芯片行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)

芯片行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)芯片行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)1、芯片行業(yè)高端專業(yè)人才不足集成電路設(shè)計行業(yè)是典型的技術(shù)密集型行業(yè)，對企業(yè)的研發(fā)實力具有較高的要求，企業(yè)的技術(shù)研發(fā)實力源于對專業(yè)人才的儲備和培養(yǎng)。全球范圍內(nèi)，韓國及中國臺灣地區(qū)集成電路設(shè)計行業(yè)起步較早，芯片設(shè)計廠商較多，產(chǎn)業(yè)鏈累積深厚，培養(yǎng)了相關(guān)領(lǐng)域的大批高端人才。近年來，中國內(nèi)地集成電路設(shè)計行業(yè)雖然快速發(fā)展，但相較長期處于行業(yè)領(lǐng)先地位的企業(yè)仍存在一定差距。隨著我國集成電路行業(yè)的發(fā)展，集成電路設(shè)計行業(yè)的從業(yè)人員逐步增多，但專業(yè)人才尤其是高端專業(yè)人才供不應(yīng)求的情況依然普遍存在。未來一段時間，高端專業(yè)人才相對缺乏仍將成為制約行業(yè)發(fā)展的重要因素之一。2、我國顯示驅(qū)動芯片行業(yè)競爭力有待提升全球主要顯示驅(qū)動芯片供應(yīng)商集中在韓國和中國臺灣地區(qū)，韓國和中國臺灣地區(qū)顯示芯片設(shè)計企業(yè)大部分成立于90年代末和21世紀(jì)初，成長發(fā)展軌跡基本與平板顯示產(chǎn)業(yè)同步，顯示驅(qū)動芯片產(chǎn)品門類齊全，處于產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先地位。中國內(nèi)地顯示芯片產(chǎn)業(yè)相對韓國和中國臺灣地區(qū)起步較晚，在全球顯示芯片產(chǎn)業(yè)中長期處于中低端領(lǐng)域，整體競爭力較弱。盡管我國政府已加大對顯示芯片產(chǎn)業(yè)的重視，但由于國內(nèi)企業(yè)資金實力相對不足、技術(shù)積累相對缺乏、技術(shù)發(fā)展存在滯后性，與全球領(lǐng)先企業(yè)依然存在技術(shù)差距。因此，我國顯示芯片產(chǎn)業(yè)環(huán)境有待進(jìn)一步完善，整體研發(fā)實力、創(chuàng)新能力仍有待提升。3、國內(nèi)芯片行業(yè)競爭逐步加劇隨著國家有關(guān)部門對集成電路行業(yè)的重視程度不斷提高，相關(guān)產(chǎn)業(yè)扶持政策相繼出臺，我國集成電路產(chǎn)業(yè)迎來了難得的發(fā)展機(jī)遇。目前，我國半導(dǎo)體行業(yè)正處于快速發(fā)展階段，下游消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)電子等多個行業(yè)持續(xù)發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)、新能源、智能裝備制造等新興領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)并日趨成熟。集成電路行業(yè)具有充分的發(fā)展?jié)摿Γ酥T多國內(nèi)外企業(yè)加入競爭，這或?qū)懋a(chǎn)品同質(zhì)化程度提升、行業(yè)利潤空間被壓縮的風(fēng)險。同時，顯示芯片市場發(fā)展?jié)摿Τ浞郑l(fā)展空間巨大，境內(nèi)外廠商紛紛進(jìn)行相關(guān)領(lǐng)域的布局，進(jìn)一步加劇細(xì)分領(lǐng)域競爭態(tài)勢。為持續(xù)滿足快速變化的市場需求、把握行業(yè)趨勢，我國集成電路企業(yè)應(yīng)當(dāng)持續(xù)構(gòu)筑自身研發(fā)實力護(hù)城河，加強(qiáng)產(chǎn)品競爭優(yōu)勢和不可替代性，我國顯示芯片領(lǐng)域企業(yè)也應(yīng)持續(xù)聚焦于細(xì)分市場，致力于為市場提供差異化的解決方案。芯片行業(yè)前景展望過去15年來，我國集成電路產(chǎn)業(yè)高速增長，產(chǎn)值增長近14倍，年均復(fù)合增長率達(dá)到19．2%，遠(yuǎn)高于全球4．5%的年均復(fù)合增長率。但我國高端芯片對外依賴度高，大部分市場占有率低于0．5%。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國芯片自給率要在2025年達(dá)到70%。預(yù)計到2025年，中國制造的集成電路制造將僅占國內(nèi)整體集成電路市場的19．4%，遠(yuǎn)低于70%的自給率目標(biāo)。據(jù)預(yù)測，這一份額將從2020年開始平均每年增長0．7個百分點，到2025年增加3．5個百分點至19．4%。2020年，在中國制造的價值227億美元的集成電路中，中國本土公司僅生產(chǎn)了83億美元（占36．5%），僅占中國1，434億美元集成電路市場的5．9%。臺積電、SK海力士、叁星、英特爾、聯(lián)電和其它在中國有芯片制造廠的外國公司生產(chǎn)了其余的芯片。