大基金二期：为半导体产业输血
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“目前LoRa射频芯片是全球垄断的，只有Semtech一家能提供”，一位通信行业从业人士对投中网表示。
LoRa（Long Range Radio）是一种低功耗局域网无线标准，实现了低功耗和远距离的统一，可用于智慧城市、汽车、物流等场景的点对点通信。
上述人士所在公司为行业提供一站式LoRa解决方案，从模组、网关到仿真。其采用的射频芯片来自Semtech公司，MCU来自意法半导体。他表示，LoRa的射频芯片难度较高，目前还没有国内企业能做到，因此要支付每片三美金左右的采购费用。
而在11月8日，有外媒报道称，“荷兰半导体设备供应商ASML供应极紫外光(EUV)光刻机给中芯国际的计划已经中止。”
这台售价上亿美元的机器，只有荷兰的ASML一家供应，并直接决定了中芯国际先进制程工艺的量产能力。所以在此消息爆出后，中芯国际的股价一度大跌超6%。
这两个侧面反映了国内半导体行业的现状：在一些核心芯片领域，我国企业的自足率甚至为0；在一些关键设备领域，国内企业完全受制于人。高高的技术壁垒、资金壁垒和生态壁垒，让国内的企业望而生却。
这导致，我国作为世界上最大的集成电路消费市场，大部分产品严重依赖进口：2018年，集成电路贸易逆差达到1933亿美元。
背后深层次的原因，一是国内融资成本高，半导体投资投入大、风险高、回报期长，社会资本缺乏投入意愿；二是产业发展与市场需求脱节，“芯片软件-整机-系统-信息服务”产业链协同格局尚未形成，产业化能力较弱。
在芯片自主化迫在眉睫的背景下，国家集成电路产业投资基金（也即“大基金”） 应运而生。在2014年启动一期投资后，10月22日，国家集成电路产业投资基金二期股份有限公司（下称大基金二期）正式注册成立，注册资本高达2041.5亿。
这意味着，中国大陆半导体产业将迎来新一轮资金扶持—;—;按照1∶3的撬动比计算，大基金二期有望撬动社会资金约6000亿元。
此次大基金二期出手，又将投资哪些领域，将带领我国的半导体行业走向何方？
大基金的重要角色
公开信息显示，大基金二期共有27位股东，在数量和募集金额方面均较一期有较大提升，资金来源包括国家机关部门、国家级资金、地方政府背景资金、央企资金、民企资金及其他投资资金等。
值得一提的是， 三大运营商也参与其中，中移资本认缴出资100亿，中国电信集团出资15亿，联通资本认缴出资10亿。三大运营商的参与或有望加快通信网络上游集成电路的国产替代。
在管理模式上，大基金采取市场化机制，打破体制限制：基金所有权为国家集成电路产业投资基金股份有限公司，采取公司制的经营模式，与以往的补贴模式有着本质的不同。基金唯一管理人为华芯投资管理有限责任公司，托管行为国家开发银行。
大基金的投资方式包括：私募股权、基金投资、夹层投资等一级市场和二级市场投资，但不包括风险投资和天使投资。退出方式包括回购、兼并收购、公开上市。
在此前的半导体集成电路零部件峰会上，国家大基金透露了未来投资的三方面重点布局：
第一，支持龙头企业做大做强，提升成线能力。首期基金主要完成产业布局，二期基金将对在刻蚀机、薄膜设备、测试设备和清洗设备等领域已布局的企业保持高强度的持续支持，推动龙头企业做大最强，形成系列化、成套化装备产品。加快开展光刻机、化学机械研磨设备等核心设备以及关键零部件的投资布局，保障产业链安全。
第二，产业聚集，抱团发展，组团出海。推动建立专属的集成电路装备产业园区，吸引装备零部件企业集中投资设立研发中心或产业化基地，实现产业资源和人才的聚集，加强上下游联系交流， 提升研发和产业化配套能力，形成产业聚集的合力。积极推动国内外资源整合、重组，壮大骨干企业。
第三，继续推进国产装备材料的下游应用。充分发挥基金在全产业链布局的优势，持续推进装备与集成电路制造、封测企业的协同， 加强基金所投企业间的上下游结合，加速装备从验证到“批量采购”的过程，为本土装备材料企业争取更多的市场机会。
与侧重制造端的大基金一期相比，上述方向表明大基金二期将侧重设备材料端和行业产业化发展。
迄今为止，大基金一期已经基本投资完毕，据集微网大基金一期投资项目统计，大基金一期的投资分布为：集成电路制造67%，设计17%， 封测10%，装备材料类6%
