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三、華為供應鏈分析：短板依舊明顯，但不必過于悲觀

手機終端和通信設備為華為公司最重要的終端產品

2018年，華為運營商業務占整體營收比例達42%，而消費者業務占整體營收的47%。所以手機終端和通信設備為華為公司最重要的終端產品。

消費者業務方面：華為手機終端公司于2003年成立，后改組為消費者業務BG。近年來華為手機銷量持續快速提升，2015年一季度華為手機銷量1740萬臺，市占率僅為5%；而2019年一季度手機出貨就已躍升至5910萬臺，市占率高達19.02%。超越蘋果，僅次于三星。

我們認為華為手機的崛起主要得益于：

1.華為在困境中始終堅持海思的芯片研發，實現處理器芯片自給，打破了高通對處理器芯片的壟斷地位，具備了核心競爭力；

2.華為手機具有全球領先的攝像效果，榮耀6 Plus系列首推雙攝，P20 Pro推出三攝，有效抓住了消費者需求；

3.市場定位精準，榮耀系列主推性價比，而中高端Mate和P系列在性能上可與蘋果三星等巨頭抗衡。

運營商業務方面：華為的運營商業務一直以來是公司的經營重點。公司從中國市場起步，業務逐步擴張至全球，除發展中國家外，華為自2014年起在歐洲電信市場取得突破，并拿下大量份額。借此機遇華為于2015年一舉超越諾基亞，成為全球第一的通訊設備商。公司運營商業務的發展歷程也非一帆風順。公司經歷過思科對華為的起訴，新興企業港灣對其的挑戰。雖歷經坎坷，但仍穩步成長。

作為對比，中國另一運營商業務巨頭中興也在數十年的發展歷程中持續提升自身在運營商市場的競爭力。但由于在2016年，2018年遭遇美國的不公禁運，業務開展受到一定影響，2018年的市占率有所下滑。

從拆機角度分析華為手機業務自給率

手機作為消費電子產品，其復雜度較低，所以我們在本節中從拆機角度切入，逐項探討華為手機業務的自給率。

我們整理了華為近兩年推出的旗艦機型拆機報告。整體來看，華為能夠實現自給的芯片主要包括處理器、電源芯片；在屏下指紋，CIS芯片及OLED方面，匯頂科技，豪威科技及京東方等國產廠商的突破有力支撐了進口替代；存儲器芯片仍依賴進口，但韓系廠商可以滿足需求，同時國內長存長鑫正在快速跟進。目前較為依賴美系供應商的芯片主要在無線充電及射頻領域。

無線充電方面，華為主要采用IDT的芯片方案，IDT于2018年被日本瑞薩收購。但由于研發所在地在美國，所以仍受本次禁令影響。不過無線充電領域近期有較多國產廠商涌現，如美芯晟，易沖等。其中美芯晟于近期已通過華為認證，未來有望快速實現國產替代。

而射頻芯片領域，國產芯片仍有較大差距。根據Yole預測，2017年，全球手機射頻芯片市場規模為150億美元，其中濾波器市場規模最大，達80億美元。往后分別為功放，開關，調諧器，低噪放等。而2023年，整個射頻芯片市場規模將達350億美元，復合增長率達14%。其中增速最快的為濾波器，復合增長率達19%。同時值得注意的是，隨著5G的到來，應用于毫米波場景下的AIP芯片方案將逐漸起量，預計2023年將有4.23億的市場空間。

目前射頻芯片前四大企業分別為Skyworks，Qorvo，Broadcom，Murata，市占率分別為24%，21%，20%，20%。其中僅有Murata不是美系廠商。Murata的SAW濾波器市占率全球第一，但其他射頻器件競爭力不強，同時也沒有FBAR工藝。所以國內手機產業鏈對美系射頻芯片供應鏈高度依賴。

