10月15日，麥肯錫對全球半導(dǎo)體公司的整體經(jīng)濟形勢做了宏觀分析，并且追溯了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)過去二十年的表現(xiàn)，考察了11個細(xì)分市場和三個關(guān)鍵的全球地區(qū)。

 

文章認(rèn)為，全球疫情極大地推動了數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用拓展，電子設(shè)備在疫情期間遠(yuǎn)程辦公和教育變得至關(guān)重要。隨著消費者和企業(yè)客戶的需求在去年飆升，盡管供應(yīng)鏈問題和全球貿(mào)易日益分化，半導(dǎo)體公司的股東們普遍仍獲得了兩位數(shù)的高回報。隨著芯片制造商急于獲得規(guī)模優(yōu)勢以及需求激增，產(chǎn)業(yè)的整合加劇了芯片短缺危機。

 

文章指出，疫情之后的世界可能繼續(xù)加速數(shù)字化，半導(dǎo)體公司可能會受益于制定應(yīng)對競爭格局變化的戰(zhàn)略。為了了解該行業(yè)的價值創(chuàng)造趨勢，研究結(jié)果表明，半導(dǎo)體企業(yè)一般都希望通過并購和合作伙伴關(guān)系、建立供應(yīng)鏈彈性以及追求新技術(shù)和創(chuàng)新，專注于在盈利領(lǐng)域獲得領(lǐng)導(dǎo)地位。對自動駕駛汽車、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能的快速投資，以及即將向5G連接標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)變，為進(jìn)一步增長和專業(yè)化提供了機會。

 

21世紀(jì)以來，半導(dǎo)體行業(yè)經(jīng)歷了兩個截然不同的階段。在本世紀(jì)之初，該產(chǎn)業(yè)利潤率很低，大多數(shù)公司的回報都低于資本成本。然而，由于大多數(shù)行業(yè)對微芯片的需求飆升、技術(shù)部門的快速增長、云使用量的增加以及許多子領(lǐng)域的持續(xù)整合，過去十年的盈利能力有所改善。

 

結(jié)果之一是半導(dǎo)體行業(yè)的利潤池（由總體經(jīng)濟盈利能力定義）相對于其他行業(yè)顯著改善（如下圖）。

 

2000-2004以及2016-2020是半導(dǎo)體行業(yè)截然不同的兩個時間段

 

涵蓋全球24個行業(yè)約2600家頂級公司的行業(yè)經(jīng)濟利潤率曲線在過去20年變化很大，半導(dǎo)體從2000年至2004年期間的第14位上升至2016年至2020年期間的第四位。

 

芯片制造商的年度經(jīng)濟總量在第一階段的利潤總額為35億美元，在第二階段大幅增加至493億美元，平均盈利能力在2017年和2018年達(dá)到頂峰，但存儲芯片的定價壓力導(dǎo)致2019年大幅下降，2020年末盈利能力出現(xiàn)反彈。從長遠(yuǎn)來看，半導(dǎo)體行業(yè)相對于其他行業(yè)的相對排名有望繼續(xù)提高并達(dá)到第三位。（注：麥肯錫使用了當(dāng)前市值來計算每個行業(yè)的市場隱含的長期經(jīng)濟利潤。）

 

雖然半導(dǎo)體行業(yè)的經(jīng)濟利潤大幅增長，但由于價值池隨著時間的推移發(fā)生了變化，最強大的參與者增加了對競爭對手的領(lǐng)先優(yōu)勢，因此公司和行業(yè)細(xì)分市場差異很大。在過去五年中，行業(yè)實力曲線在頂部急劇變陡：從2015年到2019年，排名最靠前的五分之一的公司獲得了大部分經(jīng)濟利潤（如下圖）。

過去二十年，半導(dǎo)體行業(yè)領(lǐng)先的前五分之一的公司攫取了大部分的經(jīng)濟利潤

 

領(lǐng)先者和落后者之間的差距正在擴大，因為最強大的玩家利用其規(guī)模和多元化的客戶群來鞏固其主導(dǎo)地位。頭部的10%的公司和剩下的90%的公司的利潤差異在2000年至2004年約為140%，但是在2015年至2019年期間擴大到驚人的400%。

 

從公司業(yè)績來看，英特爾在2000年代初期幾乎獲得了所有的經(jīng)濟利潤。在查看產(chǎn)品類別時，分析表明五個細(xì)分市場生產(chǎn)了產(chǎn)業(yè)內(nèi)的最大的價值：內(nèi)存、微處理器單元(MPU)、設(shè)計廠（fabless）、上游設(shè)備廠和代工廠。從2015年到2019年，這五類公司占據(jù)了該行業(yè)3350億美元的累計經(jīng)濟利潤的60%以上（如下圖）。

存儲器制造商受益于電子設(shè)備需求激增和價格上漲，不過在2018年，供過于求和價格下降讓回報率降低。在此期間，fabless的表現(xiàn)僅次于存儲，據(jù)估計，蘋果公司在該類別中獲得了大約四分之一的總經(jīng)濟利潤。

 

