中金：缺芯引发全球关注提升芯片制造产能是国内半导体产业发展关键( 三 )

图表：1975-2020年全球半导体市场增长率的周期性变化

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资料来源：WSTS ，中金公司研究部
多重因素导致本轮芯片短缺和周期上行
供给侧：短期因素+中长期因素
短期因素：疫情致去年全球半导体产能利用率不足，自然灾害加剧芯片短缺
1H20全球COVID-19形势严峻时期，部分国家/地区政府号召居家隔离，因此一些半导体晶圆厂员工到岗率下降，产能利用率发生下滑；在全球疫情得到控制后，产能利用率恢复则需要一定时间：2020年2月SK海力士隔离800人、三星电子隔离超1500人；3月台积电隔离30人、意法半导体同意将法国工厂减产50%以应对工人对感染新冠病毒的担忧。
欧美地区半导体产能受疫情影响较大，当前处于产能恢复阶段。美欧是全球重要的半导体产品输出国，也是全球受疫情影响较为严重的区域。我们看到， 2020年2月，美国半导体厂商的产能利用率约77% ， 3月份受疫情影响开始下滑， 4月份达到最低为64% ，之后产能利用率开始爬升。截至今年3月份，产能利用率最高到75%左右，仍未达到疫情前77%左右的产能利用率。欧洲受到的影响不逊于美国，欧洲制造业的产能利用率在2020年Q1及之前在81%以上， Q2受疫情影响下降到68.4% ，今年Q1仅恢复到77.5% ，亦未达到疫情前的水平。
疫情对全球半导体产业的生产效率造成不利影响。半导体是个全球化的产业，便捷的人才流动，通畅的货物运输尤其重要。疫情爆发阶段，各国都对国际航班以及货物进出口执行了更为严格的检疫检验。人才流动和货物运输受阻，叠加中美紧张的贸易关系，全球半导体产业链的正常运转遭遇巨大挑战，生产效率大打折扣。
图表：北美半导体元件厂商产能利用率

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资料来源：彭博资讯，中金公司研究部
图表：欧洲半导体元件厂商产能利用率

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资料来源：彭博资讯，中金公司研究部
自然灾害等因素加剧了芯片短缺状况。2021年2月，美国德克萨斯州出现罕见寒冷天气，造成了三星、恩智浦、英飞凌等公司在当地的晶圆厂部分减产或停产。2021年2月13日，日本福岛东部海域发生7.3级地震，影响了信越化学、SUMCO、瑞萨、铠侠、Sony等半导体材料及晶圆代工厂生产。
图表：疫情不同阶段对半导体产业的供需影响

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资料来源：IC Insights ，中金公司研究部
中长期因素：先进制程产能集中度较高，成熟制程扩产谨慎，产能供给不足
根据IC Insights ， 2020年全球晶圆产能2.60亿片(等效8英寸晶圆) ，同比2019年增长约8% 。全球晶圆产能尤其是Foundry晶圆代工产能主要位于中国台湾/韩国/日本/中国大陆等东亚国家/地区。
图表：2018-2020年全球晶圆产能

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资料来源：IC Insights ，中金公司研究部
图表：2015-2019年全球晶圆产能分布(按地区拆分)

中金：缺芯引发全球关注 提升芯片制造产能是国内半导体产业发展关键( 三 )

中金：缺芯引发全球关注提升芯片制造产能是国内半导体产业发展关键( 三 )