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中韩崛起,全球半导体产业竞争加剧
尽管美国半导体行业在全球拥有的地位,但它仍面临着相当大的竞争。终端市场(如智能手机、个人电脑和消费电子产品)的快速产品周期占半导体总需求的一半以上,这意味着美国半导体公司必须每年展开激烈竞争,以赢得每一代新设备的供应合同。
全球行业分类共有32条半导体产品线,在占全球总需求的61%的其中18条产品线中,每条产品线都至少有一家非美国公司的全球市场份额达到或超过10%,这些企业将有可能替代美国供应商。
目前,在处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)和现场可编程门阵列(FPGA)等产品领域,美国公司的总市场份额超过90%,但即便如此,美国也并不能在这些领域高枕无忧。因为全球大客户越来越多地为数据中心设计自己的定制芯片,他们日益倾向于优化被称为应用集成电路(asic)的芯片,以便在自己的大型硬件设备中使用。
此外,美国半导体公司面临着来自韩国和中国日益激烈的竞争。自2009年以来,韩国和中国的市场份额分别增长了12%和3%。与此同时,美国公司在美国本土市场的竞争也在加剧,欧洲和日本的主要半导体公司正在加大投资力度,通过重大收购扩大投资组合和业务。
韩国市场份额的增长,在一定程度上反映了市场对存储产品需求的飙升。韩国两家公司都是存储产品领域的全球企业。三星在显示驱动、图像传感器和集成移动处理器等一系列半导体产品领域的强势扩张,它既是公司不断扩大的消费电子和网络设备硬件产品组合的内部供应商,也是其他设备制造商的商业供应商,这对韩国市场份额的增长做出了贡献。2019年3月,文在寅指示采取措施,提高该国在全球半导体行业的竞争力,超越存储市场。
自本世纪初以来,中国从初几乎没有任何半导体产品,到现在已经在半导体设计方面取得了稳步进展。几十年来,发展国家半导体产业,减轻对外国供应商的依赖,一直是中国的政策重点。根据中国半导体行业协会(CSIA)的数据显示,过去五年中,中国半导体企业报告的总营收以每年20%以上的速度增长。除去外国半导体公司在中国的活动,2018年中国企业在全球半导体销售和半导体制造领域的整体份额仅为3-4%。无晶圆厂设计的进步为显著,近年来,中国的无晶圆厂设计企业呈爆炸式增长。CSIA报告称,中国目前有1600多家本土企业,占全球市场的份额总计13%,远远高于2010年的5%。
在需求方面,尽管行业报告和媒体经常采用各种更高的数字来衡量中国市场的规模,我们相信,中国原始设备制造商(oem)生产的器件中所包含的半导体元件的价值,是衡量全球半导体需求中真正由中国驱动部分的佳指标。按照这个标准,中国目前占全球半导体需求的23%。这意味着,国内半导体企业仅国终端设备制造商总需求的14%。
BCG预测,如果以上两种假设中的情况发生,未来三到五年,对美国将产生如下影响:
• 如果美国维持现行实体清单中规定的限制,将损失8个百分点的全球份额和16%的收入。
• 如果美国完全禁止半导体公司向中国客户销售,实际上会导致技术与中国脱钩,那么将损失18个百分点的全球份额和37%的收入。
• 这些收入下降将不可避免地导致研发和资本支出的大幅削减,以及美国半导体行业15000至40000个高技能直接工作岗位的流失。
图:中美摩擦将颠覆美国在半导体领域的地位
4、若中美产业技术完全脱钩,韩国和中国将继续崛起,甚至取得地位。
如果中美贸易摩擦升级,产业技术完全脱钩,韩国很可能在几年内取代美国成为世界半导体的领头羊;从长远来看,中国可能获得地位。
美国半导体产业的关键——良性循环
