发布于:2023-10-24
集成电路作为半导体产业的核心✿ღ✿,市场份额达83%✿ღ✿,由于其技术复杂性✿ღ✿,产业结构高度专业化✿ღ✿。随着产业规模的迅速扩张✿ღ✿,产业竞争加剧✿ღ✿,分工模式进一步细化✿ღ✿。
全球集成电路产业的产业转移✿ღ✿,由封装测试环节转移到制造环节✿ღ✿,产业链里的每个环节由此而分工明确✿ღ✿。
1设计✿ღ✿:细分领域具备亮点✿ღ✿,核心关键领域设计能力不足✿ღ✿。从应用类别(如✿ღ✿:手机到汽车)到芯片项目(如✿ღ✿:处理器到FPGA)✿ღ✿,国内在高端关键芯片自给率几近为0✿ღ✿,仍高度仰赖美国企业✿ღ✿;
2设备✿ღ✿:自给率低✿ღ✿,需求缺口较大✿ღ✿,当前在中端设备实现突破✿ღ✿,初步产业链成套布局澳门人威尼斯✿ღ✿,但高端制程/产品仍需攻克✿ღ✿。中国本土半导体设备厂商只占全球份额的1-2%彩票开奖✿ღ✿,✿ღ✿,在关键领域如✿ღ✿:沉积✿ღ✿、刻蚀✿ღ✿、离子注入✿ღ✿、检测等✿ღ✿,仍高度仰赖美国企业✿ღ✿;
3材料✿ღ✿:在靶材等领域已经比肩国际水平✿ღ✿,但在光刻胶等高端领域仍需较长时间实现国产替代✿ღ✿。全球半导体材料市场规模443 亿美金✿ღ✿,晶圆制造材料供应中国占比10%以下✿ღ✿,部分封装材料供应占比在30%以上✿ღ✿。在部分细分领域上比肩国际领先✿ღ✿,高端领域仍未实现突破✿ღ✿;
4制造✿ღ✿:全球市场集中✿ღ✿,台积电占据60%的份额✿ღ✿,受贸易战影响相对较低✿ღ✿。大陆跻身第二集团✿ღ✿,全球产能扩充集中在大陆地区✿ღ✿。代工业呈现非常明显的头部效应✿ღ✿,在全球前十大代工厂商中✿ღ✿,台积电一家占据了60%的市场份额✿ღ✿。此行业较不受贸易战影响✿ღ✿;
5封测✿ღ✿:最先能实现自主可控的领域✿ღ✿。封测行业国内企业整体实力不俗✿ღ✿,在世界拥有较强竞争力✿ღ✿,长电+华天+通富三家17 年全球整体市占率达19%✿ღ✿,美国主要的竞争对手仅为Amkor联邦真优美✿ღ✿。此行业较不受贸易战影响✿ღ✿。
按地域来看澳门人威尼斯✿ღ✿,当前全球IC 设计仍以美国为主导✿ღ✿,中国大陆是重要参与者✿ღ✿。2017 年美国IC设计公司占据了全球约53%的最大份额✿ღ✿,IC Insight 预计✿ღ✿,新博通将总部全部搬到美国后这一份额将攀升至69%左右✿ღ✿。台湾地区IC 设计公司在2017 年的总销售额中占16%✿ღ✿,与2010年持平✿ღ✿。联发科✿ღ✿、联咏和瑞昱去年的IC 销售额都超过了10 亿美元澳门人威尼斯✿ღ✿,而且都跻身全球前二十大IC 设计公司之列✿ღ✿。欧洲IC 设计企业只占了全球市场份额的2%✿ღ✿,日韩地区Fabless 模式并不流行✿ღ✿。
与非美国海外地区相比✿ღ✿,中国公司表现突出✿ღ✿。世界前50 fabless IC 设计公司中✿ღ✿,中国公司数量明显上涨✿ღ✿,从2009 年1 家增加至2017 年10 家✿ღ✿,呈现迅速追赶之势✿ღ✿。2017 年全球前十大Fabless IC 厂商中✿ღ✿,美国占据7 席✿ღ✿,包括高通✿ღ✿、英伟达联邦真优美✿ღ✿、苹果✿ღ✿、AMD✿ღ✿、Marvell✿ღ✿、博通✿ღ✿、赛灵思✿ღ✿;中国台湾地区联发科上榜澳门人威尼斯✿ღ✿,大陆地区海思和紫光上榜✿ღ✿,分别排名第7 和第10✿ღ✿。
