凯发在线网址|听话 坐下去就不疼了|深度观察集成电路产业现状与前景
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简单来讲ღღ✿★★,半导体材料可以比作纸张材料ღღ✿★★,芯片比作纸张制成的书本ღღ✿★★,集成电路就是上面的文字或者图案ღღ✿★★,而EDA则是更好的编制书本的工艺ღღ✿★★。
芯片是集成电路一种简称ღღ✿★★,其实芯片一词的真正含义是指集成电路封装内部的一点点大的半导体芯片ღღ✿★★,也就是管芯ღღ✿★★。
全球各国已形成各具优势ღღ✿★★、协作互补的产业格局目前ღღ✿★★,美国在集成电路支撑和制造产业等多个细分领域占据显著优势ღღ✿★★,尤其在EDA/IPღღ✿★★、逻辑芯片设计和设备制造领域占比均达到40%以上ღღ✿★★。日本在集成电路材料方面具备优势ღღ✿★★,而我国则在晶圆制造和封测领域占据优势ღღ✿★★。
全球半导体产业经历了从美国向日本ღღ✿★★,再从日本向韩国及中国台湾的两次转移ღღ✿★★。我国在全球范围内具有劳动力优势ღღ✿★★,基本完成了半导体产业链的原始积累ღღ✿★★,拥有广阔的半导体终端市场ღღ✿★★,同时也有政府与产业资本的大力支持ღღ✿★★,是承接第三次半导体产业转移最具潜力的市场ღღ✿★★。
我国走过了初创时代的百废待兴ღღ✿★★,见证了动荡年代的执着探索ღღ✿★★,最终于21世纪建立起完整的产业链体系ღღ✿★★,在新时代产业第三次转移和中美贸易摩擦的大背景下ღღ✿★★,集成电路行业面临巨大的挑战ღღ✿★★,同时拥有难得的发展机遇ღღ✿★★。
其中凯发在线网址ღღ✿★★,支撑端包括EDAღღ✿★★、技术服务ღღ✿★★、材料ღღ✿★★、设备听话 坐下去就不疼了ღღ✿★★,产业链端分为设计ღღ✿★★、制造听话 坐下去就不疼了ღღ✿★★、封测三部分听话 坐下去就不疼了ღღ✿★★,应用端包括各类电子设备等ღღ✿★★。
EDA用于辅助完成超大规模集成电路芯片设计ღღ✿★★、制造ღღ✿★★、封装ღღ✿★★、测试全流程的计算机软件,为集成电路产业的战略据地ღღ✿★★。我国EDA市场与全球相比ღღ✿★★,差距悬殊明显ღღ✿★★;目前ღღ✿★★,全球市场被三巨头垄断ღღ✿★★,我国国产化率极低ღღ✿★★。
技术服务包括IP授权ღღ✿★★、电路分析ღღ✿★★、布图分析等ღღ✿★★,为IC设计提供支撑ღღ✿★★。其中IP授权是IC设计的关键一环ღღ✿★★,可以缩短设计周期ღღ✿★★、节约设计成本ღღ✿★★、提升产品性能及可靠性ღღ✿★★。IP关键技术ღღ✿★★,目前全球市场达49.44亿美元ღღ✿★★。其技术壁垒较高ღღ✿★★,产品生态构建天然护城河ღღ✿★★,为国外企业垄断ღღ✿★★,国产率较低(仅芯原股份挤进TOP10ღღ✿★★,市占率2%ღღ✿★★,国内厂商仍需积极追赶ღღ✿★★。
►材料ღღ✿★★:集成电路关键制造材料壁垒极高ღღ✿★★,晶圆ღღ✿★★、光刻胶市场均被国外厂商垄断ღღ✿★★,市场集中度较高ღღ✿★★,国产化率低
集成电路材料可分为制造材料和封装材料ღღ✿★★。制造材料主要用于晶圆制造ღღ✿★★,以晶圆ღღ✿★★、光刻胶为主ღღ✿★★,封装材料主要用于晶圆封装ღღ✿★★。制造材料市场份额主要集中在欧美日等头部厂商手中ღღ✿★★,部分领域大陆厂商存在突破; 封装材料市场格局集中度较低ღღ✿★★,日本厂商在封装材料领域占据主导地位ღღ✿★★,部分中国大陆厂商已跻身前列成功占据一定市场份额听话 坐下去就不疼了ღღ✿★★。
关键集成电路制造设备按制程可分为制造设备ღღ✿★★、封装设备与测试设备ღღ✿★★,服务于IC生产制造封测环节ღღ✿★★,2021年已达846.26亿美元ღღ✿★★。目前ღღ✿★★,全球集成电路设备被前五大供应商占据66%市场份额ღღ✿★★,我国部分半导体设备工艺受限ღღ✿★★,布局研制国产设备势在必行ღღ✿★★。
