受中美貿易摩擦的影響,中國(guó)集成(chéng)電路行業備受關注,該行業的VC/PE投資也随之升溫。2018年,中國(guó)集成(chéng)電路VC/PE投資總額已超越美國(guó)。2019年這(zhè)種(zhǒng)趨勢更爲明顯,僅前五個月股權投資事(shì)件已達120起(qǐ),超過(guò)2018年同期一倍以上。
中國(guó)集成(chéng)電路VC/PE投資在2001年也曾超過(guò)美國(guó),彼時的投資主要受中芯國(guó)際這(zhè)一單筆大額投資事(shì)件驅動。相比之下,2018年中國(guó)集成(chéng)電路VC/PE投資顯得更加遍地開(kāi)花。
總體而言,全球集成(chéng)電路股權投資受行業自身的技術叠代、宏觀經(jīng)濟環境等因素的影響,呈現與集成(chéng)電路産業發(fā)展高度相關的周期性。半導體行業的外在驅動力依次經(jīng)曆了1998年-2000年手機與互聯網崛起(qǐ),2002年-2004年個人電腦普及,以及近年的智能(néng)手機、汽車電子、比特币礦機和服務器等需求的演進(jìn)。
但總體來講,晶圓産能(néng)是這(zhè)一曆史時間驅動周期改變最核心的因素。
投資标的的演進(jìn)
過(guò)去三年是中國(guó)集成(chéng)電路行業VC/PE投資爆發(fā)的年份,這(zhè)三年發(fā)生的投資總額幾乎占曆年投資總額的一半。其中,三成(chéng)VC/PE投資集中在芯片設計領域,這(zhè)與集成(chéng)電路行業愈發(fā)分化的垂直分工模式關系密切。
將(jiāng)相對(duì)輕資産的設計和重資産的制造及封測分離有利于各個環節集中研發(fā)投入,加速技術發(fā)展,提升了整個産業的運作效率,給新玩家一個進(jìn)入行業的切入點。以Fabless(沒(méi)有制造業,專注設計)模式經(jīng)營的IC(芯片)設計公司資産較輕,初始投資規模小,創業難度相對(duì)較小,運營風險較低,投資盈利回報率要勝過(guò)IDM。
後(hòu)摩爾時代,集成(chéng)電路結構愈加複雜,設計制造投資不斷提高。單顆IC産品僅設計費用就由32nm的5000萬-9000萬美元,升至22nm的1.2億-5億美元。相應的,IC設計環節的VC/PE單筆投資,千萬級别至數億的投資案例比例逐漸提高。
近五年,進(jìn)入壁壘較高的IC制造環節也得到更多VC/PE機構關注,投資案例有近十倍的增長(cháng)。投資主要集中在具有一定研發(fā)實力的成(chéng)長(cháng)期IC制造企業,以及人工智能(néng)芯片(如FPGA/A-SIC)領域的創業項目。
IC設計企業主要集中在北京;全國(guó)大部分的芯片制造企業分布在上海、江蘇在内的長(cháng)江三角洲地區;珠江三角洲則在芯片封裝測試和半導體/其他半導體領域占有較高份額。
2018年,全球範圍内的集成(chéng)電路企業也通過(guò)大量圍繞5G、物聯網相關的并購,進(jìn)行戰略布局。半導體材料、傳感器、被動元件是業内并購的重要标的。
新一代化合物半導體材料
在2018年的并購事(shì)件中,圍繞化合物半導體的案例層出不窮。
華燦光電16.5億元收購美新半導體,實現上市公司由LED業務向(xiàng)化合物半導體的延伸;科瑞以27億人民币收購英飛淩射頻功率業務,拓展電動汽車、自動駕駛、可再生能(néng)源領域。在金額上,影響力最大的還(hái)屬聞泰科技斥資269億元收購安世半導體事(shì)件,聞泰科技宣稱計劃憑借後(hòu)者出色的氮化镓生産能(néng)力,打造萬物互聯時代的系統解決方案。
随着集成(chéng)電路制程的演進(jìn)和技術的革新,摩爾定律接近極限,因而在傳統的技術手段之外,行業發(fā)展出更多的新型技術以适應愈發(fā)膨脹的性能(néng)需求。碳化矽(SiC)和氮化镓(GaN)因其特殊的寬禁帶結構造成(chéng)的擊穿電壓高等特性而被視爲新一代的半導體材料,在通訊、軍事(shì)、汽車電子和人工智能(néng)等領域有着廣闊的應用空間。