然而✿ღ✿,尽管大陆地区海思和紫光上榜✿ღ✿,但可以看到的是✿ღ✿,高通✿ღ✿、博通和美满电子在中国区营收占比达50%以上✿ღ✿,国内高端 IC 设计能力严重不足✿ღ✿。可以看出✿ღ✿,国内对于美国公司在核心芯片设计领域的依赖程度较高✿ღ✿。
自中美贸易战打响后联邦真优美✿ღ✿,通过“中兴事件”和“华为事件”我们可以清晰的看到✿ღ✿,核心的高端通用型芯片领域✿ღ✿,国内的设计公司可提供的产品几乎为0✿ღ✿。
英特尔几乎垄断了全球市场✿ღ✿,国内相关企业约有 3-5 家✿ღ✿,但都没有实现商业量产✿ღ✿,多仍然依靠申请科研项目经费和政府补贴维持运转✿ღ✿。龙芯等国内 CPU 设计企业虽然能够做出 CPU 产品✿ღ✿,而且在单一或部分指标上可能超越国外 CPU✿ღ✿,但由于缺乏产业生态支撑✿ღ✿,还无法与占主导地位的产品竞争✿ღ✿。
目前全球存储芯片主要有三类产品✿ღ✿,根据销售额大小依次为✿ღ✿:DRAM✿ღ✿、NAND Flash 以及Nor Flash✿ღ✿。在内存和闪存领域中✿ღ✿,IDM 厂韩国三星和海力士拥有绝对的优势✿ღ✿,截止到2017年✿ღ✿,在两大领域合计市场份额分别为75.7%和49.1%✿ღ✿,中国厂商竞争空间极为有限✿ღ✿,武汉长江存储试图发展 3D Nand Flash(闪存)的技术澳门人威尼斯✿ღ✿,但目前仅处于 32 层闪存样品阶段✿ღ✿,而三星✿ღ✿、英特尔等全球龙头企业已开始陆续量产 64 层闪存产品✿ღ✿;在Nor flash 这个约为三四十亿美元的小市场中✿ღ✿,兆易创新是世界主要参与厂家之一✿ღ✿,其他主流供货厂家为台湾旺宏✿ღ✿,美国Cypress✿ღ✿,美国美光✿ღ✿,台湾华邦✿ღ✿。
这些领域由于都是属于通用型芯片✿ღ✿,具有研发投入大✿ღ✿,生命周期长✿ღ✿,较难在短期聚集起经济效益✿ღ✿,因此在国内公司层面发展较为缓慢✿ღ✿,甚至有些领域是停滞的✿ღ✿。
总的来看✿ღ✿,芯片设计的上市公司✿ღ✿,都是在细分领域的国内最强✿ღ✿。比如汇顶科技在指纹识别芯片领域超越FPC 成为全球安卓阵营最大指纹IC 提供商✿ღ✿,成为国产设计芯片在消费电子细分领域少有的全球第一联邦真优美✿ღ✿。士兰微从集成电路芯片设计业务开始✿ღ✿,逐步搭建了芯片制造平台✿ღ✿,并已将技术和制造平台延伸至功率器件✿ღ✿、功率模块和MEMS 传感器的封装领域✿ღ✿。但与国际半导体大厂相比✿ღ✿,不管是高端芯片设计能力✿ღ✿,还是规模✿ღ✿、盈利水平等方面仍有非常大的追赶空间✿ღ✿。
目前✿ღ✿,我国半导体设备的现况是低端制程实现国产替代✿ღ✿,高端制程有待突破✿ღ✿,设备自给率低✿ღ✿、需求缺口较大✿ღ✿。
