中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入及未來發(fā)展趨勢分析

中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入及未來發(fā)展趨勢分析

一、集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

集成電路是指通過半導(dǎo)體工藝將大量電子元器件集成而成的具有特定功能的電路.細(xì)分領(lǐng)域包括集成電路設(shè)計、集成電路制造、集成電路測試封裝.從下游看,集成電路將應(yīng)用在通訊、計算機(jī)、汽車電子、消費電子等諸多領(lǐng)域.

1、集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入及結(jié)構(gòu)分析

作為“新基建”的重要領(lǐng)域,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在中國加快發(fā)展,為集成電路產(chǎn)業(yè)帶來新市場空間.

2019年,在全球市場整體下降12個百分點的情況下,中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入為7562.3億元人民幣,同比增長15.8%.

2015-2019年全球半導(dǎo)體行業(yè)銷售收入及增長走勢

顯示：2019年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入為7562.3億元,同比增長15.80%,其中集成電路設(shè)計業(yè)銷售收入為3063.5億元,同比增長21.6%,占總值40.5%；晶圓制造業(yè)銷售收入為2149.1億元,同比增長18.20%,占總值的28.40%；封測業(yè)銷售收入為2349.7億元,同比增長7.10%,占總值的31.1%.預(yù)測2020年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入有望突破9000億元.

2015-2020年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入及增長走勢

從中國集成電路各環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來看：IC設(shè)計為集成電路主導(dǎo)市場.數(shù)據(jù)顯示：2019年中國IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)規(guī)模為2947.7億元,芯片制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模2149.1億元,封裝測試產(chǎn)業(yè)規(guī)模則為2494.5億元.據(jù)預(yù)測,2020年中國IC設(shè)計、芯片制造封裝測試產(chǎn)業(yè)規(guī)模分別達(dá)到3546.1億元、2623.5億元以及2841.2億元.

2015-2020年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入結(jié)構(gòu)情況

2019年中國集成電路產(chǎn)業(yè)收入結(jié)構(gòu)情況

2、中國集成電路進(jìn)口依賴度高,進(jìn)出口逆差仍在擴(kuò)大

近年來,隨著國內(nèi)各行業(yè)領(lǐng)域,尤其是存儲器、通訊芯片、各類傳感器等高端領(lǐng)域?qū)呻娐返男枨蟛粩嗌仙?推動了國內(nèi)對集成電路產(chǎn)品的進(jìn)口.根據(jù)海關(guān)統(tǒng)計,2015年以來,中國集成電路進(jìn)口數(shù)量和進(jìn)口額呈逐年上升趨勢.2019年1-12月集成電路累計進(jìn)口集成電路金額為3050.1億美元,較2018年有所下降;累計出口集成電路金額為1016.5億美元,同比增長20.1%;貿(mào)易逆差達(dá)到2033.60億美元.

2015-2019年中國集成電路進(jìn)出口逆差情況分析

二、集成電路產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展弊端依舊存在,發(fā)展任重道遠(yuǎn)

目前,集成電路領(lǐng)域雖發(fā)展勢頭良好,但仍存在較多問題.

整體看,集成電路整體資本支出偏低.中國2016年集成電路全產(chǎn)業(yè)資本支出為636.2億美元,僅占全球的9%,未達(dá)到英特爾、臺積電、三星等芯片巨頭的企業(yè)投資.二是資金偏向基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),技術(shù)研發(fā)仍需持續(xù)投入.雖然各地基金投資積極性高漲,但是部分基金和資本更關(guān)注土地、廠房、設(shè)備等固定資產(chǎn)投資,新技術(shù)研發(fā)仍有大量資金缺口.

細(xì)分市場看,問題仍不少——

1、集成電路設(shè)計領(lǐng)域

首先在設(shè)計領(lǐng)域,截至2018年底,中國集成電路設(shè)計行業(yè)共有1700家企業(yè),故設(shè)計行業(yè)發(fā)展活躍,增速較快,但總體技術(shù)水平還處于中低端水平,成規(guī)模、有技術(shù)優(yōu)勢的企業(yè)僅有10余家,且僅細(xì)分領(lǐng)域有技術(shù)亮點.

2、集成電路制造領(lǐng)域

而在集成電路制造領(lǐng)域,“臺積電”一家獨大,占據(jù)著全球60%左右的市場份額,留給國內(nèi)其余企業(yè)市場空間較小.（原因在于中國集成電路制造水平落后國際先進(jìn)水平兩代以上,先進(jìn)制程的缺失限制新應(yīng)用領(lǐng)域集成電路發(fā)展.目前臺積電等企業(yè)7nm工藝已經(jīng)量產(chǎn),中芯國際在28nm節(jié)點就開始落后,目前預(yù)計在2019年上半年實現(xiàn)14nm量產(chǎn),華虹在實現(xiàn)28nm量產(chǎn)以后,在積極布局14nm研發(fā).）

——原材料領(lǐng)域,硅材料具有高壟斷性,全球一半以上的半導(dǎo)體硅材料產(chǎn)能集中在日本,尤其是隨著尺寸越大、壟斷情況就越嚴(yán)重.全球前五大半導(dǎo)體硅片廠合計份額達(dá)94%.而中國自主生產(chǎn)的硅片以8或6英寸為主,產(chǎn)品主要的應(yīng)用領(lǐng)域仍然是光伏和低端分立器件制造,而12英寸的大尺寸集成電路級硅片依然嚴(yán)重依賴進(jìn)口.

