集成電路產(chǎn)業(yè)鏈分析分析

集成電路產(chǎn)業(yè)鏈分析分析

集成電路產(chǎn)業(yè)鏈分析集成電路產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游EDA軟件、IP授權(quán)、材料和設(shè)備等支撐環(huán)節(jié)，下游汽車(chē)、工業(yè)、消費(fèi)等終端應(yīng)用領(lǐng)域以及集成電路設(shè)計(jì)、晶圓制造、封裝測(cè)試三大核心環(huán)環(huán)節(jié)。集成電路設(shè)計(jì)是將系統(tǒng)、邏輯與性能的設(shè)計(jì)要求轉(zhuǎn)化為具體的物理版圖的過(guò)程，也是一個(gè)把產(chǎn)品從抽象過(guò)程具體化、直至最終物理實(shí)現(xiàn)的過(guò)程。集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，對(duì)技術(shù)研發(fā)實(shí)力要求極高，具有技術(shù)門(mén)檻高、細(xì)分門(mén)類多等特點(diǎn)。我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)呈高速發(fā)展態(tài)勢(shì)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也逐步從附加值相對(duì)較低的封裝測(cè)試領(lǐng)域向附加價(jià)值更高的設(shè)計(jì)領(lǐng)域轉(zhuǎn)型。根據(jù)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)的銷(xiāo)售額從2015年的1，325億元增長(zhǎng)至2021年的4，519億元，復(fù)合增速為22．69%，在產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)中增速最快。同時(shí)，集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈中的占比從2015年的36．70%到2021年的43．20%，比重也在不斷提升。集成電路制造環(huán)節(jié)工藝復(fù)雜、技術(shù)含量高，在產(chǎn)業(yè)鏈中起到關(guān)鍵的支撐性作用。該環(huán)節(jié)根據(jù)電路設(shè)計(jì)版圖，通過(guò)光刻、刻蝕、離子注入、退火、擴(kuò)散、化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積、化學(xué)機(jī)械研磨、晶圓檢測(cè)等工藝流程，在半導(dǎo)體硅片上生成電路圖形，產(chǎn)出可以實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能的晶圓片。受益于新能源汽車(chē)、智能終端制造、新一代移動(dòng)通信、物聯(lián)網(wǎng)等下游市場(chǎng)需求強(qiáng)勢(shì)驅(qū)動(dòng)，我國(guó)的集成電路制造業(yè)發(fā)展速度較快。根據(jù)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，我國(guó)集成電路制造業(yè)的銷(xiāo)售額從2015年的900．80億元增長(zhǎng)至2021年的3，176．30億元，復(fù)合增速為23．37%，產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大。集成電路封裝測(cè)試過(guò)程包括封裝、測(cè)試等環(huán)節(jié)，是集成電路進(jìn)入終端系統(tǒng)前的最后一道工序，對(duì)于保障集成電路工作性能良好、終端設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行具有重大意義。其中，封裝是通過(guò)切割、焊線、塑封等工藝，為制造環(huán)節(jié)產(chǎn)出的晶圓提供物理保護(hù)，并使之與外部器件實(shí)現(xiàn)電氣連接；測(cè)試是在晶圓封裝后，利用專業(yè)設(shè)備和工具，對(duì)其功能和性能進(jìn)行測(cè)試。國(guó)內(nèi)封測(cè)行業(yè)起步較早，受益于高速增長(zhǎng)的下游市場(chǎng)需求強(qiáng)勢(shì)帶動(dòng)，集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈快速發(fā)展，我國(guó)封測(cè)行業(yè)不斷突破技術(shù)壁壘，國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的封測(cè)廠商進(jìn)入國(guó)際一流水平。根據(jù)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，我國(guó)集成電路封測(cè)行業(yè)的銷(xiāo)售額從2015年的1，384億元增長(zhǎng)至2021年的2，763億元，復(fù)合增速為12．21%，市場(chǎng)規(guī)模呈現(xiàn)逐年增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。中國(guó)集成電路制造行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展規(guī)模集成電路制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，是轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、保障國(guó)家安全的重要支撐，也是培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、推動(dòng)信息化與工業(yè)化深度融合的核心和基礎(chǔ)。過(guò)去十年，中國(guó)集成電路制造業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展軌道，產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大，產(chǎn)量提高了11倍，銷(xiāo)售收入翻了3番，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，技術(shù)創(chuàng)新取得實(shí)質(zhì)性突破，一批優(yōu)勢(shì)企業(yè)脫穎而出。