我們認為國內數字芯片的設計能力較強。但是模擬芯片更加依賴研發人員的經驗，所以差距較大。其中射頻芯片作為模擬芯片皇冠上的明珠，門檻最高且供應鏈議價能力強。據Navian的統計數據，2017年國產射頻芯片市占率僅為2%，雖然近兩年有所改善，但距離國產替代仍有較大缺口。

目前國產射頻PA廠商主要有唯捷創芯（2018年打入華為供應鏈），慧智微（正在多家國產龍頭廠商處驗證），中科漢天下，國民飛驤等。而射頻開關及LNA廠商主要有卓勝微。

基站側：中射頻芯片暫無替代，FPGA急需趕上

前文我們討論了手機芯片供應鏈中射頻芯片自給率不足的情況。到了基站側，缺芯現象進一步凸顯。由于基站產品需要高可靠性及高精確度，所以芯片自給率較低。目前高度依賴美系供應商的主要有中射頻芯片，FPGA兩大類產品。除此之外，部分基站端高壓電源器件也值得關注。

（1）詳解中射頻芯片產業趨勢及供應商

中射頻芯片方面，過去模擬中頻及射頻芯片主要采用分立方案，系統內的芯片架構較為復雜：混頻器，DVGA，鎖相環，ADC，DAC，正交調制器，DPD接收機，射頻濾波器，射頻PA等。

進入5G前夕，為了滿足微基站的體積大小需求，各家均開始轉向射頻ADDA或Transceiver兩大類單芯片方案。上述兩大類方案均是將中頻模擬芯片及部分射頻芯片集成在內，完成基帶信號轉射頻的功能。后端只需加射頻PA即可完成基站功能。由于射頻ADDA及Transceiver芯片方案的集成度大大提升，所以進一步提升了基站芯片的門檻，使得國產廠商更加難以切入。通過下圖的AD9213芯片框圖可看出，單芯片方案的集成度極高，所以目前業內成熟供應商僅有TI和ADI。

不過，據產業鏈驗證，海思早已開始射頻Transceiver的研發，但前期測試結果相對不太理想。除海思外，國內還有金卓網絡的射頻Transceiver芯片在研發中，目前仍處于FPGA早期驗證階段。

（2）FPGA國產替代開始起步

FPGA（Field Programmable Gate Array），即現場可編程門陣列。相比于ASIC（專用集成電路），FPGA的速度更慢，實現同樣功能的面積更大，但FPGA具有能夠快速成品，造價更低，可編程性和矢量運算不可替代的優勢，因此其市場應用廣泛。

2018年全球FPGA市場規模63.35億美元，同比上升8%，其中電子通訊占比40%，消費電子占比23%，汽車占比16%，數據中心占比8%，工業占比13%。FGPA可有效提升基站運行效率，有助于改善連接速度、降低時延、提升連接密度，進而更好地利用頻譜帶寬。預期到2025年，FPGA市場規模將達到125億美元。

通過產業鏈調研，我們了解到FPGA在基站中主要用在數字前端實現數據壓縮，加速等功能。具體應用場景包括：I/Q數據壓縮，硬件加速，AAA處理，提升CRAN基站連接性四大類。

以I/Q數據壓縮為例，基站信號需要通過正交調制，進而提升頻率。正交調制之后的兩路信號分別為I路信號和Q路信號。由于5G信號復雜度大大提升，所以需要對基帶信號做FPGA數據壓縮。圖內以CPRI協議為例，但實際上FPGA數據壓縮可以擴展至所有常見空中接口標準上的UL和DL信號。

目前FPGA市場主要被Xilinx及Altera壟斷，其中Altera于2015年被Intel收購。其余廠商包括美國公司Lattice，Microsemi；大陸公司有：紫光國芯；京微雅格；高云半導體；上海安路科技等，但距離在基站上大規模商用仍有距離。

