磁传感器发展现状及趋势

磁传感器发展现状及趋势

磁传感器发展现状及趋势根据Yole的数据及预测，2016年磁传感器全球市场规模为16．40亿美元，2021年为26．00亿美元，预计2027年将达到45．00亿美元，复合年均增长率为9．61%。从下游应用来看，磁传感器主要应用在汽车电子、工业及消费等领域。在汽车电子领域，位置传感器、速度传感器等主要用于动力、车身、座舱、底盘和安全系统，以提升汽车的整体控制能力；在工业领域，基于工业4．0的快速发展，位置传感器和电流传感器等磁传感器被广泛用于智能机械设备中电机的控制优化，提高工业效率；在消费领域，伴随家居家电、可穿戴设备的智能化趋势及其他消费电子产品的快速迭代升级，磁传感器在消费家电领域的应用需求也在逐渐增加。从磁传感器产业来看，磁传感器芯片主导了磁传感器的发展趋势。磁传感器芯片技术呈现出以下发展趋势：①集成化、智能化：将敏感元件、信号处理电路和带总线接口的微处理器组合成一个整体并封装在一个外壳中，可以有效节约芯片体积、降低产品成本；②3D三维化：目前市场上霍尔传感器芯片普遍采用的是水平型霍尔器件，其只能检测垂直于霍尔传感器芯片表面的磁场，而例如汽车、工业等领域则需要能够检测三维磁场的霍尔传感器芯片。以位置传感器为例，3D磁性位置传感器芯片能够在恶劣嘈杂的环境和更广的温度范围下准确、安全地测量绝对位置；③高灵敏度：随着对磁场探测精度的要求越来越高，需要霍尔传感器能够检测比较微弱的磁场以及磁场的细微变化，因此就需要进一步提高霍尔传感器的灵敏度。集成电路行业未来发展趋势延续十三五时期的总体趋势，十四五时期我国集成电路产业发展的外部环境依然严峻，但在一系列政策技术和市场利好环境下将会继续保持快速发展态势，并表现出更为集聚和激烈的竞争态势。新一轮技术革命不断深化，5G、物联网、大数据、云计算、人工智能﹑新基建等步入快速发展阶段，巨大的市场需求为集成电路产业发展带来巨大机会，未来保持高速增长的总体趋势不会发生变化。我国作为全球集成电路产业的重要消费国，2019年我国半导体消费量占全球的53%，我国在全球集成电路产业的消费比重将进一步提高。在总量进一步增长的同时，随着我国经济进入中高速的高质量发展阶段﹐推动战略性新兴产业发展成为未来促进我国高质量发展的根本，我国在集成电路产业尤其是产品应用方面具有显著优势。可以预见，未来我国集成电路产业的高速成长趋势依然不减﹐并成为促进我国经济高质量发展的重要支撑。不可忽视的是，尽管我国集成电路产业市场规模大，但在关键领域和环节的自我保障能力较弱，尤其制造环节以及支撑半导体发展的设备和材料领域短板突出。随着产业界和政府对我国集成电路产业现实认识的不断深化，进一步补足短板成为十四五时期提升我国集成电路国产供应水平的关键。在此背景下，加大对相关领域的支持和社会投资成为发展的必然。未来我国在集成电路材料例如大尺寸硅片﹑光刻胶﹑掩膜版﹑电子气体﹑湿化学品﹑溅射靶材﹑化学机械抛光材料等>，制造设备光刻机﹑刻蚀机﹑镀膜设备、量测设备﹑清洗设备﹑离子注入设备﹑化学机械研磨设备、快速退火设备等，制造环节制造高端逻辑和存储芯片的大型制造企业以及制造特殊设备的中小制造企业）等领域将涌现一大批企业﹐它们将成为未来支撑我国集成电路产业发展的重要载体﹐其中一大批将在利基市场中具有领先地位﹐一部分问题将会得到明显缓解。集成电路产业是高度全球化产业，十四五时期我国集成电路产业要更加主动融入全球供应链和价值链之中，但是﹐我国集成电路产业将面临更加复杂的全球竞争环境。一方面，美国以国家安全﹑保护知识产权﹑平衡贸易赤字等缘由发起贸易战，试图遏制我国在集成电路等高科技产业领域的发展。另一方面，在中美贸易摩擦趋于常态化的基本假设下，集成电路产业全球化分工模式将面临巨大挑战，安全将成为产业链和供应链布局的重要考量因素，主要经济体寻求更广泛的全球布局和回流成为未来一段时期的重要选择。随着一系列支持和促进集成电路产业发展政策的出台﹐加之高质量发展对产业升级的压力，十四五时期集成电路产业的社会投资将快速增长，尤其是将迎来大量新资本和新企业进入的新机遇。截至2020年7月20日，我国共有芯片相关企业4．53万家，仅2020年二季度就新注册企业．0．46万家，同比增长207%，环比增长130%，这一趋势预期在十四五时期将会继续保持。大量资本进入集成电路产业，必然导致产业竞争更加激烈，行业内和跨行业并购将成为十四五时期集成电路产业发展的常态。