中國半導體芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究

中國半導體芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究一、半導體芯片行業(yè)綜述1、半導體芯片定義與分類芯片，又稱微電路、微芯片、集成電路。是指內(nèi)含集成電路的硅片，體積很小，常常是計算機或其他電子設備的一部分。芯片就是半導體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱，是集成電路的載體，由晶圓分割而成。如果按照行業(yè)類別來劃分半導體芯片類型，主要可以分為四類：最基礎的硅基IC，用于進行邏輯/數(shù)字運算和存儲；光電轉(zhuǎn)換芯片，用于LED半導體照明、半導體激光發(fā)射器（通信光模塊、結(jié)構(gòu)光/TOF人臉識別）；射頻/微波通訊芯片，4G/5G基站終端信號的發(fā)射接收；電力電子控制芯片，控制大電流、大電壓，進行電能動能轉(zhuǎn)換。2、半導體行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析半導體行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈由上游支撐產(chǎn)業(yè)、中游制造產(chǎn)業(yè)以及下游應用產(chǎn)業(yè)構(gòu)成，其中上游支撐產(chǎn)業(yè)主要由半導體材料和設備構(gòu)成，中游制造產(chǎn)業(yè)核心為集成電路的制造，為半導體終端產(chǎn)品以及其衍生的應用、系統(tǒng)等。而在半導體產(chǎn)業(yè)鏈中，芯片設計、晶圓制造和封裝測試是三大核心環(huán)節(jié)。3、半導體芯片行業(yè)的運作模式半導體芯片行業(yè)有幾種分工模式，包括IDM模式、Fabless模式和Foundary模式。早期多數(shù)集成電路企業(yè)采用IDM模式，集芯片設計、芯片制造、芯片封裝和測試等多個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)于一身，但目前僅有極少數(shù)企業(yè)能夠維持。而自身沒有工廠的Fabless設計公司和專門提供半導體生產(chǎn)服務的代工企業(yè)分工合作的生產(chǎn)方式逐漸盛行，這種分工的好處是使得設計公司可以避免大規(guī)模的工廠投資，將更多精力聚焦在芯片設計方面，而代工企業(yè)憑借規(guī)模優(yōu)勢，在生產(chǎn)方面降低成本。二、中國半導體芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀2014年6月，國務院發(fā)布《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》，提出設立國家產(chǎn)業(yè)投資基金。隨后的幾年，伴隨著政府與社會資本的快速投資，中國半導體集成電路（芯片）產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。根據(jù)中國半導體協(xié)會數(shù)據(jù)，2013-2020年，我國芯片市場規(guī)模不斷增長，中國半導體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2020年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額為8848億元，同比增長17%。其中，芯片設計業(yè)銷售額為3778.4億元，同比增長23.3%；芯片制造業(yè)銷售額為2560.1億元，同比增長19.1%；芯片封裝測試業(yè)銷售額2509.5億元，同比增長6.8%。多年以來，我國芯片行業(yè)與歐洲、美國、日本、韓國和臺灣相比一直處于弱勢地位。近年來，中國在半導體行業(yè)研發(fā)投入逐漸增加，芯片市場規(guī)模占GDP的比重持續(xù)上升。2019年，中國芯片市場規(guī)模占GDP的比重為0.77%，在2020年這一比例進一步上升至0.87%。三、中國半導體芯片行業(yè)的資本與需求環(huán)境分析1、資本環(huán)境國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金是為促進集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展設立的。2014年9月，國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金(即“大基金一期”)成立，用于支持我國半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展。一期注冊資本987.2億元，投資總規(guī)模達1387億元，主要股東是財政部、國開金融、中國煙草、中國移動、紫光通信等，分為投資期、回收期、延展期各5年，為期15年的投資計劃。大基金投資主要方向是：集成電路制造、IC設計、產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設、封測、材料與設備等產(chǎn)業(yè)鏈，各環(huán)節(jié)的比重分別是47.71%、19.66%、18.99%、11.07%、1.34%和1.24%。到2019年，5年投資期已滿，進入回收期階段。2019年10月22日，國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金二期股份有限公司（即“大基金二期”）正式注冊成立，注冊資本2041.5億元人民幣。2020年4月，大基金二期開啟其首次投資，向紫光展銳投資22.5億元。隨后，大基金二期陸續(xù)投資了多家企業(yè)，包括出資15億美元參與中芯國際旗下企業(yè)中芯南方的增資擴股，與中芯國際、亦莊國投共同成立中芯京城開展總投資76億美元的12英寸晶圓廠項目等。2、需求環(huán)境近年來，隨著信息科技和國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國各行業(yè)對半導體需求越來越多，已成為全球最大的半導體消費國，半導體消費量占全球消費量的比重超過40%。根據(jù)中國半導體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2020年我國集成電路產(chǎn)品進口額高達3500.4億美元，遠高于出口額。由此可以看出，我國半導體芯片需求額巨大，但同時也突出我國芯片產(chǎn)業(yè)的巨大短板：本土芯片制造能力仍然較弱，大量芯片依賴進口。資源來源：中國半導體協(xié)會，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院整理四、中國半導體芯片行業(yè)發(fā)展趨勢1、貿(mào)易戰(zhàn)加速芯片國產(chǎn)替代美國自2017年開始就提出中國半導體威脅論；2018年4月，美國以違反對伊朗的出口禁令為由，重啟對中興通訊的出口制裁，禁止本國企業(yè)向中興提供任何銷售服務；2019年5月，美國商務部正式把華為列入“實體名單”，隨即斷供一切美國芯片、器件、軟件系統(tǒng)、技術(shù)支持等，華為隨即曝光“備胎計劃”；2020年5月15日，美國政府再次發(fā)動針對華為的制裁措施。與此同時，我國的本土芯片制造能力越來越強。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2019年我國芯片自給率為30%左右，根據(jù)國務院目標，中國芯片自給率2025年將達到70%。2020年我國集成電路產(chǎn)品出口量從2017年的2043.5億塊增長至2020年的2598億塊。2、新基建推動國產(chǎn)芯片技術(shù)升級2020年新冠疫情控制后，中國經(jīng)濟逐漸恢復，中央和地方已將擴大內(nèi)需作為施策重點，其中，新基建被寄予厚望。新基建即新型基礎設施建設，包含5G基建、特高壓、城際高鐵和城際軌道交通、新能源汽車充電樁、大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，正與多個產(chǎn)業(yè)相互融合。作為關(guān)鍵性的核心技術(shù)，新基建將給半導體產(chǎn)業(yè)帶來大量新增需求。以5G終端市場為例，多類型終端形態(tài)的持續(xù)推出有利于打造5G全場景新生態(tài)，終端設備市場規(guī)模今年將出現(xiàn)新一輪增長。隨著終端市場的進一步打開，5G基帶芯片和