关键设备技术壁垒高✿ღ✿,美日技术领先✿ღ✿,CR10 份额接近80%✿ღ✿,呈现寡头垄断局面✿ღ✿。半导体设备处于产业链上游✿ღ✿,贯穿半导体生产的各个环节✿ღ✿。按照工艺流程可以分为四大板块——晶圆制造设备✿ღ✿、测试设备✿ღ✿、封装设备✿ღ✿、前端相关设备✿ღ✿。其中晶圆制造设备占据了中国市场70%的份额✿ღ✿。再具体来说✿ღ✿,晶圆制造设备根据制程可以主要分为8 大类✿ღ✿,其中光刻机✿ღ✿、刻蚀机和 薄膜沉积设备这三大类设备占据大部分的半导体设备市场✿ღ✿。同时设备市场高度集中✿ღ✿,光刻机✿ღ✿、CVD 设备联邦真优美✿ღ✿、刻蚀机✿ღ✿、PVD 设备的产出均集中于少数欧美日本巨头企业手上✿ღ✿。
关键设备在先进制程上仍未实现突破✿ღ✿。目前世界集成电路设备研发水平处于12 英寸7nm✿ღ✿,生产水平则已经达到12 英寸14nm✿ღ✿;而中国设备研发水平还处于12 英寸14nm✿ღ✿,生产水平为12 英寸65-28nm✿ღ✿,总的来看国产设备在先进制程上与国内先进水平有2-6 年时间差✿ღ✿;具体来看65/55/40/28nm 光刻机✿ღ✿、40/28nm 的化学机械抛光机国产化率依然为0✿ღ✿,28nm化学气相沉积设备✿ღ✿、快速退火设备✿ღ✿、国产化率很低✿ღ✿。
细分领域已经实现弯道超车✿ღ✿,核心领域仍未实现突破✿ღ✿,半导体材料主要分为晶圆制造材料和封装材料两大块✿ღ✿。晶圆制造材料中✿ღ✿,硅片机硅基材料最高占比31%✿ღ✿,其次依次为光掩模版14%✿ღ✿、光刻胶5%及其光刻胶配套试剂7%澳门人威尼斯✿ღ✿。封装材料中✿ღ✿,封装基板占比最高✿ღ✿,为40%✿ღ✿,其次依次为引线%✿ღ✿,键合线%✿ღ✿。
日美德在全球半导体材料供应上占主导地位✿ღ✿。各细分领域主要玩家有✿ღ✿:硅片——Shin-Etsu✿ღ✿、Sumco✿ღ✿,光刻胶——TOK✿ღ✿、Shipley✿ღ✿,电子气体——Air Liquid✿ღ✿、Praxair✿ღ✿,CMP——DOW✿ღ✿、3M✿ღ✿,引线架构——住友金属✿ღ✿,键合线——田中贵金属✿ღ✿、封装基板——松下电工✿ღ✿,塑封料——住友电木✿ღ✿。
(1)靶材✿ღ✿、封装基板✿ღ✿、CMP 等✿ღ✿,我国技术已经比肩国际先进水平的✿ღ✿、实现大批量供货✿ღ✿、可以立刻实现国产化✿ღ✿。已经实现国产化的半导体材料典例——靶材✿ღ✿。
晶圆制造环节作为半导体产业链中至关重要的工序✿ღ✿,制造工艺高低直接影响半导体产业先进程度✿ღ✿。过去二十年内国内晶圆制造环节发展较为滞后✿ღ✿,未来在国家政策和大基金的支持之下有望进行快速追赶✿ღ✿,将有效提振整个半导体行业链的技术密度✿ღ✿。
半导体制造在半导体产业链里具有卡口地位✿ღ✿。制造是产业链里的核心环节✿ღ✿,地位的重要性不言而喻✿ღ✿。统计行业里各个环节的价值量✿ღ✿,制造环节的价值量最大✿ღ✿,同时毛利率也处于行业较高水平✿ღ✿,因为Fabless+Foundry+OSAT 的模式成为趋势✿ღ✿,Foundry 在整个产业链中的重要程度也逐步提升✿ღ✿,可以这么认为✿ღ✿,Foundry 是一个卡口✿ღ✿,产能的输出都由制造企业所掌控✿ღ✿。
