何嵌套
产品周期是最重要的周期,它决定了资本开支周期和库存周期。过去几十年,大约每隔10到20年就会出现划时代的新技术和新产品,带动半导体需求爆发式增长,行业增长由产品周期主导。此前十几年是以智能手机为代表的消费电子产品周期,当前较为活跃的则是以物联网和汽车电子为代表的新兴应用。
产能周期对应的是半导体制造产能。 半导体产线建设周期较长,至少需要两年,产能很难快速释放;叠加摩尔定律推动制造技术不断迭代,厂商很少通过预判景气度提前扩产——否则产能落地时技术可能已经落后。这使得产能经常与需求错配,形成产能周期:价格上涨、行业盈利能力提升,厂商大量增加资本开支扩产,随后产能过剩。在牛鞭效应下,这种周期性会被放大很多倍。
库存周期由芯片设计环节决定。 晶圆制造从拿到订单到产品交付大约需要一个季度,芯片设计企业需要先预测需求、提前一个季度下单,预测需求与实际需求之间的差值,就形成了库存周期。
设备供需看什么:资本开支
半导体设备主要与产能周期强相关,其市场增速基本跟随行业资本开支同向波动。 观察半导体行业的资本开支,可以明显看到增速呈周期性波动。以2013年至2018年全球电子产品、半导体产品与半导体设备的销售增速对比为例,设备端的增速波动明显被牛鞭效应放大。
这也解释了为什么会出现企业业绩增速创新高、市场表现却提前走弱的现象——市场提前反映了行业景气度可能下滑的预期。
| 周期类型 | 驱动来源 | 与设备供需的关系 |
|---|---|---|
| 产品周期(长周期) | 划时代新技术、新产品带来的需求爆发 | 决定资本开支与库存周期的方向 |
| 产能周期(中周期) | 产线建设至少两年,产能与需求易错配 | 设备增速与资本开支同向波动,相关性最强 |
| 库存周期(短周期) | 芯片设计环节提前一个季度下单 | 影响短期订单节奏 |
低潮期为何仍值得研究
半导体行业历来存在“反周期大法”的思路,即越亏越投,以及“盖厂一定要在行业低潮期”的理论。从周期角度看,行业低潮期半导体设备的市场关注度较低,缺少流动性溢价,价格更偏向合理;而市场既然会提前反应景气度下行的预期,也会提前反应景气度上行的预期。因此,低潮期往往也是研究半导体设备产业链较好的时间窗口。
从设备结构看,前道设备对应晶圆制造环节,是最主要的半导体设备,在设备市场中占比在80%以上;其中光刻设备、刻蚀设备和薄膜沉积设备是最核心的三大细分设备。行业还具备“一代工艺,一代设备”的特点,技术壁垒高,市场集中度高,头部厂商多为美欧日企业,国内已涌现出一批设备企业参与其中。
常见问题
半导体设备的供需节奏主要由哪个周期决定?
主要由产能周期决定,也就是晶圆厂的资本开支节奏。半导体设备的市场增速基本与行业资本开支同向波动,因此跟踪资本开支的方向和所处阶段,是判断设备供需的核心。产品周期决定方向,库存周期影响短期订单节奏。
为什么半导体设备的波动比下游更大?
因为存在牛鞭效应。产能周期本身就因产线建设周期长、产能与需求错配而波动,在牛鞭效应下这种周期性会被放大很多倍。从2013年至2018年全球电子产品、半导体产品与半导体设备的销售增速对比可以看到,越往上游,增速波动越明显。
库存周期为什么是短周期?
因为晶圆制造从拿到订单到产品交付大约需要一个季度。芯片设计企业需要先预测需求、提前一个季度下单,预测需求与实际需求之间的差值就形成了库存周期,因此它比产能周期更短、更频繁。