半导体设计

深度行业研究报告

北京价值前沿科技有限公司 AI投研agent:“价小前投研” | 本报告为AI合成数据,投资需谨慎。

【概念insight:半导体设计】

半导体设计行业正处于周期性复苏与技术性变革的双重驱动阶段。其核心驱动力已由传统的库存去化转向以AI为核心的创新周期,这不仅带来了云端算力和边缘终端(AI PC/手机)的巨大增量需求,也倒逼国内产业在外部限制下,加速向架构创新和先进封装等非对称路径突围。目前,市场已进入由业绩验证驱动的阶段,但对AI应用的广度和深度仍存在预期差,这构成了未来超额收益的关键。

核心驱动力

  • AI创新周期(长期、核心): 这是支撑板块估值和长期增长的最根本逻辑。AI驱动的升级是系统性的,覆盖云端(高端算力、接口芯片)和终端(AI PC/手机拉动SoC/NPU、存储、模拟IC)。
  • 国产替代深化(中期、加速器): 外部限制为国内设计企业提供了前所未有的市场准入机会。海外大厂战略性退出中低端市场,为国内厂商腾出空间,尤其在“高端算力、高端模拟芯片”等领域,天花板极高。
  • 产业周期复苏(短期、基础): 消费电子的温和复苏和工业领域的去库存接近尾声,为设计公司提供了稳固的业绩底。1Q24设计板块营收同比+51.7%,利润大幅改善,强力印证复苏逻辑。

预期差分析

  • 对非先进工艺创新的低估: 市场可能低估了通过“架构创新”和“先进封装(Chiplet/3D集成)”实现性能追赶的难度与价值,这正是EDA、接口IP等“赋能者”的核心价值。
  • 对模拟芯片价值重估的忽视: 市场焦点多在数字算力芯片,但AI终端对电源管理、快充芯片等模拟IC的强劲拉动,其价值增量可能超出市场普遍预期。
  • M&A(并购)主题的兴起: 政策鼓励下,通过并购切入半导体设计赛道成为新趋势,行业整合与“跨界收购”可能成为超预期的催化剂。

关键催化剂与未来发展路径

近期催化剂(3-6个月): 1. AI终端产品密集发布(如8-9月安卓AI旗舰机);2. Q2及Q3财报季验证复苏强度;3. 大基金三期及地方基金的投资动向。

长期发展路径:

  1. 当前-2026: 应用驱动下的全面替代,在消费、AIoT等领域实现对中低端产品的替代。
  2. 2026-2028: 高端领域的重点突破,在汽车电子和数据中心取得关键客户突破。
  3. 2028-2030: 生态构建与标准引领,在EDA、核心IP和新兴计算架构领域形成自主可控生态。

最具投资价值的细分环节

  • AI终端赋能者: 直接受益于AI PC/手机创新的SoC/NPU及高价值模拟/电源管理芯片公司。
  • 产业链基石: 具备“卖水者”属性的EDA和核心IP供应商,战略价值和长期增长确定性最高。
  • 先进封装“连接件”: 提供高速接口IP等支持Chiplet和3D封装的设计服务/IP公司,是绕道先进制程瓶颈的关键。

潜在风险与挑战

  • 技术风险: 非先进工艺的性能瓶颈,EDA与核心IP自主化程度待提升。
  • 商业化风险: AI终端需求不及预期,低端市场“内卷”加剧。
  • 政策与竞争风险: 外部管制加剧,国际巨头反击。
  • 信息交叉验证风险: 市场存在“蹭热点”现象,需甄别业务与概念的匹配度。

市场规模预测 (亿元)