根据2014年6月发布的《国家集成电路产业发展推进纲要》（下称“纲要”），到2020年，我国集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小，全行业销售收入年均增速超过20%，移动智能终端、网络通信、云计算、物联网、大数据等重点领域集成电路设计技术达到国际领先水平，产业生态体系初步形成。16/14nm制造工艺实现规模量产，封装测试技术达到国际领先水平，关键装备和材料进入国际采购体系，基本建成技术先进、安全可靠的集成电路产业体系。到2030年，集成电路产业链主要环节达到国际先进水平，一批企业进入国际第一梯队。
纲要指出，要以需求为导向，以整机和系统为牵引、设计为龙头、制造为基础、装备和材料为支撑，依托市场优势，面向量大面广的重点整机和信息消费需求，提升企业的市场适应能力和有效供给水平，构建“芯片—;软件—;整机—;系统—;信息服务”产业链。
从上述纲要可看出，大基金的投资计划是根据我国半导体发展现状和痛点进行的。具体来说，就是保证关键的基础制造能力、设备和材料配套能力；设计领域注重新兴领域；尽快实现产业化。
从另一个角度来说，目前的环境也有不少有利于中国半导体产业发展的因素。
一方面，摩尔定律的边界逐步到来，云计算、大数据、物联网、边缘计算、人工智能等技术开创了新赛道，加上中国庞大的内需市场，建厂潮来临，都为中国企业创造了绝佳的机会；
另一方面，历史上的两次半导体产业转移产生了两批国际巨头：20世纪70年代，半导体产业从美国转移到日本，造就了富士通、东芝等顶级半导体企业；20 世纪 80 年代中后期，半导体产业转移向韩国、中国台湾，三星、台积电等企业诞生。如今，中国已成为半导体产业第三次转移的核心地区，即将迎来半导体行业黄金发展期。
而在其中，政府资金和相关政策扶持非常重要。
半导体产业是资金和技术密集型产业，全球每年半导体资本开支接近600亿美元，而英特尔、台积电、三星等巨头每年的资本开支均在100亿美元左右，大基金、地方基金、社会资金的帮扶可加快产业的成长速度。
从全球经验来看也是如此，日韩、台湾的半导体产业背后均是产业政策和国家资金的支持：日本半导体以存储器（DRAM为主）为切入口，在日本政府和产业界联合推动下，顺利实现赶超美国；韩国半导体在韩国政府和财团的共同推动下，积极开拓高性价比IC产品，带动亚洲电子产业链崛起。
再以全球第一大晶圆制造企业台积电为例，其第一大股东为政府背景的“开发基金”，持股6.38%。
目前，大基金一期已经布局了半导体产业链的各个环节，形成了虚拟IDM模式（设计制造一体化），将在全国范围内形成产业链联动效应。而具体怎么投、投多少，要根据国内半导体行业的实际现状来定。
目前来看，半导体产业链从设计到制造的发展均是长久之战，此前一期已经重点扶持下游制造领域，上游的设备和材料领域均为自给率低、国产替代空间大的领域，将是未来的重点关注领域。
接下来，我们将把半导体产业链分为设计、材料、设备、制造和封测五大环节，分别梳理行业情况和优质标的，回顾大基金一期的投资成效并重点分析大基金二期的潜在标的。
材料设备端：国产化空间巨大、建厂潮驱动
半导体是电子产品的核心，亦被称为现代工业的“粮食”：一代技术依赖于一代工艺，一代工艺依赖一代材料和设备来实现。半导体材料处于整个半导体产业链的上游环节，直接影响下游产业的质量和竞争力。
半导体材料是国内半导体产业链最薄弱的环节之一。一位业内人士对投中网表示，半导体材料行业技术门槛高、研发投入大、周期长，而诸如抛光液、湿电子化学品等材料市场空间相对较小，资本投资回报相对不足。通过国家大基金推动，可以有效推动半导体材料行业的发展。
根据半导体行业协会的统计， 目前在国内半导体制造环节国产材料的使用率不足15%，先进工艺制程和先进封装领域， 国产化率更低。本土材料的国产替代形势依然严峻，且部分产品面临严重的专利技术封锁。
其中，硅片是最重要的材料，占到销售额的30-40%。
根据目前Gartner的数据预测，2020年，全球硅片市场规模可达到110亿美元，目前全球前五家硅片厂商占据了94%市场份额，分别为日本信越、日本SUMCO、中国台湾GlobalWafer、德国Siltronic和韩国LGSiltron。
单晶硅片直径越大，所能刻制的集成电路越多， 芯片的成本也就越低。目前，硅片主流产品是12英寸，其次是5-8英寸，全球12英寸硅片实际出片量已占各种硅片出片量的50%以上。
但在中国大陆，仅有上海硅产业集团（A19139.SH）、中环股份（002129.SZ）、金瑞泓等少数几家企业具备 8 英寸半导体硅片的生产能力，而 12 英寸半导体硅片主要依靠进口，自主率非常低。
华泰证券指出，近年来，国内半导体晶圆厂的建设进程加快，晶圆厂建成之后，日常运行对半导体原材料的需求大幅增加。从目前国内产业发展现状来看，其差距远大于芯片设计、制造、封测等环节。产业发展进程甚至落后于半导体装备，国产化替代空间巨大。
