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中国已成为全球最大半导体与集成电路消费市场,未来发展潜力巨大

2018-07-26 11:41 复华资产

导读:2017年全球ICT产业总体规模预计突破52000亿美元,其中ICT服务业达到34500亿美元,ICT制造业突破18000亿美元。站在细分领域的角度,集成电路、软件和IT服务、通信分别承担着信息的计算、加工处理和传输功能,这三类技术也成为各企业和各国竞争发展的重要高地。

中国已成为全球最大半导体与集成电路消费市场,未来发展潜力巨大

  2017年全球ICT产业总体规模预计突破52000亿美元,其中ICT服务业达到34500亿美元,ICT制造业突破18000亿美元。站在细分领域的角度,集成电路、软件和IT服务、通信分别承担着信息的计算、加工处理和传输功能,这三类技术也成为各企业和各国竞争发展的重要高地。

  一、半导体与集成电路

  目前,全球半导体产业市场规模已经从1996年1320亿美元增长至2017年4122亿美元。根据美国半导体行业协会(SIA)的统计,按照半导体企业总部所在地分类,目前美国公司占到全球半导体市场份额的一半左右,其次为韩国、日本,中国目前市场份额在5%左右。

  半导体市场销售金额

中国已成为全球最大半导体与集成电路消费市场,未来发展潜力巨大

  数据来源:WSTS 复华资产

  半导体可以分为分立器件、光电子、传感器、集成电路,其中集成电路占比最高,占到2016年全球半导体销售金额的81.6%。中国目前已经成为全球最大的半导体与集成电路消费市场,但是自给比例仅10%左右,每年的进口金额超过2000亿美元。

  中国半导体市场规模情况统计

中国已成为全球最大半导体与集成电路消费市场,未来发展潜力巨大

  数据来源:半导体行业观察 复华资产

  在诸多核心集成电路如服务器MPU、个人电脑MPU、FPGA、DSP等领域,我国都尚无法实现芯片(注:芯片是半导体元件产品的统称,是集成电路的载体,由晶圆分割而成)自给。此次中兴事件,正是由于中兴在高端光通信芯片、路由器芯片等方面依赖博通等供应商,以至于一旦被美国制裁就将面临破产风险。对外依赖只是中国在核心芯片领域相当薄弱的外在表现,其实质是在集成电路的各核心产业链环节缺少足够的、长期的资本投入、研发投入与积累。

  2017年美国芯片巨头英特尔研发支出达到130亿美元、资本支出预计达到120亿美元,仅研发支出就已接近中国全部半导体企业全年的收入之和;高通、博通、英伟达等芯片设计厂商更是将20%左右的销售收入投入用于研发。国内集成电路制造领军企业中芯国际2016年资本开支26.3亿美元、研发投入仅3.18亿美元,如此悬殊的投入对比下,中美半导体领域的产出差距可想而知。

中国已成为全球最大半导体与集成电路消费市场,未来发展潜力巨大

  作为现代精密制造业的代表,一颗小小的微处理器上集成了数十亿个晶体管、需要经历数百步工艺过程,这决定了芯片领域的“短板效应”——任何一个零件或环节出错,都会导致无法达到量产的良率要求;任何一个步骤都需要经过漫长的研发、尝试与积累,绝非一朝一夕。这个过程不仅需要拥有大量专业人才,更需要在关键设备与原材料领域供应率先实现突破。

中国已成为全球最大半导体与集成电路消费市场,未来发展潜力巨大

  2016年全球前十名半导体设备供应商中,除了荷兰的ASML、新加坡的ASM Pacific,其余四家位于美国、四家位于日本,其中美国的应用材料公司(AMAT)排名第一、2016年销售额达100亿美元。四家美国公司已经占到全球市场份额的50%,即使第二名荷兰光刻巨头ASML股东中也有着英特尔的身影。而在此领域国内尚无企业上榜,2016年中国半导体设备销售仅57.33亿元,其中中电科电子装备集团排名第一,但销售金额也仅9.08亿,中国前十强占全球半导体设备市场份额仅2%。