——集成電路裝備領(lǐng)域,是一個高度壟斷的市場,根據(jù)個細(xì)分市場占有率統(tǒng)計數(shù)據(jù),在光刻機(jī)、PVD、刻蝕機(jī)、氧化、擴(kuò)散設(shè)備領(lǐng)域,前三家設(shè)備商的總市占率都達(dá)到了90%以上.

——設(shè)計制造“兩頭在外”問題仍在持續(xù).中國制造業(yè)飛速發(fā)展,但主要為海外客戶代工；在此背景下,國內(nèi)代工廠擴(kuò)大產(chǎn)能未必能直接提高國產(chǎn)芯片自給率,部分項目反而會面臨巨大風(fēng)險.

3、小結(jié)

整體看,集成電路產(chǎn)業(yè)存在整體資本支出偏低的問題,且投資偏向于擴(kuò)產(chǎn)能支出,而非技術(shù)提升支出.故進(jìn)一步造成了設(shè)計領(lǐng)域以及制造領(lǐng)域技術(shù)亮點少,制造工藝落后等問題；另一方面,在制造領(lǐng)域,原材料以及生產(chǎn)設(shè)備的壟斷性,也進(jìn)一步增加了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不確定性.故產(chǎn)業(yè)弊端依舊存在,發(fā)展任重道遠(yuǎn).

三、集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的兩個動態(tài)

聚焦產(chǎn)業(yè)技術(shù)動態(tài),預(yù)知產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展趨勢

——2018-2019年間,設(shè)計行業(yè)數(shù)據(jù)庫強(qiáng)勢崛起.AMD出現(xiàn)在了人們的視野里,AMD建設(shè)的開放生態(tài)是從底層開始,形成了針對深度學(xué)習(xí)的一個全開放的庫,從上層到下層每一行的源代碼都可以找到.

——2019年5月,AMD工程師使用Mentor,aSiemensbusiness提供的經(jīng)TSMC認(rèn)證的CalibrenmDRC軟件平臺在約10小時內(nèi)完成了對其最大的7nm芯片設(shè)計—RadeonInstinctVega20—的物理驗證.該驗證過程通過使用由AMDEPYC處理器驅(qū)動的HB系列虛擬機(jī)在MicrosoftAzure云平臺上運行完成.

目前已經(jīng)有廠商迫切希望加入這個數(shù)據(jù)庫,因為加入這個庫中,一個公司可能會省200人,并且可以讓它的整個芯片,從軟件到硬件推向市場的時間縮短3到4年.另外,深度學(xué)習(xí)的生態(tài)發(fā)展很快,整個軟件的支撐環(huán)境發(fā)展也很快,因此必須有非常好的編輯器來支持這種發(fā)展趨勢.

另一方面,在芯片設(shè)計后,需對芯片設(shè)計進(jìn)行物理認(rèn)證,需判斷其從設(shè)計到實際操作的可能性,CalibrenmDRC軟件平臺的誕生也進(jìn)一步加速了設(shè)計推向制造的進(jìn)程.

四、集成電路產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展趨勢預(yù)測

2019年上半年全球半導(dǎo)體行業(yè)經(jīng)歷了下調(diào)后,從三季度開始朝向穩(wěn)健復(fù)蘇成長的態(tài)勢發(fā)展,存儲器價格回穩(wěn),代工、封測產(chǎn)能利用率大幅提升,因此可以看到2020年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)景氣度回溫的信號十分明顯.

2012-2019年,中國集成電路行業(yè)銷售收入保持上升態(tài)勢,根據(jù)2012-2018年銷售收入數(shù)據(jù)測算,中國集成電路市場規(guī)模年復(fù)合增長率約20.3%.2020年,由于5G通信及AI智能發(fā)展的需求拉動,以及2019年下半年全球半導(dǎo)體行業(yè)景氣開始回溫,預(yù)測中國集成電路行業(yè)市場規(guī)模將保持20.3%的增速,2020年集成電路市場規(guī)模達(dá)到9448億元,到2025年,有望達(dá)到23773億元.

2020-2025年中國集成電路行業(yè)市場規(guī)模預(yù)測

1、新興技術(shù)將成為集成電路產(chǎn)業(yè)的未來核心產(chǎn)品

集成電路產(chǎn)業(yè)新熱點和未來核心產(chǎn)品的熱點很多,也很集中,包括云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、5G;戰(zhàn)略指引包括中國制造2025(智能制造),互聯(lián)網(wǎng)+,大數(shù)據(jù);人工智能和AI技術(shù)令機(jī)器人、無人機(jī)、新能源汽車/智能網(wǎng)聯(lián)汽車、無人駕駛等也成為集成電路的發(fā)展要地.

2、核心技術(shù)及人才資源成為集成電路產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展力

盡管國內(nèi)半導(dǎo)體市場廣闊、發(fā)展迅速,但在集成電路進(jìn)口額“