然而，由于集成电路产业高风险﹑高投资﹑长周期等特征，在大量进入者之后必然面临市场的重新洗牌，表现为企业数量快速增加—行业竞争更加激烈—企业分化—市场出清—领先企业出现—行业集中度上升的趋势，产业集中度将在十四五时期表现出先分散后集中的基本态势。集成电路市场前景预测集成电路产业和软件产业是信息产业的核心，是引领新一轮科技革命和产业变革的关键力量。国家出台《十四五数字经济发展规划》《十四五国家信息化规划》《十四五信息通信行业发展规划》等政策均提到，完成信息领域核心技术突破也要加快集成电路关键技术攻关，着力提升基础软硬件、核心电子元器件、关键基础材料和生产装备的供给水平，强化关键产品自给保障能力。我国集成电路产业和软件产业快速发展，有力支撑了国家信息化建设，促进了国民经济和社会持续健康发展。中国集成电路制造行业市场发展规模集成电路制造业是国民经济和社会发展的战略性、基础性和先导性产业，是转变经济发展方式、调整产业结构、保障国家安全的重要支撑，也是培育和发展战略性新兴产业、推动信息化与工业化深度融合的核心和基础。过去十年，中国集成电路制造业进入快速发展轨道，产业规模迅速扩大，产量提高了11倍，销售收入翻了3番，产业结构不断优化，技术创新取得实质性突破，一批优势企业脱颖而出。2019年我国内集成电路制造市场规模达到2149．1亿元，同比增长15．1%。截止至2020年末国内集成电路制造市场规模达到2560．1亿元，比上年同期增长19．1%。中国集成电路制造业市场前景与趋势集成电路产业的核心在于制造业，制造业对整个产业链的拉动作用。随着我国经济发展方式的转变、产业结构的加快调整，以及新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展，中国制造2025、中国互联网+、物联网等国家战略的实施将给集成电路带来巨大的市场需求，集成电路制造业将获得更多的国内市场支撑。在区域方面，从全球范围来看，集成电路制造产业正在发生着第三次大转移，即从美国、日本及欧洲等发达国家向中国大陆、东南亚等发展中国家和地区转移。近几年，在下游通讯、消费电子、汽车电子等电子产品需求拉动下，以中国为首的发展中国家集成电路市场需求持续快速增加，已经成为全球最具影响力的市场之一。在此带动下，发展中国家集成电路产业快速发展，整体实力显著提升。未来伴随着制造业智能化升级浪潮，高端芯片需求将持续增长，将进一步刺激发展中国家集成电路行业的发展和产业迁移进程。基于上述分析，未来集成电路制造行业仍将保持较快增长，预计到2026年，集成电路制造业市场规模将达到7580亿元，2020-2026年间年均复合增长率将保持在20%左右。随着全球电子信息产业的快速发展，全球集成电路产业一直呈现持续增长的势头。2015年，由于PC、智能手机等终端产品逐渐成熟，市场增量放缓，而人工智能、物联网等新兴产业仍处于积蓄能量阶段，导致全球集成电路市场增长出现小幅萎缩。2017年，因存储器芯片的市场增量大幅度上涨，让全球集成电路产业再次进入繁荣期，半导体技术也将进入从10nm推进到7nm的全新节点。根据WSTS数据显示，2017年全球集成电路产业总收入为3432亿美元，2018年达到3933亿美元，相较于2017年增长了13%。2019年由于收到贸易摩擦的影响，总收入降至3304亿美元，相较2018年下降16%。总得来说，从2013年至2018年，全球集成电路行业呈现快速增长趋势，产业收入年均复合增长率为9．3%，而因贸易摩擦产生的影响逐渐减小，数据中心设备需求又有所增加，2020年全球集成电路产业市场规模有重新增长的趋势。目前，美国集成电路设计仍处于全球领先地位，而销售市场亚太地区位列第一。根据WSTS数据显示，2017年亚太地区（除日本外）集成电路销售额为2488．21亿美元，居于首位，占比60．3%；北美地区市场销售额为884．94亿美元，占比21．5%，位居第二；欧洲和日本分别占全球市场份额的9．3%和8．9%。我国集成电路产业起步较晚，但凭着对半导体设备的大量需求和有利的政策环境，我国集成电路从无到有、从弱到强，已经在全球集成电路市场中占有举足轻重的地位。根据中国半导体行业协会数据分析，自2002年以来，我国集成电路产业规模发展迅速。截止2020年上半年，我国集成电路产业销售额达到3539亿元，同比增长16．1%。其中，我国集成电路设计行业上半年销售额为1490．6亿元，同比增长23．