代工业呈现非常明显的头部效应 根据IC Insights 的数据显示✿ღ✿,在全球前十大代工厂商中✿ღ✿,台积电一家占据了超过一半的市场份额✿ღ✿,前八家市场份额接近90%澳门人威尼斯✿ღ✿,同时代工主要集中在东亚地区✿ღ✿,美国很少有此类型的公司✿ღ✿,这也和产业转移和产业分工有关✿ღ✿。我们认为✿ღ✿,中国大陆通过资本投资和人才集聚✿ღ✿,是有可能在未来十年实现代工超越的✿ღ✿。
“中国制造”要从下游往上游延伸✿ღ✿,在技术转移路线上✿ღ✿,半导体制造是“中国制造”尚未攻克的技术堡垒✿ღ✿。中国是个“制造大国”澳门尼威斯人网站✿ღ✿,✿ღ✿,但“中国制造”主要都是整机产品✿ღ✿,在最上游的“芯片制造”领域✿ღ✿,中国还和国际领先水平有很大差距✿ღ✿。在从下游的制造向“芯片制造”转移过程中✿ღ✿,一定要涌现出一批技术领先的晶圆代工企业✿ღ✿。在芯片贸易战打响之时✿ღ✿,美国对我国制造业技术封锁和打压首当其冲✿ღ✿,我们在努力传承“两弹一星”精神✿ღ✿,自力更生艰苦创业的同时✿ღ✿,如何处理与台湾地区先进企业台积电✿ღ✿、联电之间的关系也会对后续发展产生较大的蝴蝶效应✿ღ✿。
当前大陆地区半导体产业在封测行业影响力为最强✿ღ✿,市场占有率十分优秀✿ღ✿,龙头企业长电科技/通富微电/华天科技/晶方科技市场规模不断提升✿ღ✿,对比台湾地区公司✿ღ✿,大陆封测行业整体增长潜力已不落下风✿ღ✿,台湾地区知名IC 设计公司联发科✿ღ✿、联咏✿ღ✿、瑞昱等企业已经将本地封测订单逐步转向大陆同业公司✿ღ✿。封测行业呈现出台湾地区✿ღ✿、美国✿ღ✿、大陆地区三足鼎立之态✿ღ✿,其中长电科技/通富微电/华天科技已通过资本并购运作✿ღ✿,市场占有率跻身全球前十(长电科技市场规模位列全球第三)✿ღ✿,先进封装技术水平和海外龙头企业基本同步✿ღ✿,BGA✿ღ✿、WLP✿ღ✿、SiP 等先进封装技术均能顺利量产✿ღ✿。
封测行业我国大陆企业整体实力不俗✿ღ✿,在世界拥有较强竞争力✿ღ✿,美国主要的竞争对手为Amkor 公司✿ღ✿,在华业务营收占比约为18%✿ღ✿,封测行业美国市场份额一般✿ღ✿,前十大封测厂商中✿ღ✿,仅有Amkor 公司一家✿ღ✿,应该说贸易战对封测整体行业影响较小✿ღ✿,从短中长期而言✿ღ✿,Amkor 公司业务取代的可能性较高✿ღ✿。
封测行业位于半导体产业链末端✿ღ✿,其附加价值较低✿ღ✿,劳动密集度高✿ღ✿,进入技术壁垒较低✿ღ✿,封测龙头日月光每年的研发费用占收入比例约为4%左右商业展览✿ღ✿,远低于半导体IC 设计✿ღ✿、设备和制造的世界龙头公司✿ღ✿。随着晶圆代工厂台积电向下游封测行业扩张✿ღ✿,也会对传统封测企业会构成较大的威胁✿ღ✿。
2017-2018 年以后✿ღ✿,大陆地区封测(OSAT)业者将维持快速成长✿ღ✿,目前长电科技/通富微电已经能够提供高阶✿ღ✿、高毛利产品✿ღ✿,未来的3-5 年内✿ღ✿,大陆地区的封测企CAGR增长率将持续超越全球同业✿ღ✿。