（3）基站電源芯片分析及產業建議

華為海思在基站領域持續投入，在4G時代就已實現了基帶芯片的自給，并于2019年推出華為天罡5G基帶芯片。此外基站射頻芯片也有儲備。

但僅靠華為一家是不夠的。由于基站復雜度遠超手機，認證流程較久，量亦有限。所以國內芯片設計公司更傾向于量大，且國產替代較為容易的手機芯片。

以電源芯片為例，基站需要交流轉直流的高壓芯片，也需要在48V實現變壓的隔離電源芯片。這些芯片實際上門檻并不高，但國內廠商鮮有投入該領域研發。在經歷ZTE事件后，華為加速了國產芯片的認證流程，但產業鏈不能僅靠華為一家，還需國內企業協力助推。

其他風險分析

（1）安卓停止GMS服務授權，或將影響海外市場

5月20日，外媒報道谷歌已停止與華為合作，隨后谷歌中國通過郵件確認了此事。并稱：安卓已停止對華為新設備的GMS服務授權，已有設備的谷歌服務將無法升級，但使用不受影響。

由于海外市場高度依賴GMS服務中的Google Play軟件商店，谷歌地圖，Youtube等一系列服務。所以華為海外市場手機銷售或將受到影響。據Canalys統計，2018年華為手機銷量為2.06億部，其中海外銷量為1.01億部。占總銷量比例約為50%。據報道，目前已有多家海外運營商停止銷售華為新機。

面對軟件封鎖，任總前期在接受采訪時表示正在與谷歌公司協商救濟方案。同時，華為也在積極開發操作系統，目前已注冊鴻蒙商標。據余承東透露，該系統將橫跨手機，平板及電腦，并兼容安卓APP。預計早在2019Q3，遲在2020Q1就將推出。

（2）IP及EDA的缺失影響深遠

IP方面，近期有媒體報道ARM停止與華為合作。我們認為，由于華為前期和ARM已簽署了ARM v8架構的終身授權，所以新品開發暫不受影響。事實上，據招商電子產業鏈調研，海思將于5月30日召開麒麟新品發布會，內部工作推進一切如常。

同時，從授權范圍來看，華為購買的是最高難度的架構授權，開發過程中僅采用ARM定義的最基礎的指令集，往后完全靠自研，所以對ARM的技術支持依賴度較低。目前全球范圍內采用ARM架構授權的廠商主要有：華為，高通，ARM和三星。

事實上，我們更需關注的是ARM v9的進展，由于華為此前簽約并未涉及未來產品。所以如果v9推出之前禁運無法得到解決的話，或將降低海思的長期競爭力。

華為ARM事件凸顯了國內半導體產業在核心IP領域的缺失，建議關注本土IP公司芯原微電子，Imagination等。

EDA方面：目前國際上主要有三大集成電路EDA公司，分別是Synopsys，Cadence，Mentor Graphics。三家在EDA行業的市占率幾乎形成壟斷，且均為美國公司。

其中Synopsys的優勢在于收購Astro之后，完善了產品組合，提供全面強大的解決方案；而Cadence曾是業界第一廠商，但在Synopsys和Astro的聯姻之后退居第二，公司在模擬電路設計中具備獨特的優勢；而Mentor的體量相比以上兩家小了很多，并于2016年被西門子收購。

目前，海思已和EDA廠商簽署了多年合約，所以基本使用暫不受影響。但EDA和IP不同，這個領域高度依賴技術支持。尤其是高度復雜的CPU研發，一旦在RTL轉版圖的過程中出現Bug，需要從EDA代碼的角度分析。如果沒有EDA廠商的技術支持，會較為嚴重地影響芯片開發進展。

我們了解到，華為近期也在積極測國內的EDA軟件，如芯禾科技，華大九天等，但整體來看，國內的EDA軟件在某些細分領域較有特色，全面性遠不如Synopsys等海外巨頭。

（3）其他風險：25%長臂管轄

近日有媒體報道，美國《出口管理法》規定，若第三方企業對“實體清單”中目標企業出售的產品中，含25%以上美國企業生產的零部件和軟件，該第三方企業也將列入制裁名單中。

通過查閱美國出口管理法（Export Administration Regulations）我們找到了25%長臂管轄說法的來源。

“Items subject to the Export Administration Regulations” include thefollowing:

1. All U.S.origin items wherever located in the world.

2. Any itemin the United States and being exported to any of these entities from theUnited States.

3. Any foreign madeitem that contains more than 25% U.S. origin “controlled” content (or10% if exported or reexported to Iran, North Korea, Sudan, or Syria) (theso-called “de minimis” rule).