►上游IC设计ღღ✿★★:上游设计为制造提供物理版图ღღ✿★★,专业设计重要性凸显ღღ✿★★,全球市场集中度较高听话 坐下去就不疼了ღღ✿★★,被国际大厂商垄断
IC设计的核心目的是把集成电路在系统ღღ✿★★、逻辑与性能的设计转化为具体的物理版图ღღ✿★★,供制造厂商打造实体集成电路产品ღღ✿★★。因此ღღ✿★★, IC设计环节被誉为集成电路产业链环节的灵感源泉ღღ✿★★。IC设计环节可分为前端设计(逻辑设计)与后端设计(物理设计) ღღ✿★★。
►中游IC制造ღღ✿★★:全球晶圆产能持续提升ღღ✿★★,先进制程晶圆比例逐渐增加ღღ✿★★。晶圆先进制程基本为国外和中国台湾掌握
IC设计为IC制造提供物理版图ღღ✿★★。当前ღღ✿★★,全球晶圆产能中10-20nm制程的晶圆产能规模最高ღღ✿★★,占比始终超过35%ღღ✿★★。中国IC设计产业近年来持续增长ღღ✿★★,企业数量与销售规模双增显著ღღ✿★★,但主要聚焦于中低端产品ღღ✿★★,高端技术产品仍待技术突破ღღ✿★★,晶圆先进制程基本为国外和中国台湾企业掌握凯发在线网址ღღ✿★★。
►下游IC封装测试ღღ✿★★:是提升电子系统性能的关键环节ღღ✿★★,目前是中国大陆集成电路产业中最成熟的环节ღღ✿★★,已基本与海外厂商同步ღღ✿★★,内资企业快速崛起
集成电路封装测试包括封装和测试两个环节ღღ✿★★,是集成电路产业链的下游ღღ✿★★。封装环节占封测比例约为80-85%ღღ✿★★,测试环节价值占比约15-20%ღღ✿★★。
中国在全球封测市场中占有率较高ღღ✿★★,目前销售规模已达2466.35亿元ღღ✿★★,中国大陆封测厂商技术平台已基本和海外厂商同步听话 坐下去就不疼了ღღ✿★★。
虽然智能手机和计算机市场占比过半ღღ✿★★,但这两类产品已经步入了存量市场ღღ✿★★,市场增量拉动并不明显ღღ✿★★。智慧工厂ღღ✿★★、工业物联网应用的芯片需求不断增长ღღ✿★★,复合增长率约5~6%ღღ✿★★。消费电子方面ღღ✿★★,随着我国居民消费水平不断提升凯发在线网址ღღ✿★★,逐步缓慢增长ღღ✿★★,年均增长率约3%ღღ✿★★。得益于汽车的智能化凯发在线网址ღღ✿★★、电动化发展ღღ✿★★,市场规模一直保持稳定增长ღღ✿★★,增速约7%ღღ✿★★。
根据WSTS统计ღღ✿★★,2015-2021年ღღ✿★★,全球集成电路市场规模从2745亿美元增长至4630.02亿美元ღღ✿★★,6年CAGR9.0%凯发在线网址ღღ✿★★。预计至2022年将达到5473亿美元ღღ✿★★,增长18.2%ღღ✿★★。其中ღღ✿★★,制造环节占比达51%ღღ✿★★。
根据WSTS数据ღღ✿★★,从市场份额占比来看ღღ✿★★,亚太地区市场占比显著提升ღღ✿★★,美洲市场份额无明显变化ღღ✿★★,欧洲ღღ✿★★、日本市场份额显著下降ღღ✿★★;从市场规模来看ღღ✿★★,亚太地区市场规模在2019年增加到了2003年的四倍ღღ✿★★,全球集成电路市场向亚太地区(除日本外)转移趋势显著ღღ✿★★。
►市场规模ღღ✿★★:尽管我国集成电路市场规模增速高于全球水平ღღ✿★★,但自给量不足ღღ✿★★,高度依赖进口ღღ✿★★,贸易逆差庞大
我国集成电路市场规模从2016年的4336亿元增长至2021年的10458亿元ღღ✿★★,6年CAGR15.8%凯发在线网址ღღ✿★★,高于全球增速水平(9%)ღღ✿★★。其次ღღ✿★★,由于我国集成电路需求旺盛ღღ✿★★,而国内自给量不足ღღ✿★★,依赖大量进口听话 坐下去就不疼了ღღ✿★★,导致较大贸易逆差凯发在线网址ღღ✿★★。
►地区分布ღღ✿★★:我国集成电路产业形成“3+1“主要聚集区ღღ✿★★,长三角地区产业链完整度最高ღღ✿★★,已形成产业梯队
从整体来看ღღ✿★★,长三角ღღ✿★★、珠三角地区是中国集成电路产业基础设计ღღ✿★★、制造ღღ✿★★、封测等产业链全面发展ღღ✿★★;环渤海地区偏向集成电路设计产业ღღ✿★★;中西部地区在封测行业发展较好ღღ✿★★。