美国半导体公司主要包括在自己工厂设计制造产品的集成设备制造商(IDM)和依靠第三方晶圆制造代工厂的芯片设计公司(Fabless),Gartner数据显示,这两类公司在2018年提供了约48%的全球半导体市场。事实上,在32个半导体产品类别中,美国不仅在23个类别中处于地位,还在从个人电脑、IT基础设施到消费电子产品所有终端应用市场中处于地位。
我们预计,维持现状将产生四个关键的直接影响。
1、全球科技公司可能会将部分供应链从中国转移出去,这样它们就可以继续为美国市场服务,而不必对从中国运出的产品征收关税和受到其他潜在限制。
2、由于担心美国的限制会损害产品功能和质量,中国以外的消费者和企业将不愿意购买中国技术产品。因此,中国科技公司在美国乃至其他发达地区的市场份额将受到侵蚀。相反,美国科技公司将失去在中国的市场份额。买家会因为关税、行动、消费者情绪等,或者只是因为国内在海外市场遭遇逆风而增加的竞争压力而回避美国产品。2019年5月美国对华为实施限制后,西欧、加拿大和中国等市场的智能手机份额不断变化,这一格局的初迹象已经显现出来。
3、被列入实体名单的中国公司将使用来自中国、欧洲和其他供应商的组件替换基于美国技术的组件。
4、未被列入实体名单的中国设备制造商将主动使半导体供应商多样化,以减少对美国技术的依赖,因为他们认为美国限制措施可能会升级。这将加速中国几大智能手机公司、消费电子产品公司和互联网公司正进行的自研芯片进度。
上述前两种效应对美国半导体行业的影响微乎其微。全球科技公司将部分技术供应链转移到其他国家,以绕过美国对中国进口产品的限制,不会引发半导体供应商的变化。对于消费者和企业购买决策的变化,我们的市场模型预测,这将使中国设备制造商的半导体需求规模仅增加约1%,而其他地区的需求也受到影响,终将转化为美国半导体公司收入的小幅下降。
上述后两个影响意味着中国客户将离开美国组件,这将对美国半导体公司产生重大影响。先,目前在实体名单上的华为和其他中国公司购买的所有美国半导体都必须转移到非美国供应商手中。我们估计,没有美国半导体直接替代方案的仅约占实体清单公司半导体总需求的10-15%,这意味着这些公司将能够迅速找到几乎所有组件的替代品。例如,2019年9月,华为发布的Mate 30旗舰机,美国制造只占比15%,其他的都已找到替代。
对于不在实体名单上的中国企业,更换美国供应商的力度可能会有所不同,这取决于美国进一步限制的潜在风险,以及特定部件是否有可行的替代供应商。我们预计,只有中国企业看到一个清晰、低风险的机会,使其供应商基础多样化,美国供应商的全部或部分替代才会出现。我们估计,中国客户目前已在国内或其他地区建立了替代性非美国供应商,约占2018年半导体需求的73%。
对于中国和全球竞争对手来说,美国的损失将是他们的收益。我们预计,中国供应商将占到美国半导体产业损失的一半左右的收入,这使中国能够将其全球市场份额提高到7%左右,并将其半导体设计自给率从14%提高到25%。这一比例仍远低于《中国制造2025计划》设定的70%的目标,但与分析师根据中国半导体行业近期发展预测的区间低端一致。美国半导体公司损失的另一半收入将流向欧洲或的替代供应商。
除了对收入的影响外,我们估计半导体研发支出每年将减少50亿至100亿美元,资本支出每年将减少80亿美元。这将导致超过40000个美国工作岗位的流失,其中15000个将在半导体行业。
如果美国企业要保持现有的研发与收入比例不变,保持营收利润率不变,那么收入损失将迫使它们每年减少研发投资50亿美元,即13%。但考虑到美国半导体行业总收入可能会因对中国业务的影响而停滞或下降,美国半导体公司可能不得不削减高达100亿美元(25%)的研发支出,以实现与该行业预计资本成本相等的股东总回报。
这将扭转美国半导体行业创新良性循环的方向,研发投资的减少将降低美国保持在技术和产品方面于全球竞争对手的能力,导致美国在中国以外市场份额进一步缩水。