4. Anyforeign made item that is the direct product of U.S. origin technology or majorplant and equipment located abroad, where the foreign-made product and the U.S.origin technology or major plant and equipment are controlled for “nationalsecurity” reasons.

我們認為U.S. origin “controlled” content這一概念較為模糊，給了美方在執行時較大的自由度。如嚴格執行，可能會較多非美國供應商會受制于25%的長臂管轄，值得關注。

四、華為事件敲響國產替代警鐘，半導體產業機遇與挑戰并存

華為事件凸顯了國內ICT產業鏈的不完善。在過去多年間，中國從微笑曲線中附加值最低的代工開始，逐漸切入下游，樹立了以華為，ZTE，小米，格力等全球知名品牌。但位于整個產業鏈微笑曲線上游的半導體、軟件系統乃至于基礎材料都有顯著不足。產業缺乏自上而下自主化體系。

從華為供應鏈分析看半導體設計業短板

據Gartner統計，2018年大陸品牌對芯片需求總量為940億美元，本土芯片設計公司產值總額僅有260億美元。

對于華為公司而言，2018年華為芯片采購額為210億美元，位列全球第三。而海思半導體營收為503億人民幣，取2018年底的匯率6.88來算，相當于73億美元。雖已是全球第七大Fabless芯片設計公司，但要滿足公司所有需求仍遠不足。還需國內半導體產業鏈群策群力推動自主可控。

在此我們統計了華為的前70大美國供應商，其中半導體供應商就有39家之多?？梢娒老蛋雽w產業鏈的強勢地位。下表中，華為業務營收占比數據取自BloomBerg；而國內對標公司及自給率是通過產業鏈調研而知。

整體來看，國內半導體芯片自給率仍較低。

（1）除手機處理器外，僅有指紋識別，MCU，分立器件，以及音頻Codec等細分領域，在部分優秀國產公司的帶動下，市占率有不錯的表現。

（2）AI芯片，模擬芯片，射頻芯片，IP等領域，目前已涌現了一些極具潛力的領軍企業，但國產替代仍有距離。

（3）市場空間最大的PC處理器，存儲器以及重要性凸顯的EDA，FPGA等領域仍處于0的突破期。

市場規模角度分析，我們剔除了與硬科技關系不大的其他類公司。華為采購額前二十大美國公司中，半導體公司共有13家；光模塊公司2家，基站天線1家。其他采購金額較多的公司包括代工廠偉創力，玻璃大廠康寧，PCB公司TTM，生產保險絲等電路保護器件的公司LittleFuse。

受前期存儲器漲價影響，華為在2018年存儲器采購金額較高。鎂光采購總額高達39.51億美元，為華為第一大供應商，占華為2018年芯片采購總金額的18.81%。而得益于在通信射頻芯片領域的全面布局，博通以22.47億位列第二大供應商。

除上述兩家公司外，其他采購金額較大的芯片設計公司下游領域還包括：手機處理器，PC/服務器處理器，模擬芯片，通信芯片等。這些都是市場規模較大的細分領域。

國內半導體設計業的破局之路

2018年，全球Fabless設計公司營收達1094億美元。按地區劃分，美國公司的龍頭地位優勢明顯，占全球設計業約68%的份額比例；其次是中國臺灣及中國大陸，份額分別為16%和13%。往后才是歐洲、日本等國家。但值得注意的是，歐洲的芯片設計業以IDM為主，如Infineon，NXP，ST均為全球前十五的半導體公司，但不納入Fabless的統計。