2015年11月，大基金参与出资20亿元入股上海硅产业投资有限公司（上海硅产业集团），加快12寸大硅片国产化。
2018年下半年，上海硅产业集团的12英寸大硅片已进入量产，也是国内唯一实现量产的企业。2018 年，12英寸硅片收入达2.15亿元，收入贡献达21.32%。
除了硅片，集成电路制造环节中所需的关键材料还包括电子气体、光掩膜、抛光材料等，其中华特股份（A19090.SH）在电子气体领域已经实现部分进口替代，光掩膜领域的先行者清溢光电（688138.SH）已登陆科创版，安集科技（688019.SH）和鼎龙股份（300054.SZ）率先在抛光材料实现突破。此外，国内半导体材料的重要玩家还包括南大光电（300346.SZ，光刻胶）、巨化股份（600160.SH，湿化学品）、江丰电子（300666.SZ，靶材）等。
上述业内人士对投中网表示，由于大基金一期布局和相关政策推动，半导体行业上下游已形成了初步产业化，产业联系紧密度比较高，国内半导体材料企业陆续进入中芯国际的供应链。未来，随着中芯国际更先进制程的投产，有望带动行业上游的发展和突破。
上述人士认为，半导体行业是资金、技术、人才密集型，除了资金，人才也是不可或缺的。目前国内半导体材料企业创始人多数为海归回国创业，带回了国外的先进技术，促进了国内半导体材料行业的发展。
在以上公司中，一部分为科创版已上市或待上市公司，这意味着在国家政策和资本市场的大力支持下，半导体材料领域或将迎来黄金时期。
在半导体设备领域，国内企业面临着同样的“窘境”：自足率低、需求缺口极大，当前在中端设备实现突破，初步产业链成套布局，但高端产品仍是攻克难题。
从分布看，全球前十大集成电路装备公司基本上被美国、日本、欧洲企业占据。2018年，中国半导体设备市场规模达到131.1亿美元，但据中国电子专用设备工业协会统计，2018 年国产半导体设备销售额预计为109 亿元，自给率仅约为12%。除去LED、面板、光伏等设备，实际上国内集成电路设备的国内自给率仅有5%左右。
当前，大陆已成为全球新建晶圆厂最积极的地区，以长江存储、合肥长鑫为代表的的存储器项目和以中芯国际、华力为代表的代工厂加速扩产，预计带来大量的设备投资需求。
中信建投判断，2020年国内半导体晶圆制造设备市场空间达1000亿以上，而封装和测试设备市场空间约200亿左右。
“目前国内迎来建厂潮，需求特别旺盛，但无奈国内供给太低”，一位半导体设备厂商的高管对投中网表示，目前其自身感受最深的有两方面，一是资金，国内企业的研发投入与国外企业差别很大，投入严重不匹配；二是人才，我国的半导体产业起步比较晚，人才还比较匮乏，还经常遇到人才被挖走的现象。
根据中信建投，制造厂商75-80%的资本开支使用在设备投资里，设备投资中的70-80%在晶圆制造环节设备里。其中，光刻设备、刻蚀设备、薄膜设备占比最高，分别20-25%、25%、20-25% 。
其中最贵的机器是光刻机，售价达千万-亿美元/台。一般来说，一条产线需要几台光刻机，折旧大约3～9万人民币/天，所以也被称为印钞机。
荷兰的ASML占据了光刻机市场70-80%市场份额，且领先地位无人撼动。国内光刻机厂商有上海微电子、中电科集团四十五研究所、合肥芯硕半导体等，已量产的光刻机中性能最好的是90nm光刻机，差距较大。
但在刻蚀机方面，国内企业已经取得了一定的成绩，市场份额已经达到15%。其中，北方华创（002371.SZ）的产品已经达到世界一流水平，刻蚀机和PVD设备已在全球主要企业得到广泛应用：14nm等离子硅刻蚀机已交付客户，28nmPVD机台已成为中芯国际的首选机台。
2019年1月，大基金一期9.2亿认购北方华创非公开发行股票，目前已持股7.5%。
中微公司（688012.SH）是刻蚀机方面的另一领先者。目前中微的产品已经进入第三代10纳米、7纳米工艺（台积电），5纳米等离子体刻蚀机已经台积电验证。2014年12月，大基金一期4.8亿入股中微公司，目前持股17.45%。
此外，国内测试设备的龙头长川科技（300604.SZ）和精测电子（300567.SZ）有望是大基金二期的潜在标的：2015年7月、2019年7月，大基金一期两次增资入股长川科技，目前是公司的第二大股东，持股9.85%。2019年9月，大基金一期在精测电子向子公司增资中出资一亿元
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