6%。制造行业上半年销售额为966亿元，同比增长17．8%;封测行业上半年销售额为1082．4亿元，同比增长5．9%。预计2020年我国集成电路产业规模有望达到8766亿元，同比增长15．92%。目前，国内集成电路产业整体规模处于持续扩张时期，增长速度也远远高于全球增长速度，但我国集成电路产业核心技术与国际先进水平仍存在些许差距。我国主要城市对集成电路产业的发展较为重视，各地区在龙头企业的引领下，加速集成电路产业布局，国家更是大力推动政策，为集成电路产业发展提供强有力的保障。集成电路行业产量概况目前，我国已经成为全球最大的集成电路市场之一，集成电路产量稳步提升。据相关研究机构大数据库显示，2021年我国集成电路产量达3594．3亿块，同比增长33．3%；2022年1-11月，我国集成电路产量达2958亿块，同比下降12%，预计2023年我国集成电路产量将达3676．2亿块。中国集成电路制造设备竞争格局集成电路生产设备是集成电路大规模制造的基础，设备制造在集成电路产业中处于举足轻重的地位。集成电路加工工艺繁杂，需要各种不同的设备。等离子刻蚀设备、离子注入机、薄膜沉积设备、热处理成膜设备、涂胶机、晶圆测试设备等。由于集成电路生产设备具备较高的技术壁垒、市场壁垒，目前国产半导体设备国产化率较低，不同环节的关键设备由美国应用材料公司和日本东京电子等企业垄断。而核心设备光刻机被誉为半导体产业皇冠上的明珠。目前世界上能生产高端光刻机的厂商只有一家荷兰的ASML，这是技术路线演化自然选择的结果。AMSL零件外包、专注核心技术研发的战略也使得其具备足够的灵活性，ASML于1995年通过上市获得了充裕的资金，随后大量投入研发和技术性并购。光刻机技术含量极高，加上摩尔定律的作用，芯片升级换代很快，对于设备的精度要求也逐步提高。集成电路行业发展现状集成电路产业链上中下游紧密联动，EDA是产业链快速发展的撬动者。上游包括：集成电路设计于制造所需的自动化工具EDA;搭建SoC所需的核心功能模块半导体IP;集成电路制造环节的核心生产设备及材料。中游包括：通过电路设计、仿真、验证、物理实现等步骤生成版图的IC设计厂商;将版图信息用于制造集成电路的制造厂商;为芯片提供与外部器件连接并提供物理机械保护的封装厂商;对芯片进行功能和性能测试的测试厂商。集成电路下游应用范围十分广阔，下游应用场景主要包括计算机领域、汽车电子领域、工业、消费电子领域、物联网、数据处理等领域。2022年，据海关总署公布的数据显示，我国货物贸易进口总值达2．72万亿美元。其中，集成电路进口总金额为4155．79亿美元，占比达15．30%。虽然集成电路进口额同比下降3．9%，但仍然超过同期原油进口金额3655．12亿美元，持续成为我国第一大进口商品。集成电路作为信息产业的基础和核心，是国民经济和社会发展的战略性产业，国家给予了高度重视和大力支持。为推动我国集成电路产业的发展，增强信息产业创新能力和国际竞争力，国家出台了一系列鼓励扶持政策，为集成电路产业建立了优良的政策环境。伴随着以5G、车联网和云计算为代表的新技术的推广，更多产品将会需要植入芯片、存储器等集成电路元件，因此集成电路产业将会迎来进一步发展。2020年至2025年，全球集成电路市场规模按年复合增长率6．0%计算，预计2025年将达到4，750亿美元。集成电路行业势在必行目前我国高端芯片几乎完全依赖进口，严重威胁我国国防信息安全和通信、能源、工业、汽车和消费电子等支柱行业的产业安全。而全球电子产品90%的制造能力在中国，5G、物联网和人工智能行业的最大市场也是在我国。在国家对集成电路设计行业大力扶持的政策下，高端芯片技术势在必行。集成电路行业下游需求持续增长随着下游产品功能的日益复杂和应用领域的持续拓展，其性能要求持续提升，为集成电路行业带来新的市场需求。同时，5G技术发展将为电源管理芯片带来广阔的市场空间。此外，以智能手环、TWS耳机为代表的智能可穿戴设备等新兴消费电子产品呈现快速增长，为市场带来了新热点，催生新的市场需求。集成电路行业发展趋势集成电路产业是信息产业的核心，是引领新一轮科技革命和产业变革的关键力量。中国是全球重要的集成电路市场。2020年，出台了《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》，为促进要素资源自由流动、加强知识产权保护、营造公平公正的市场环境、推动集成电路产业实现高质量发展、