2019年我國(guó)內(nèi)集成電路制造市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到2149．1億元，同比增長(zhǎng)15．1%。截止至2020年末國(guó)內(nèi)集成電路制造市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到2560．1億元，比上年同期增長(zhǎng)19．1%。集成電路行業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)延續(xù)十三五時(shí)期的總體趨勢(shì)，十四五時(shí)期我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的外部環(huán)境依然嚴(yán)峻，但在一系列政策技術(shù)和市場(chǎng)利好環(huán)境下將會(huì)繼續(xù)保持快速發(fā)展態(tài)勢(shì)，并表現(xiàn)出更為集聚和激烈的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。新一輪技術(shù)革命不斷深化，5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能﹑新基建等步入快速發(fā)展階段，巨大的市場(chǎng)需求為集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)巨大機(jī)會(huì)，未來(lái)保持高速增長(zhǎng)的總體趨勢(shì)不會(huì)發(fā)生變化。我國(guó)作為全球集成電路產(chǎn)業(yè)的重要消費(fèi)國(guó)，2019年我國(guó)半導(dǎo)體消費(fèi)量占全球的53%，我國(guó)在全球集成電路產(chǎn)業(yè)的消費(fèi)比重將進(jìn)一步提高。在總量進(jìn)一步增長(zhǎng)的同時(shí)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入中高速的高質(zhì)量發(fā)展階段﹐推動(dòng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為未來(lái)促進(jìn)我國(guó)高質(zhì)量發(fā)展的根本，我國(guó)在集成電路產(chǎn)業(yè)尤其是產(chǎn)品應(yīng)用方面具有顯著優(yōu)勢(shì)?？梢灶A(yù)見(jiàn)，未來(lái)我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的高速成長(zhǎng)趨勢(shì)依然不減﹐并成為促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐。不可忽視的是，盡管我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模大，但在關(guān)鍵領(lǐng)域和環(huán)節(jié)的自我保障能力較弱，尤其制造環(huán)節(jié)以及支撐半導(dǎo)體發(fā)展的設(shè)備和材料領(lǐng)域短板突出。隨著產(chǎn)業(yè)界和政府對(duì)我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)現(xiàn)實(shí)認(rèn)識(shí)的不斷深化，進(jìn)一步補(bǔ)足短板成為十四五時(shí)期提升我國(guó)集成電路國(guó)產(chǎn)供應(yīng)水平的關(guān)鍵。在此背景下，加大對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的支持和社會(huì)投資成為發(fā)展的必然。未來(lái)我國(guó)在集成電路材料例如大尺寸硅片﹑光刻膠﹑掩膜版﹑電子氣體﹑濕化學(xué)品﹑濺射靶材﹑化學(xué)機(jī)械拋光材料等>，制造設(shè)備光刻機(jī)﹑刻蝕機(jī)﹑鍍膜設(shè)備、量測(cè)設(shè)備﹑清洗設(shè)備﹑離子注入設(shè)備﹑化學(xué)機(jī)械研磨設(shè)備、快速退火設(shè)備等，制造環(huán)節(jié)制造高端邏輯和存儲(chǔ)芯片的大型制造企業(yè)以及制造特殊設(shè)備的中小制造企業(yè)）等領(lǐng)域?qū)⒂楷F(xiàn)一大批企業(yè)﹐它們將成為未來(lái)支撐我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要載體﹐其中一大批將在利基市場(chǎng)中具有領(lǐng)先地位﹐一部分問(wèn)題將會(huì)得到明顯緩解。集成電路產(chǎn)業(yè)是高度全球化產(chǎn)業(yè)，十四五時(shí)期我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)要更加主動(dòng)融入全球供應(yīng)鏈和價(jià)值鏈之中，但是﹐我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)將面臨更加復(fù)雜的全球競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。一方面，美國(guó)以國(guó)家安全﹑保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)﹑平衡貿(mào)易赤字等緣由發(fā)起貿(mào)易戰(zhàn)，試圖遏制我國(guó)在集成電路等高科技產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展。另一方面，在中美貿(mào)易摩擦趨于常態(tài)化的基本假設(shè)下，集成電路產(chǎn)業(yè)全球化分工模式將面臨巨大挑戰(zhàn)，安全將成為產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈布局的重要考量因素，主要經(jīng)濟(jì)體尋求更廣泛的全球布局和回流成為未來(lái)一段時(shí)期的重要選擇。隨著一系列支持和促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策的出臺(tái)﹐加之高質(zhì)量發(fā)展對(duì)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的壓力，十四五時(shí)期集成電路產(chǎn)業(yè)的社會(huì)投資將快速增長(zhǎng)，尤其是將迎來(lái)大量新資本和新企業(yè)進(jìn)入的新機(jī)遇。截至2020年7月20日，我國(guó)共有芯片相關(guān)企業(yè)4．53萬(wàn)家，僅2020年二季度就新注冊(cè)企業(yè)．