半導體IP 龍頭股是預先設計、經(jīng)過驗證的功能模塊，本系列深度專題報告旨在系統(tǒng)梳理IP 行業(yè)產(chǎn)品分類、競爭格局以及海內(nèi)外公司的發(fā)展和產(chǎn)品對比，同時深度闡述了IP 行業(yè)龍頭股發(fā)展趨勢，最后亦深度梳理了十余家國產(chǎn)半導體IP 公司發(fā)展現(xiàn)狀以及行業(yè)估值探討，我們認為隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)以及智能汽車等應用的興起，以及國內(nèi)系統(tǒng)級芯片設計龍頭股廠商的不斷崛起，國產(chǎn)半導體IP 有望深度受益，建議關注在IP 細分領域具有先發(fā)優(yōu)勢的國內(nèi)IP 公司。

 

    　　半導體IP 是用于提升芯片設計效率的功能模塊。半導體IP 是指芯片設計中預先設計、驗證好的功能模塊，處于半導體產(chǎn)業(yè)鏈最上游，為芯片設計廠商提供設計模塊。IP 由于性能高、功耗優(yōu)、成本適中、技術密集度高、知識產(chǎn)權集中、商業(yè)價值昂貴，是集成電路設計產(chǎn)業(yè)概念股的核心產(chǎn)業(yè)要素和競爭力體現(xiàn)。

 

    　　半導體IP 種類繁多，根據(jù)產(chǎn)品功能可劃分為處理器IP、有線接口IP、物理IP以及數(shù)字IP，其中處理器IP 占市場份額51.1%，接口類IP 以及物理IP 涵蓋種類繁多，物理IP 中存儲IP 根據(jù)不同的存儲器類型適配多種IP。商業(yè)模式上，IP 產(chǎn)品主要通過IP 授權和基于自研IP 的芯片設計服務兩條路徑創(chuàng)收，龍頭公司如ARM、Cadence 等大多僅提供授權服務，收費模式為前期授權費和后期芯片量產(chǎn)后的版稅。

 

    　　從需求端來看，IP 是半導體產(chǎn)業(yè)垂直分工進一步細化的產(chǎn)物，未來市場將穩(wěn)步擴張。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展早期，半導體芯片設計難度較低，大部分芯片設計公司自身可以獨立完成芯片的設計全流程。隨著集成電路發(fā)展，半導體芯片的流程分工愈發(fā)明細，全球IDM 廠商數(shù)量極少，芯片行業(yè)發(fā)展更趨向于分工協(xié)作。

 

    　　半導體IP 主要用于縮短芯片上市時間以及降低芯片開發(fā)成本，ARM 的IP 核生態(tài)可將芯片開發(fā)成本降低50%以上。在未來模塊化設計趨勢、產(chǎn)品協(xié)議迭代以及功能集成增加的推動下，IP 需求將得到持續(xù)支撐，同時Chiplet 行業(yè)趨勢亦有望為IP 行業(yè)帶來新增量。2020 年IP 市場規(guī)模為46 億美元，IBS 預計2020~2027 年市場CAGR 為10.5%。

 

    　　從供給端來看，全球市場格局高度集中，EDA 公司深度布局IP 行業(yè)。行業(yè)從90 年代初誕生以來經(jīng)過大量的并購已形成高度集中的競爭格局，市場份額主要集中于ARM、Synopsys 以及Cadence 三家，CR3 達到66.2%。EDA廠商同為產(chǎn)業(yè)鏈上游玩家，其產(chǎn)品商業(yè)模式與IP 較為相似，且面對客戶類型相同，故EDA 與IP 業(yè)務之間存在協(xié)同效應，EDA 公司切入IP 行業(yè)將具備天然優(yōu)勢。目前國內(nèi)外EDA 公司均有一些IP 領域布局，例如龍頭公司Synopsys與Cadence 以及國內(nèi)企業(yè)芯愿景。行業(yè)主要玩家中，ARM 在處理器方面具有絕對優(yōu)勢，Synopsys 產(chǎn)品線覆蓋最為廣泛，在接口IP 領域領先，Cadence起步相對較晚，依靠并購快速突破獲得一定的市場份額。

 

    　　受益國產(chǎn)替代趨勢以及AI 和汽車智能化趨勢，國產(chǎn)IP 廠商迎來發(fā)展良機。

 

    　　當前IP 行業(yè)國產(chǎn)化率低，處理器等各類核心IP 亟待突破，國產(chǎn)替代將是未來國內(nèi)IP 廠商的一條發(fā)展主線。國內(nèi)代工廠以及芯片設計行業(yè)快速發(fā)展，芯片設計公司以及總銷售額快速增長，也將推動對半導體IP 的相應需求。從行業(yè)下游領域來看，AI 應用的拓寬，以及汽車智能化趨勢需要新的IP 對產(chǎn)品進行適配，這也將產(chǎn)生額外的IP 需求，中國是AI 應用和汽車智能化的主要市場，　　國內(nèi)企業(yè)有望借力下游領域快速發(fā)展，迎來發(fā)展良機。同時，國內(nèi)半導體行業(yè)的蓬勃發(fā)展帶動了設計服務和芯片定制化行業(yè)發(fā)展，而設計服務等有業(yè)務又有望驅(qū)動國產(chǎn)IP 需求，部分國內(nèi)IP 公司采用設計服務和IP 授權雙輪驅(qū)動的發(fā)展戰(zhàn)略。最后，國產(chǎn)IP 發(fā)展離不開半導體產(chǎn)業(yè)生態(tài)的支持，近年來國內(nèi)代工廠崛起，有望培育龍頭股和帶動國產(chǎn)IP 生態(tài)鏈的發(fā)展。

 

    　　國內(nèi)IP 公司深度梳理：我們認為隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)以及智能汽車等應用的興起，以及國內(nèi)系統(tǒng)級芯片設計廠商的不斷崛起，同時Chiplets行業(yè)發(fā)展趨勢有望為IP 行業(yè)帶來新增量，國產(chǎn)半導體IP 有望深度受益。估值方面，部分海外IP 龍頭公司已經(jīng)被收購，暫無公開市場概念股交易數(shù)據(jù)，專注于存儲IP 的臺股上市公司力旺估值水平較高，國內(nèi)上市公司估值多用PS 估值方法，國內(nèi)IP 相關已上市公司收入結(jié)構均包含IP 授權和設計服務/定制產(chǎn)品等，近年來估值有所調(diào)整，考慮到IP 行業(yè)穩(wěn)健商業(yè)模式以及廣闊國產(chǎn)替代空間，在已上市公司中，主要IP 企業(yè)包括芯原股份、國芯科技、寒武紀，已提交A股上市材料的IP 企業(yè)概念股銳成芯微，其他未上市的IP 企業(yè)包括牛芯半導體、芯動科技龍頭股、燦芯半導體、芯耀微、和芯微、華夏芯、芯啟源、納能微等。

 

    　　風險提示：技術授權風險；市場競爭加劇風險；新冠疫情風險。

 

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