自主创新+国家队加持，这3只半导体龙头深度受益（附股）

一、半导体助力芯片简易开发，空间有望翻倍增长
首先，半导体是集成电路产业链上游关键环节，有望助力芯片简易开发。半导体IP（Intellectual Property）指在集成电路设计中，经过验证的、可重复使用且具备特定功能的集成电路模块，通常由第三方开发。IP位于集成电路产业链上游，主要客户是设计厂商。独立IP厂商的出现主要源于半导体设计行业的分工。设计公司无需对芯片的每个细节进行设计，通过购买成熟可靠的IP方案，实现某个特定功能。设计人员以IP核为基础进行设计，类似搭积木的开发模式，可大大降低芯片的设计难度、缩短芯片的设计周期并提升芯片性能。
从商业模式角度看，按收费方式分类，IP商提供许可和版税两种模式，其中版税占据较大份额。在许可（Licensing）模式下，设计商按IP授权次数付费，是一次性产品授权费。在版税（Royalty）模式下，设计商按制造的芯片数量付费，是跟产品销量挂钩的授权费。从全球IP龙头ARM公司的收入结构来看，约2/3为版税收入，而许可收入仅占1/3左右。此外，ARM的营收还包括软件工具以及技术支持的服务收入。一般来说，一次性技术授权费用在100万-1000万美元之间，版税提成比例在1%-2%之间。
其次，芯片复杂度提升叠加多元化应用增加驱动半导体需求提升，空间有望翻倍增长。过去十年，随着全球IC（集成电路）产业景气度提升，IC设计市场也快速增长。据IC Insights数据显示，全球IC设计行业销售规模从2008年的438亿美元增至2018年的1139亿美元，年均复合增速达10.03%。由于IC设计成本提升和对效率及定制化要求提高，精细化分工趋势愈加明显，半导体IP业务因其性能高、功耗优、成本适中、可缩短设计周期等特点，迎来了蓬勃发展。根据IPnest数据，2019年全球半导体IP行业实现收入39.38亿美元，同比增长5.21%，2015-2019年的复合增速为7.10%。
最后，考虑到芯片设计的复杂度、难度、成本、风险将持续提升，其包含高集成度促使设计复杂度提升、终端多样性促使设计难度增加、先进工艺带来设计成本增加以及先进工艺带来设计风险增加，独立半导体可有效降低芯片设计公司的运营成本、使其专注于核心优势领域，同时专业化分工背景下规模效应更显著。预计2027年全球半导体IP市场空间可达101亿美元，较2018年增长120%。根据IBS预测，预计2027年全球半导体IP市场空间可达101亿美元，较2018年增长119.57%，年均复合增速为9.13％。从地区分布看，亚太占据最大份额，预计未来仍将保持全球最高增速。亚太地区占据了最大份额，2019年约为37%，预计未来仍将保持全球最快增速。据Markets and Markets数据显示，2018年亚太地区在半导体IP市场中占据最大份额，且未来有望继续引领半导体IP市场，成为增长最快的地区。


二、竞争格局高度集中，龙头企业稳步发展
半导体行业竞争格局高度集中，19年CR10占比78.1%，且龙头企业地位稳固。IPnest数据显示，2019年半导体IP前十大厂商实现营收30.76亿美元，同比增长4.17%，市场份额高度集中，达到78.1%。2017年以来，前十大厂商中除了SST凭借NVMIP的强势表现异军突起外（2019年排名第四），其他9家厂商始终位列前十，且ARM、Synopsys、Cadence过去几年始终位居行业前三，龙头企业地位稳固，强者恒强。另一方面，前十大IP厂商中仅排名第7的芯原股份为大陆厂商，IP国产化需求十分迫切。IP许可收入前5大厂商市占率高达66.70%。单看半导体IP许可收入竞争情况，2019年Synopsys市占率为29.3%，排名行业第一，ARM市占率为25.2%，排名第二，Cadence、Ceva、Rambus分列3、4、5位，前5名厂商的市占率合计为66.70%，行业集中度高。
因此，分析全球巨头的发展可见，聚焦细分领域做强+推出新产品/外延并购是实现增长的主要策略。其中，智能手机的飞速发展，助力ARM奠定市场霸主地位。1993年，ARM发布了ARM7-TDMI处理器核心，将产品授权给德州仪器后，德州仪器打造芯片并应用到诺基亚手机，本次合作给ARM树立了良好的声誉，证实了授权模式的可行性，随着智能手机/移动手机的井喷式普及，ARM因此奠定了其在移动应用市场的霸主地位，随后ARM聚焦CPU、GPU，逐步丰富产品种类，成长成为了行业内的霸主。另外，也有部分领军企业通过专注于细分领域提高自身竞争优势，成为细分龙头。比如Synopsys公司聚焦EDA，获得超越同行的竞争优势，接口半导体深度布局推动增长，围绕“一站式”战略，Synopsys公司和Cadence公司通过外延并购不断壮大。


三、半导体国产迫切，本土企业亟待发展
其一，IC设计国产化率低，未来有望持续提升。IC设计份额美国占68%排名第一，中国大陆地区份额已快速提升至13%。据IC Insights数据显示，2018年美国集成电路设计产业销售额占全球集成电路设计产业的68%，排名全球第一。中国台湾、中国大陆的集成电路设计产业销售额占比分别为16%和13%，分列二、三位。与2010年时中国大陆本土的芯片设计公司销售额仅占全球5%的情况相比，中国大陆的集成电路设计产业已取得较大进步，并正在逐步发展壮大。竞争格局逐步改善，中国大陆芯片设计公司数量已呈快速增长趋势。随着中国芯片制造及相关产业的快速发展，本土产业链逐步完善，为中国的初创芯片设计公司提供了国内晶圆制造支持，加上产业资金和政策的支持，以及人才的回流，中国的芯片设计公司数量快速增加。中国芯片设计项目数量同样快速增加。由于中国大陆芯片设计公司的不断崛起，本土设计项目在全球设计项目中的占比不断增高。但是，当前国产IC自给率仍然较低。中国拥有全球最大的电子产品生产及消费市场，对集成电路产生巨大需求.
其二，预计未来中国大陆的半导体市场份额将快速提升。当前全球半导体产业正在经历从美国到日韩、从日韩到中国台湾、从中国台湾到中国大陆后的第三次产业转移，未来IC国产自给率有望快速提升，据IC Insights预计2024年我国国产IC自给率有望达到20.67%。中国大陆已成为全球最大的半导体供应和消费市场。中国大陆已是全球最大的电子设备生产基地和集成电路器件最大的消费市场，而且其需求增速持续旺盛；IC产业已提升至国家战略高度，政策支持，产业环境完善。国家高度重视和大力支持集成电路行业的发展，相继出台了多项政策，推动中国集成电路产业发展并加速国产化进程，将集成电路产业发展提升到了国家战略的高度；我国已逐步完成原始积累，行业人才回流。
更重要的是，尽管当前国产IP的产业影响力相对较小，但是本土企业已积极布局。目前中国大陆有芯原股份、寒武纪、华大九天、橙科微、IP Goal和Actt等IP厂商。具体的国内IP厂商及其产品服务可见下表：

随着自主、安全、可控的迫切需求，半导体领域必将促进国产替代进程加速。IP和芯片底层架构国产化是解决上述困境的有效途径，市场对国产芯片的“自主、安全、可控”的迫切需求为本土半导体IP供应商提供了发展空间，促进国产替代进程加速。

半导体行业内值得重点关注的公司如下
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