0．46萬(wàn)家，同比增長(zhǎng)207%，環(huán)比增長(zhǎng)130%，這一趨勢(shì)預(yù)期在十四五時(shí)期將會(huì)繼續(xù)保持。大量資本進(jìn)入集成電路產(chǎn)業(yè)，必然導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)更加激烈，行業(yè)內(nèi)和跨行業(yè)并購(gòu)將成為十四五時(shí)期集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的常態(tài)。然而，由于集成電路產(chǎn)業(yè)高風(fēng)險(xiǎn)﹑高投資﹑長(zhǎng)周期等特征，在大量進(jìn)入者之后必然面臨市場(chǎng)的重新洗牌，表現(xiàn)為企業(yè)數(shù)量快速增加—行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)更加激烈—企業(yè)分化—市場(chǎng)出清—領(lǐng)先企業(yè)出現(xiàn)—行業(yè)集中度上升的趨勢(shì)，產(chǎn)業(yè)集中度將在十四五時(shí)期表現(xiàn)出先分散后集中的基本態(tài)勢(shì)。集成電路行業(yè)下游需求持續(xù)增長(zhǎng)隨著下游產(chǎn)品功能的日益復(fù)雜和應(yīng)用領(lǐng)域的持續(xù)拓展，其性能要求持續(xù)提升，為集成電路行業(yè)帶來(lái)新的市場(chǎng)需求。同時(shí)，5G技術(shù)發(fā)展將為電源管理芯片帶來(lái)廣闊的市場(chǎng)空間。此外，以智能手環(huán)、TWS耳機(jī)為代表的智能可穿戴設(shè)備等新興消費(fèi)電子產(chǎn)品呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)，為市場(chǎng)帶來(lái)了新熱點(diǎn)，催生新的市場(chǎng)需求。集成電路行業(yè)進(jìn)出口情況從進(jìn)口情況來(lái)看，據(jù)ICInsights的數(shù)據(jù)，2021年國(guó)內(nèi)集成電路自給率僅有16%，使得集成電路行業(yè)已成為我國(guó)進(jìn)口依賴程度較高的行業(yè)之一，尤其是高端芯片嚴(yán)重依賴進(jìn)口，2022年1-11月我國(guó)集成電路進(jìn)口量達(dá)4985億塊，進(jìn)口金額達(dá)3811億美元?？紤]到集成電路行業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)及社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略性地位和國(guó)際貿(mào)易摩擦預(yù)期等因素，集成電路的國(guó)產(chǎn)化更具緊迫性。從出口情況來(lái)看，目前國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展，并在半導(dǎo)體設(shè)備、材料、制造工藝等薄弱環(huán)節(jié)逐步取得突破，產(chǎn)品穩(wěn)定性和安全性的提升也在推動(dòng)行業(yè)出口增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)顯示，2022年1-11月我國(guó)集成電路出口量達(dá)2505億塊，出口金額達(dá)1402．6億美元。集成電路行業(yè)產(chǎn)量概況目前，我國(guó)已經(jīng)成為全球最大的集成電路市場(chǎng)之一，集成電路產(chǎn)量穩(wěn)步提升。據(jù)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)大數(shù)據(jù)庫(kù)顯示，2021年我國(guó)集成電路產(chǎn)量達(dá)3594．3億塊，同比增長(zhǎng)33．3%；2022年1-11月，我國(guó)集成電路產(chǎn)量達(dá)2958億塊，同比下降12%，預(yù)計(jì)2023年我國(guó)集成電路產(chǎn)量將達(dá)3676．2億塊。中國(guó)集成電路行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展迅速我國(guó)大陸集成電路產(chǎn)業(yè)的雖起步較晚，但經(jīng)過(guò)近20年的飛速發(fā)展，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)從無(wú)到有，從弱到強(qiáng)，已經(jīng)在全球集成電路市場(chǎng)占據(jù)舉足輕重的地位。根據(jù)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2010-2019年中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)銷(xiāo)售額整體呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，從2010年的1440．15億元增加至2019年的7562．3億元，這主要受物聯(lián)網(wǎng)、智能汽車(chē)高新能源汽車(chē)、智能終端制造、新一代移動(dòng)通信等下游市場(chǎng)需求驅(qū)動(dòng)。2020年，中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)繼續(xù)保持2位數(shù)增長(zhǎng)，全年銷(xiāo)售額達(dá)到了8848億元，較2019年增長(zhǎng)17%。其中，設(shè)計(jì)業(yè)銷(xiāo)售額達(dá)到3778．4億元，同比增長(zhǎng)23．3%，仍是三業(yè)增速最快的產(chǎn)業(yè)，占總體行業(yè)比重為42．7%;制造業(yè)銷(xiāo)售額為2560．1億元，同比增長(zhǎng)19．1%，占比為28．9%;封裝測(cè)試業(yè)銷(xiāo)售額2509．5億元，同比增長(zhǎng)6．8%，占比為28．4%。集成電路行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)集成電路產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的核心，是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵力量。中國(guó)是全球重要的集成電路市場(chǎng)。