中國大陸的芯片設計業近年來取得了快速增長，2010年占據了Fabless 5%的市場份額，2017年這一比例提升至11%，而2018年在華為海思的強勢帶動下，市占率進一步增至13%。不過，若將IDM也考慮在內，那么中國半導體企業仍有較長的路要走。目前全球前十五的半導體公司中尚無國產公司身影。

整體來看，國內IC設計呈現數量多、規模小的特點，2018年有1698家IC設計企業，其中只有208家營收過億。據Trendforce統計，2018年國內前十大芯片設計企業中，海思半導體以503億元的銷售額遠超其他廠商。而第二名的紫光展銳營收僅有100億，同比還略有下降。

國內芯片設計公司尚處于起步階段，所以在發展過程中更需借鑒歐美大廠的經驗。

（1）并購整合：以德州儀器為例，公司是全球第一大的模擬芯片設計公司，但2000年之前，TI僅是一家專注DSP，基帶處理器的芯片設計公司，尚未在模擬芯片領域大展拳腳。公司全面切入模擬芯片契機來自2000年的并購，公司以76億美元的對價并購了名噪一時的模擬大廠Burr-Brown，隨后公司又陸續完成了多起并購，完善了公司在模擬芯片領域的布局。

由于模擬芯片的種類眾多，且不同應用環境對芯片的參數需求完全不同，如通過自主研發方式切入，會花費較高的時間成本，同時，自研芯片推出后，客戶處的認證替換流程也存在不確定性。所以并購成為了模擬芯片行業中切入新市場最經濟有效的方式。雖然當前國內半導體行業的海外并購空間不大，但海外研發團隊的引進，國內公司并購整合也是可行之舉。

對應到A股市場，目前半導體設計板塊中有三大并購案在推進中，分別是韋爾股份并購豪威科技，聞泰科技并購安世半導體，北京君正并購北京矽成。上述并購案中，被并購標的此前均為海外龍頭公司或龍頭公司子公司。公司賽道優質，產品競爭力強，技術儲備完善。如并購成功將大幅提升原有上市公司業績表現，同時為上市公司帶來全新的市場與客戶，拓寬發展空間。

（2）切入優勢細分領域：國產芯片設計公司在發展過程中，賽道選擇非常重要。芯片設計公司的下游應用領域的景氣度各不相同，技術更迭速度，性能可靠性要求，競爭格局也是千差萬別。

以匯頂科技為例，公司在生物識別領域深耕多年，并于2018年引領市場推出屏下指紋識別芯片。在屏下指紋芯片放量的帶動下，公司2019年一季度實現4.14億凈利，同比增長2039.95%的增長，業績大反轉的同時，業績遠超海外競爭對手。我們認為，當前全球半導體產業正處于去庫存階段，下游需求亦不振。這樣的市場環境對于國內芯片設計公司是一大挑戰，需要規避低門檻紅海市場，找尋適合自己的細分領域，才可如匯頂一般逐步超越海外競爭對手，引領行業發展。

（3）和下游終端廠商積極合作：終端廠商的支持對于芯片設計公司而言意義巨大。此前即使國內芯片設計公司有了合格產品，但終端廠商更傾向于海外巨頭經過量產驗證后的芯片方案。自去年中興事件之后，各大終端廠商均開始大力推動和國產芯片廠商的合作，開發替代方案，避免被“卡脖子”。終端廠商的推動將有效促進國產芯片設計公司的發展。

（4）國家政策的長線支持：政府近些年出臺了多項針對半導體產業的優惠政策，更有1400億的大基金。我們認為，政府的補貼在芯片設計領域要雨露均沾，芯片設計公司理應百花齊放的?，F在政府對龍頭的補貼力度較強，后續還需側重研發團隊齊備，具有核心技術的中小型芯片設計公司。同時繼續推進國家科技重大專項，加大高校/科研院所對前沿技術持續研究的支持力度。科研院所的團隊穩定，可以在較長時間內進行技術積累，可以更好的進行前沿技術開發。