集成电路行业未来发展趋势分析

集成电路行业未来发展趋势分析

集成电路行业未来发展趋势集成电路产业的发展体现了国家的综合科技实力，也奠定了国家信息化建设和数字经济发展的基础。我国集成电路产业起步较晚，在高端芯片领域国内厂商在国际竞争中仍处于劣势。近年来，国家陆续推出《国家集成电路产业发展推进纲要》《中国制造2025》《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》等多项政策，鼓励和支持集成电路产业发展。其中，在《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》中，将集成电路产业国产化提升到国家战略高度，提出在2025年中国芯片自给率要达到70%，同时该政策从财税、投融资、研究开发、进出口、人才、知识产权、市场应用、国际合作等八个方面推动我国集成电路产业和软件产业实现高质量发展。在国家从顶层设计助力我国前沿领域发展的同时，5G通信、云计算、新能源汽车、智能制造等新兴领域，从下游市场的应用需求自发地为国内集成电路市场带来巨大的增量，为集成电路行业实现进口替代和国产破局带来机遇。中国是最大的电子产品消费和生产市场，下游市场需求旺盛。受益于汽车电子、消费电子、5G、物联网以及人工智能等新技术和新产品的应用，国内集成电路市场规模快速稳定增长。从垂直应用领域来看，伴随着技术的进步，汽车、工业及消费电子领域将迎来行业转型，进而扩大对芯片的总需求量。其中在汽车电动化、智能化、网联化的变革趋势下，汽车将成为拉动芯片行业市场的主要驱动力，为半导体行业带来新的巨大增量空间。根据数据显示，未来四年汽车芯片复合增长率约为8．37%，增速位居第一。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。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%。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。集成电路行业投融资情况近年来，我国集成电路领域投融资交易的上升，与国家对该领域的政策与相关资金大力支持有很大关系。据IT桔子数据显示，我国国内集成电路领域投融资情况整体呈增长趋势。于2021年达到顶峰，投融资事件达747起，投融资金额达1361．29亿元。2022年我国集成电路领域投融资事件达689起，投融资金额达1105．39亿元。集成电路行业进出口情况从进口情况来看，据ICInsights的数据，2021年国内集成电路自给率仅有16%，使得集成电路行业已成为我国进口依赖程度较高的行业之一，尤其是高端芯片严重依赖进口，2022年1-11月我国集成电路进口量达4985亿块，进口金额达3811亿美元。考虑到集成电路行业对国民经济及社会发展的战略性地位和国际贸易摩擦预期等因素，集成电路的国产化更具紧迫性。从出口情况来看，目前国内半导体产业稳步发展，并在半导体设备、材料、制造工艺等薄弱环节逐步取得突破，产品稳定性和安全性的提升也在推动行业出口增长。数据显示，2022年1-11月我国集成电路出口量达2505亿块，出口金额达1402．6亿美元。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。中国集成电路制造市场竞争格局目前我国集成电路装备研制单位和生产企业约有40余家，主要分布于北京、上海、沈阳等地。中国由于在集成电路制造行业起步较晚，技术工艺水平与国外先进企业有一定差距，在2019年十大集成电路制造企业榜单中，有5家企业是中外合资：三星中国（第一）、英特尔大连（第二）、SK海力士中国（第四）、台积电中国（第七）、和舰芯片（第八）。本土企业中芯国际、上海华虹、华润微电子、西安微电子、武汉新芯分别位列第三、第五、第六、第九和第十。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、构建全球合作共赢发展的产业体系奠定了坚实的基础。在国内全方位、多角度的产业支持下，国内半导体国产化水平不断提升，特别是2018年以来美国缩紧对华半导体产业制裁，持续加速。在制造端和设备端，国产化率均得到快速提升，自主化产业链初具雏形，近5年来IC设计、晶圆制造、封装测试、设备材料等各环节中均有部分细分赛道的国产化率实现快速提升，不过也需要注意到，在关键芯片及设备领域，如芯片端的CPU、GPU、AI芯片、DRAM、DFlash，设备端的光刻机、离子注入设备、过程控制设备等国产化率仍处于较低水平，且是外部制裁所针对重点，有必要对产业进行顶层设计、组织协调，期待相关政策加速产业发展。如今大陆集成电路产业链逐步成熟，成电路设计、制造和封测三个子行业的格局也在发生改变，包括设备的自给水平也在不断上升，这为集成电路的发展提