2020年，出臺(tái)了《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》，為促進(jìn)要素資源自由流動(dòng)、加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)、營(yíng)造公平公正的市場(chǎng)環(huán)境、推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展、構(gòu)建全球合作共贏發(fā)展的產(chǎn)業(yè)體系奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在國(guó)內(nèi)全方位、多角度的產(chǎn)業(yè)支持下，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)化水平不斷提升，特別是2018年以來(lái)美國(guó)縮緊對(duì)華半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)制裁，持續(xù)加速。在制造端和設(shè)備端，國(guó)產(chǎn)化率均得到快速提升，自主化產(chǎn)業(yè)鏈初具雛形，近5年來(lái)IC設(shè)計(jì)、晶圓制造、封裝測(cè)試、設(shè)備材料等各環(huán)節(jié)中均有部分細(xì)分賽道的國(guó)產(chǎn)化率實(shí)現(xiàn)快速提升，不過(guò)也需要注意到，在關(guān)鍵芯片及設(shè)備領(lǐng)域，如芯片端的CPU、GPU、AI芯片、DRAM、DFlash，設(shè)備端的光刻機(jī)、離子注入設(shè)備、過(guò)程控制設(shè)備等國(guó)產(chǎn)化率仍處于較低水平，且是外部制裁所針對(duì)重點(diǎn)，有必要對(duì)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)、組織協(xié)調(diào)，期待相關(guān)政策加速產(chǎn)業(yè)發(fā)展。如今大陸集成電路產(chǎn)業(yè)鏈逐步成熟，成電路設(shè)計(jì)、制造和封測(cè)三個(gè)子行業(yè)的格局也在發(fā)生改變，包括設(shè)備的自給水平也在不斷上升，這為集成電路的發(fā)展提供了一定的產(chǎn)能保障以及技術(shù)支持，促使國(guó)產(chǎn)芯片自給率不斷上升。中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)雖起步較晚，但憑借巨大的市場(chǎng)需求、經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展和有利的政策環(huán)境等眾多優(yōu)勢(shì)條件，已成為全球集成電路行業(yè)增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。近年來(lái)，隨著消費(fèi)電子、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、汽車(chē)電子、工業(yè)控制、醫(yī)療電子等市場(chǎng)需求的不斷提升，以及國(guó)家支持政策的不斷提出，中國(guó)集成電路行業(yè)發(fā)展快速。未來(lái)，隨著國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策扶持、供給側(cè)改革等宏觀政策貫徹落實(shí)，國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)將逐步發(fā)展壯大，此外，車(chē)聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等市場(chǎng)的發(fā)展，國(guó)產(chǎn)芯片的市場(chǎng)發(fā)展空間也將進(jìn)一步擴(kuò)大。集成電路市場(chǎng)前景預(yù)測(cè)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的核心，是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的關(guān)鍵力量。國(guó)家出臺(tái)《十四五數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》《十四五國(guó)家信息化規(guī)劃》《十四五信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等政策均提到，完成信息領(lǐng)域核心技術(shù)突破也要加快集成電路關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，著力提升基礎(chǔ)軟硬件、核心電子元器件、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料和生產(chǎn)裝備的供給水平，強(qiáng)化關(guān)鍵產(chǎn)品自給保障能力。我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，有力支撐了國(guó)家信息化建設(shè)，促進(jìn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)持續(xù)健康發(fā)展。中國(guó)集成電路制造設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)格局集成電路生產(chǎn)設(shè)備是集成電路大規(guī)模制造的基礎(chǔ)，設(shè)備制造在集成電路產(chǎn)業(yè)中處于舉足輕重的地位。集成電路加工工藝繁雜，需要各種不同的設(shè)備。等離子刻蝕設(shè)備、離子注入機(jī)、薄膜沉積設(shè)備、熱處理成膜設(shè)備、涂膠機(jī)、晶圓測(cè)試設(shè)備等。由于集成電路生產(chǎn)設(shè)備具備較高的技術(shù)壁壘、市場(chǎng)壁壘，目前國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率較低，不同環(huán)節(jié)的關(guān)鍵設(shè)備由美國(guó)應(yīng)用材料公司和日本東京電子等企業(yè)壟斷。而核心設(shè)備光刻機(jī)被譽(yù)為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)皇冠上的明珠。目前世界上能生產(chǎn)高端光刻機(jī)的廠商只有一家荷蘭的ASML，這是技術(shù)路線演化自然選擇的結(jié)果。AMSL零件外包、專注核心技術(shù)研發(fā)的戰(zhàn)略也使得其具備足夠