中国已成为全球最大半导体与集成电路消费市场,未来发展潜力巨大

  站在产业链的角度,集成电路可以分为设计、制造与封装测试三个环节,其中垂直一体化模式称之为IDM(Integrated Device Manufacture),以英特尔、三星为代表;专业化分工则可以分为Fabless(IC设计)、Foundry(晶圆代工)、封测,Fabless的核心是IP,以高通为代表;Foundry的核心是制程与工艺的先进性与稳定性,以台积电为代表;封测相对来说对技术的要求不如前两者。

  IC设计领域,2016年全球前十大Fabless厂商中,中国上榜两家,华为海思排名第七、紫光集团排名第十,合计市场份额约7%。考虑到博通(Broadcom)计划将总部从新加坡迁回美国,实际上这份全球前十Fabless厂商中美国公司将占据7席,合计市场份额达到56%,是芯片设计领域的绝对王者。如果算上IDM的英特尔,美国在IC设计领域的份额将更高。

中国已成为全球最大半导体与集成电路消费市场,未来发展潜力巨大

  中国近年来在IC设计领域的进步不小。2010年全球前十大Fabless厂商中尚无一家大陆企业入围,除了台湾地区的联发科排名第五,其余九家均为美国企业。而2016年华为海思与紫光集团双双进入前十,大陆企业在IC设计领域的全球市场份额也由2010年5%左右提升一倍至约10%。同时美国企业份额则从69%下降至55%左右。尽管短期之内美国在IC设计领域的霸主地位难以撼动,但相对实力正在此消彼长。

中国已成为全球最大半导体与集成电路消费市场,未来发展潜力巨大

  晶圆代工领域,全球前十大晶圆代工厂中,中国占据两席,中芯国际排名第四、华虹排名第八,总共市场份额达到7%;美国Global Foundries排名第二,市场份额11%。台积电为纯晶圆代工领域绝对龙头,市场份额达到59%。除了销售收入的差距,华虹最高水平制程只有90nm,主要产品都是为电源管理IC、射频器件芯片代工。中芯国际量产的28nm制程良率尚未完全稳定,而台积电已经导入10nm制程为苹果iPhone8的A11处理器、华为mate10的麒麟970等手机芯片代工,并且计划今年将量产7nm制程。从“28nm-20nm-14nm-10nm-7nm”的工艺升级路径来看,中芯国际与台积电的技术工艺水平差了三代。

  二、政策资本助力,集成电路迎战略发展期

  集成电路是基础性、先导性产业,具有重要的战略意义。集成电路广泛应用于消费电子、网络通信、工业控制、军事等领域。以我国为例,从市场空间和下游应用结构看,2016年我国集成电路市场规模达到11985.9亿元,应用前三的领域分别为网路通信、计算机和消费电子,另一方面,当前全球正从移动互联网向万物互联加速演进,未来物联网的大规模应用,将进一步拓宽集成电路应用场景。

  目前,在集成电路制造领域,中国大陆实力较为弱小,与世界先进水平差距较大。当前我国集成电路主要依赖进口,未来国产替代空间巨大。2017年1-9月,我国集成电路进口金额为1822亿美元,同比增长11.11%,贸易逆差为1350亿美元,同比增长14.75%。因而,未来一旦集成电路实现国产化,国产替代的空间将十分巨大。

  此外,集成电路对保障国家安全也具有突出的战略意义。在政策方面,国家先后出台了《国家集成电路产业发展推进纲要》等鼓励文件,将半导体产业新技术研发提升至国家战略高度,提出到2020年,集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小,全行业销售收入年均增速超过20%。在《中国制造2025》中再度提出,2020年中国芯片自给率要达到40%,2025年要达到50%。

  在资金层面,国家设立了总规模近1400亿元的国家集成电路产业投资基金;地方政府也积极响应扶持的产业链。预计到今年年末,新建10座晶圆厂。总体而言,芯片事关国防安全、信息安全、科技创新、产业创新等重大领域,也日益获得资本市场的重视与追捧。

  小 结

  中国是全球最大的半导体与集成电路消费市场,但是90%依赖进口,自给比例仅10%左右,每年的进口金额超过2000亿美元。中国在集成电路领域的资本与研发投入方面都与美国存在较大差距。未来几年,随着国内科技的进一步发展,在国家基金、产业资本、风险投资加持下,复华资产认为,后期芯片领域的发展将会更多的和人工智能技术相结合,迎来历史性发展机遇,并掀起新一轮投资热潮。