新一代化合物半導體材料巨額且密集的并購和快速發(fā)展的市場,背後(hòu)的驅動力量是5G時代的提速和汽車電子等領域的發(fā)展。
當前砷化镓(GaAs)是制造小型基站射頻功率放大器(PA)和射頻開(kāi)關的主要材料,預計5G基站建設將(jiāng)會成(chéng)爲砷化镓市場的主要驅動力。加之5G的頻率較高,其跳躍式的反射特性使其傳輸距離較短。由于毫米波對(duì)于功率的要求非常高,而氮化镓具有體積小功率大的特性,被證實在基站PA制造中是比砷化镓更加高效節能(néng)的材料,是目前最适合5G時代的PA材料。
在汽車電子方面(miàn),電動車市場將(jiāng)是碳化矽器件成(chéng)長(cháng)的主要驅動力。根據YoleDevelopment預測,未來幾年新能(néng)源汽車、電機驅動、鐵路對(duì)碳化矽器件市場增長(cháng)影響較大,其中增量價值最高的爲新能(néng)源汽車,包括汽車本身以及由此帶動的各類基礎設施建設。
盡管氮化镓、碳化矽等化合物半導體是更适應未來需求的選擇。但由于二者材料成(chéng)本昂貴,而且碳化矽晶圓生長(cháng)中易出現材料的晶格錯位,導緻器件的可靠性下降,目前仍然處在發(fā)展的初期階段。
傳感器
物聯網也稱傳感網,是指通過(guò)信息傳感設備將(jiāng)任何物品與互聯網聯系起(qǐ)來,實現智能(néng)化識别、定位、跟蹤、監控和管理的一種(zhǒng)網絡,由此可見新型傳感器在物聯網時代的重要性。
2018年業内有近十起(qǐ)與傳感器相關的并購案例。其中,不乏并購金額數百億的大額項目,如韋爾股份發(fā)行約4.43億股股份(折合150億元)收購北京豪威96.08%股權,思比科42.27%股權以及視信源 79.93%股權。瑞薩以約410億元收購IDT,以拓展汽車、工業物聯網等領域。從物聯網布局來看,并購意圖主要集中在MEMS傳感器和CIS(CMOS圖像傳感器)兩(liǎng)個細分領域。
MEMS指的是以集成(chéng)電路制造技術和微加工技術,將(jiāng)傳感器、執行器以及周邊信号處理電路制造在一塊或者多塊芯片上的微型集成(chéng)系統,其内部結構一般在微米甚至納米量級。
與傳統傳感器相比,MEMS主要有微型化、重量輕、能(néng)耗輕、可以批量生産的特點,因而可以契合AR/VR、可穿戴設備、汽車電子、智能(néng)醫療等應用,被認爲是未來構築物聯網傳感層的主要選擇之一。
被動元件
不同于化合物半導體和傳感器直接應用于5G或物聯網,被動元件領域受到關注則是受益于科技新應用引發(fā)産業格局的調整而帶來的供求變化。
電路器件可以分爲主動器件(有源器件)和被動器件(無源器件)。一般來說,主動器件是智能(néng)的、需要電源的、可以控制電流電壓或在電路中創造轉換的動作的元件,如二極管、芯片、晶振、傳感器等。而被動器件則是非智能(néng)的、無源的、不實施控制不要求任何輸入器件就可以完成(chéng)自身功能(néng),如電阻、電容、電感和連接器等。
随着科技産品的新形态應用層面(miàn)延伸,被動元件的市場需求大增,加上供給結構調整以及上遊廠商理性擴産,被動元件一反過(guò)去供過(guò)于求的情況。自2017年,被動元件開(kāi)始進(jìn)入持續缺貨漲價階段,其中以積層陶瓷電容(ML-CC)、晶片電阻(RC)和鋁制電解電容最爲明顯。
在此背景下,部分企業通過(guò)收購被動原價廠商,以追趕當前非均衡狀态下的超額收益,將(jiāng)被動元件納入經(jīng)營範圍以提高産品毛利率。代表并購事(shì)件有英唐智控收購首科電子、吉利通和前海首科等。但是,被動元件總體技術附加值偏低,對(duì)于股權投資機構的投資吸引力有限。
(本文觀點節選自清華全球私募股權研究院研究報告《2019集成(chéng)電路股權投資分析與展望》。劉星供職于清華大學(xué)私募股權研究院、李開(kāi)帝供職于清華大學(xué)微納電子系、趙泰供職于清華大學(xué)私募股權研究院)