芯片行業(yè)的基礎(chǔ)架構(gòu)芯片制造大概可分為前端單晶硅片的制造、從硅片到晶圓的前道工藝和晶圓切割封裝測試的后道工藝三部分。芯片制造/代工企業(yè)，通常指在產(chǎn)業(yè)鏈中主要承擔(dān)前道晶圓制造的企業(yè)，這部分也是整個制造鏈條中最精密復(fù)雜、技術(shù)和資本最為密集的領(lǐng)域。英特爾、德州儀器等芯片企業(yè)，既從事芯片研發(fā)設(shè)計，又通過自有工廠制造晶圓。這類企業(yè)被稱為IDM（整合制造模式）公司。IDM模式是集成電路產(chǎn)業(yè)早期發(fā)展的主流模式。但隨著產(chǎn)業(yè)分工的發(fā)展，以臺積電為代表的晶圓代工廠（為純芯片設(shè)計企業(yè)提供制造服務(wù)的模式）在芯片制造領(lǐng)域的影響力越來越大，成為主流模式。在晶圓代工領(lǐng)域，臺積電約占全球晶圓代工市場52%的份額。此外，中國臺灣還有聯(lián)電、力晶等代工廠，與臺積電合計約占全球64%的市場份額。韓國三星市占率約18%（代工份額，不包括IDM部分），是全球第二大晶圓代工企業(yè)。美國和中國大陸也有部分領(lǐng)先企業(yè)，但整體份額較小。中芯國際的全球市占率約為5%。芯片的制程是衡量其先進(jìn)性的重要標(biāo)準(zhǔn)，制程越小，芯片性能越高，制造難度也越大，企業(yè)獲得的超額收益也更高。從不同制程的市場格局看，在制程越先進(jìn)的領(lǐng)域，臺積電的市場份額越高。10nm以下的尖端制程領(lǐng)域，臺積電占據(jù)近90%的市場份額。5nm制程，目前僅有臺積電和三星有能力實現(xiàn)量產(chǎn)。也只有臺積電、三星和英特爾三家公司，還在對未來先進(jìn)制程進(jìn)行研發(fā)和建廠的規(guī)劃。中芯國際在制程方面，和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先水平還有較大差距。高昂的資本開支也對芯片制造的成本結(jié)構(gòu)影響很大，臺積電的完全成本中近一半為折舊攤銷費(fèi)用，直接人力成本和原料成本分別只占3%和6%。大型晶圓廠制造芯片的邊際成本很低，規(guī)模效應(yīng)很強(qiáng)。此外，晶圓制造對研發(fā)人才的需求高。臺積電2021年的研發(fā)支出約為45億美元，是中芯國際的7．4倍，其發(fā)展壯大也得益于創(chuàng)始團(tuán)隊深厚的技術(shù)背景以及高質(zhì)量電子業(yè)工程師群體。簡單測算，如果每道工藝的良品率是99．9%，900道工藝最終良品率僅有40%，3300道工藝的最終良品率只有3．7%?？梢娋A生產(chǎn)對于精益制造品質(zhì)的要求有多高。完成晶圓制造后需要對生產(chǎn)出的裸片進(jìn)行封裝測試。從全球封測市場格局看，中國臺灣占52%市場份額，中國大陸占21%。封測可以說是國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展最成熟的領(lǐng)域，國內(nèi)公司在全球十大封測公司中占據(jù)三席，其中長電科技是全球第三大封測企業(yè)，市占率約10．8%。除中國外，馬來西亞、新加坡等國家也在封測行業(yè)中占據(jù)一定市場份額。但封測行業(yè)具有附加值較低、進(jìn)入門檻較低和相對的勞動密集的特點，是芯片產(chǎn)業(yè)鏈中價值分布較少的環(huán)節(jié)，只占了6%的產(chǎn)業(yè)鏈附加值。芯片設(shè)計企業(yè)的代表高通和制造企業(yè)臺積電的多年平均毛利率都在50%以上，而封測龍頭日月光、長電科技等企業(yè)的毛利率都不到20%。觀察成本結(jié)構(gòu)，長電科技材料成本占68%，直接人工成本占12%，遠(yuǎn)高于典型的晶圓代工企業(yè)。此外，封測行業(yè)進(jìn)入門檻較低還和封測技術(shù)路線并不遵循摩爾定律有關(guān)。封測技術(shù)的迭代發(fā)展速度遠(yuǎn)低于晶圓制造環(huán)節(jié)的技術(shù)進(jìn)步速度，這使得該領(lǐng)域后發(fā)者的追趕難度沒那么大，競爭更加激烈，頭部企業(yè)也無法獲得臺積電式的議價能力。但隨著芯片制程不斷進(jìn)步，摩爾定律的效應(yīng)逼近極限，從制程進(jìn)步中獲得芯片性能提升的難度和成本越來越高。這令3D封裝等前沿封裝技術(shù)成為提升復(fù)雜芯片性能的重要途徑，封測行業(yè)未來有可能會往更加技術(shù)密集的方向轉(zhuǎn)變。市場規(guī)模顯著增長近年來，隨著消費(fèi)電子、移動互聯(lián)網(wǎng)、汽車電子、工業(yè)控制、醫(yī)療電子等市場需求的不斷提升，以及國家支持政策的不斷提出，中國集成電路行業(yè)發(fā)展快速。數(shù)據(jù)顯示，中國集成電路市場規(guī)模由2016年的4336億元增長至2021年的10458億元，年均復(fù)合增長率為19．3%。相關(guān)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測，2022年我國集成電路行業(yè)市場規(guī)模將達(dá)12036億元。競爭格局分析近年來，我國芯片封測企業(yè)通過海外并購快速積累先進(jìn)封裝技術(shù)，芯片封裝技術(shù)取得進(jìn)步，自給率逐漸提升，其中國內(nèi)封