数据来源:中国半导体行业协会魏少军预测。2024年销售额为6458.5亿元(计算得出),2030年为预测下限。

产业宏观

万亿规模预期: 魏少军预测,2025年中国芯片设计产业销售额将达8357.3亿元(同比+29.4%),2030年前有望突破10000亿元

技术路径

非先进工艺创新: 面对外部限制,重点关注架构创新微系统集成(先进封装)两条技术路径。

驱动力

AI与国产替代: 中金、国君电子均认为,AI创新周期是后续核心驱动力,AI换机潮将拉动云、端侧算力芯片需求。高端算力、高端模拟芯片国产替代空间巨大。

资本动向

产业基金聚焦: 深圳50亿赛米产业基金明确投向AI芯片、EDA、核心IP等设计领域。科创板推出芯片设计主题指数。

行业周期

底部复苏: IC设计板块处于底部区域,2024年下半年有望迎来消费、工控、汽车“三周期共振”,2025年全面复苏。

AI终端驱动

价值增量: AI手机/PC拉动算力、存储、模拟IC三大环节价值。快充(>80W)、电荷泵技术、高算力SoC/NPU成为核心需求。

细分领域

  • 模拟IC: 工业与汽车为核心增长点,国产化率低(10-20%),替代空间巨大。
  • 数字SoC: AIoT创新活跃,恒玄科技、瑞芯微等布局端侧AI。
  • 存储: AI终端推动利基型存储(NOR/DRAM)规格升级和涨价。

业绩表现

盈利改善显著: 1Q24设计板块营收预计同比+51.7%,利润同比大幅改善。手机链、存储链公司业绩弹性强劲。

明星公司

  • 澜起科技: 接口芯片龙头,1Q24营收同比+75.7%,净利增10倍,受益服务器市场回暖。
  • 瑞芯微: SoC芯片,24Q3营收预计同比+51.4%,依托AIoT增长和新产品RK3576放量。
  • 海光信息: 数字芯片,24Q3业绩预告超预期,营收同比增55%-95%。

上游支撑

工艺与材料: ALD/CVD、HKMG、TSV等先进工艺,及SiC等第三代半导体材料,为逻辑、存储、功率半导体设计创新提供关键支持。

涨幅异动分析(概念关联度提示)

友阿股份 (002277)

核心逻辑: 跨界并购。通过重大资产重组收购功率半导体设计公司尚阳通,主业切换预期引发估值重构。

盈新发展 (000620)

核心逻辑: 跨界并购。拟收购DRAM设计标的“长兴半导体”,叠加并购政策与地方产业政策共振,触发“小壳装大资产”预期。

华天科技 (002185)

核心逻辑: 产业链整合。封测龙头并购功率半导体IDM(含设计)企业华羿微电,打通“设计-封测”产业链,提升盈利能力。

启迪设计 (300500)

核心逻辑: 概念映射(关联度低)。主业建筑设计,因承接过智算中心设计项目,被市场映射至“AI基建”概念进行炒作。

郑中设计 (002811)

核心逻辑: 概念映射(关联度低)。主业室内设计,因名称被市场强行关联至“AI应用”等热点概念,属于纯情绪驱动的投机行情。

中衡设计 (603017)

核心逻辑: 概念映射(关联度低)。主业建筑设计,被市场想象为“灯塔工厂”、“工业智能化”产业链的设计环节,进行主题性炒作。

核心标的梳理

细分领域 股票名称 股票代码 核心逻辑
EDA软件华大九天301269国产EDA龙头,产业链“卖水者”,受益于整个设计行业国产化
概伦电子688206EDA软件,聚焦制造与设计协同
广立微301095EDA软件,聚焦成品率提升
存储芯片兆易创新603986Nor Flash与利基型DRAM龙头,受益AIoT需求及价格回暖
北京君正300223利基型存储(DRAM/NAND)设计,聚焦工业与行业市场
模拟芯片圣邦股份300661平台化龙头,产品线广,工业领域突破显著
韦尔股份603501CIS图像传感器全球龙头,受益手机高端化与汽车电子
卓胜微300782射频前端芯片龙头,受益5G渗透及国产替代
CPU/接口澜起科技688008内存接口芯片全球龙头,受益服务器与AI算力需求
中科曙光603019国产服务器及海光CPU核心销售方
GPU景嘉微300474国产GPU稀缺标的,聚焦军用及信创市场
MCU中颖电子300327MCU龙头,聚焦家电、工业控制
SoC芯片瑞芯微603893AIoT SoC龙头,向高端化转型,布局端侧AI算力
全志科技300458SoC芯片,深耕智能车载、扫地机器人等新兴领域
FPGA复旦微电688385国产FPGA龙头企业之一
安路科技688107国产FPGA主要厂商,聚焦民用市场