推動全球半導(dǎo)體公司的這些盈利模式的趨勢可能會持續(xù)下去。隨著公司尋求利用領(lǐng)先技術(shù)的優(yōu)勢，同時分?jǐn)偙匾耐顿Y，該行業(yè)會繼續(xù)朝著fabless生產(chǎn)模式發(fā)展。Apple的M1芯片（用于筆記本電腦、低端臺式機、MacMini和平板電腦）體現(xiàn)了這種內(nèi)部芯片設(shè)計的轉(zhuǎn)變，該設(shè)計利用代工廠來制造產(chǎn)品。即使是擁有完善內(nèi)部制造設(shè)施的公司，如英特爾，也在考慮將部分外包給芯片代工廠，以從更大的生產(chǎn)靈活性和成本降低中受益。

 

半導(dǎo)體行業(yè)的經(jīng)濟利潤分布也因地區(qū)而異（如下圖）。

北美是一些最大的fabless玩家（如蘋果、英偉達(dá)和高通）的所在地，在2015-19年期間約占全球價值池的60%。歐洲占該行業(yè)總經(jīng)濟利潤的4%，主要由上游設(shè)備公司獲得。亞洲仍然是芯片制造的中心，占該行業(yè)創(chuàng)造價值的其余36%。

 

從2015年底到2019年底，半導(dǎo)體公司的股東總回報(TRS)年均平均為25%（如下圖）。去年，隨著消費者和企業(yè)增加對各種數(shù)字設(shè)備的需求增加，半導(dǎo)體企業(yè)的股東獲得了更高的回報，平均每年50%，預(yù)計這一趨勢將持續(xù)下去。

為了在行業(yè)格局不斷變化的情況下滿足投資者對持續(xù)高速增長的預(yù)期，芯片制造商可以從行業(yè)中的領(lǐng)先企業(yè)和他們?yōu)閯?chuàng)造行業(yè)大部分經(jīng)濟利潤所遵循的策略中汲取靈感。確保在盈利領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位一直是衡量他們是否成功的關(guān)鍵因素。通過持續(xù)的資本投資或研發(fā)，領(lǐng)先的企業(yè)進(jìn)一步擴大了他們的領(lǐng)導(dǎo)地位。值得注意的是，最近的歷史表明，半導(dǎo)體公司很難在邊界明確的技術(shù)領(lǐng)域追趕原本領(lǐng)先的競爭對手?？傊雽?dǎo)體公司在“后疫情時代”可以拓展三種途徑。

 

 

行業(yè)越來越需要針對特定應(yīng)用的解決方案，例如汽車制造商嵌入ADAS的解決方案。許多這樣的要求已經(jīng)拓展到了以前沒有自己設(shè)計集成電路經(jīng)驗的公司。雖然半導(dǎo)體公司必須確保他們的訂單量，以證明領(lǐng)先的定制芯片設(shè)計研發(fā)成本的上升是合理的，但努力挖掘價值鏈下游客戶的定制需求是進(jìn)入高增長行業(yè)利基市場的途徑。

 

 

在持續(xù)的行業(yè)整合中，半導(dǎo)體公司需要考慮制定程序化并購戰(zhàn)略，比如針對特定市場的小型收購，旨在擴展到相鄰領(lǐng)域或增加對未來增長至關(guān)重要的能力。芯片制造商可能還會考慮開辟市場的重大交易。例如英偉達(dá)收購Arm，如果獲得批準(zhǔn)，此次收購將使英偉達(dá)能夠進(jìn)入更廣泛的市場。

 

 

目前半導(dǎo)體供應(yīng)鏈正在發(fā)生重大變化。隨著全球貿(mào)易的多樣化，尤其是在尖端技術(shù)方面，半導(dǎo)體企業(yè)可以通過提高供應(yīng)鏈的彈性來獲得優(yōu)勢。幾家大型芯片制造商已經(jīng)在探索多元化生產(chǎn)，以便他們可以依賴多個供應(yīng)商。這些舉措的部分動機是新的政府補貼，旨在支持制造先進(jìn)芯片的能力。

 

 

特別是在汽車和工業(yè)領(lǐng)域，芯片短缺可能成為新常態(tài)，因此半導(dǎo)體公司將從仔細(xì)考慮分配庫存和公平定價策略中受益。這些公司還可以探索邀請客戶共同投資開發(fā)定制芯片的潛力，這將有助于買家降低供應(yīng)短缺的風(fēng)險，同時確保制造商對新設(shè)計的真正需求。芯片制造商還可以與更廣泛的行業(yè)合作，探索解決持續(xù)短缺的方法。芯片制造商可以與設(shè)備制造商合作，應(yīng)用高級分析來加快良率提升進(jìn)程。例如，通過高級組合學(xué)習(xí)實現(xiàn)的建?？梢匀〈酒奈锢頊y試，從而降低引入它們的成本和上市時間。

 

 

符合摩爾定律的創(chuàng)新肯定會繼續(xù)下去，使用小芯片的片上系統(tǒng)架構(gòu)也有可能取得進(jìn)一步的進(jìn)步。制造商還可以探索超越摩爾定律的創(chuàng)新，例如新型襯底材料碳化硅和氮化鎵。

 

在經(jīng)歷了一段快速增長期之后，半導(dǎo)體企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者應(yīng)該為一個越來越具有挑戰(zhàn)性的供需匹配、地緣政治問題和對專業(yè)產(chǎn)品提出新要求的新世界做好準(zhǔn)備。為了滿足股東對持續(xù)高回報的期望，半導(dǎo)體公司可以擴大合作伙伴關(guān)系，并尋找全行業(yè)解決產(chǎn)品短缺的方法。