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中国集成电路行业研究报告

发布日期:
2017-12-07
浏览量:
27793

当前中国集成电路行业发展已经提速,产业规模也已有以往的1600亿提升至2300多亿元,市场空间增速很快。近年来中国电子工业持续高速增长,集成电路产业进入快速发展期。2014年,我国集成电路产业完成内销产值1011亿元,同比增长9.9%,高于全行业增速1.2个百分点,内销比例达到34.7%,比上年提高0.4个百分点。 
一、集成电路概况
集成电路是采用半导体制作工艺,在一块较小的单晶硅片上制作许多晶体管及电阻器、电容器等元器件,并按照多层布线或隧道布线的方法将元器件组合成完整的电子电路表示。集成电路产业按照其产业链可以划分为集成电路设计业、晶圆制造业、封装与测试业。

晶圆制造指专业的IC制造公司,其业务主要是将委托加工的IC设计,用极精密的设备、按照严格的生产流程,刻录在晶圆上,收取代工费。封装测试,是将制作好的晶圆进行切割,并封装成为最终的IC产品。晶圆加工厂和封装测试厂属于资本密集且技术密集的行业,行业进入的技术障碍和资本门槛较高,因此集成电路设计企业多采用Fabless模式,只负责对芯片进行规格定义与设计,而集成电路的制造、封装、测试的环节多数通过委外方式完成。
集成电路产业是国家战略性新兴产业,是国民经济和社会信息化的重要基础。集成电路产业在国家安全、信息安全、金融安全中的重要作用不容忽视。当前我国集成电路产业发展处于关键时期,国家高度重视我国集成电路产业的发展并出台了一系列政策。《国家集成电路产业发展推进纲要》的出台,为我国集成电路产业实现跨越式发展注入新的强大动力。国务院2015年5月19日印发了《中国制造2025》,部署全面推进实施制造强国战略,这是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。《中国制造2025》再次将集成电路产业列入重点领域,以大力推动,突破发展。当前,全球发展格局和我国经济发展环境发生重大变化,必须紧紧抓住当前难得的战略机遇,突出创新驱动,产业进步。国家发展战略给集成电路产业的发展带来新的机遇。集成电路设计业作为产业龙头,作为技术和产品创新的主要环节,在产业发展中承担重要责任。在我国集成电路设计业的发展中,中国集成电路设计业年会发挥着越来越大的作用。
二、集成电路市场规模
(一)全球市场
根据全球半导体贸易统计(WSTS),2014年全球半导体市场规模达到3331亿美元,同比增长9%,为近四年增速之最。从产业链结构看,制造业、IC设计业、封装和测试业分别占全球半导体产业整体营业收入的50%、27%、和 23%。 

(二)国内市场
与全球集成电路产业的发展相比,我国集成电路产业近年来保持着相对更快的发展速度。根据中国半导体行业协会的统计数据,2006年至2014年的9年间,我国集成电路产业销售收入从1,006 亿元增长至3,015.4亿元,平均增速达到18.73%,产业处于高速成长阶段。 

在2016年24日的“2016中国半导体市场年会暨第五届中国集成电路产业创新大会”上,与会领导及嘉宾发言一致显示,中国集成电路产业发展将呈现三大新趋势:自主创新将被大力扶持、存储器是今年的发展重点、超越摩尔领域将成为新热点。
中科院院士倪光南、中科院微电子所所长叶甜春一致认为,中国集成电路发展要走自主创新的道路。叶甜春强调在中国集成电路有了一定基础后,提倡自主创新,尤其是原始创新和集中创新是当务之急;倪光南则对比联想、华为的发展,表示中国集成电路还是要走自主创新道路。
存储器将是今年的发展重点。国家集成电路产业投资基金股份有限公司(下称大基金)总经理丁文武表示,大基金今年的重点之一就是支持存储器发展。据悉,武汉新芯二期存储器项目、江苏淮安德科玛图像传感器IDM项目、重庆AOS12寸MOSFET功率半导体项目均将于3月份启动。
基于物联网的发展,超越摩尔领域正在受到越来越多的关注。工信部副部长怀进鹏多次提到要大力发展超越摩尔领域相关技术和产品,叶甜春则表示IC未来的发展方向在物联网,MEMS与集成电路的融合将是趋势。
三、中国集成电路行业发展现状分析
近年来中国集成电路行业持续快速增长,几家行业龙头企业实力增势显著,专家认为,中国市场已成为全球集成电路市场增长的主要推动力之一,随着本土集成电路龙头企业的不断崛起,未来全球产业竞争格局有望迎来一轮洗牌。
据中国半导体行业协会统计,2015年上半年中国集成电路产业在设计业、制造业快速增长带动下增速较快,上半年中国集成电路产业销售额为1591.6 亿元,同比增长18.9%。其中,设计业销售额为550.2亿元,同比增长28.5%;制造业销售额395.9亿元,同比增长21.4%;封装测试业销售额645.5亿元,同比增长10.5%。
另据统计,截至2014年底,中国占全球半导体消费市场的份额已达到了创纪录的56.6%。过去11年中国市场复合年增长率达到了18.8%,而同期全球芯片消费的复合年增长率仅为6.6%。
作为全球电子产品制造大国,近年来中国电子信息产业的全球地位迅速提升,产业链日渐成熟,为我国集成电路产业发展提供了机遇。特别是2014年《国家集成电路产业推动纲要》的细则落地,大基金项目启动,地方各基金纷纷建立,更是推动中国集成电路产业迎来新的黄金发展期。
在各方利好推动下,中国集成电路龙头企业的业绩近年来正持续向好。集成电路行业市场调查分析报告显示,中国大陆最大、全球第四大半导体代工企业中芯国际近日发布2015年第二季度业绩显示,今年第二季度是中芯有史以来最好的一个季度,销售额达5.466亿美元,同比增长6.9%;利润为7670万美元,同比增长35.0%。
在集成电路设计领域,研究预测,中国大陆IC设计产业受惠于政府政策支持、技术层次提升与拥有广大的内需市场,预计2015年总产值成长幅度将超过15%。紫光集团收购展讯和锐迪科,并获得英特尔入股之后,成为国内IC企业的巨头,紫光集团计划在未来数年内投资至少300亿元人民币(约合 47.6亿美元)开发移动芯片技术。
在集成电路封装领域,国内集成电路封装龙头长电科技宣布收购全球第四大集成电路封装企业星科金朋,未来完成收购之后,长电科技在全球封装市场份额将达到10%以上,全球排名挤入前三。
分析认为,2015年中国集成电路行业细分三业齐头并进,随着紫光对展讯及锐迪科业务的整合逐步完成,将成为全球第三大手机芯片供应商。随着中芯国际深圳、上海华力微电子以及中芯国际北京等几条12英寸芯片生产线的达产、投产与扩产,2015年国内芯片制造业规模将继续快速扩大。封装测试领域,在国内本土企业继续扩大产能,以及国内资本对国外资本并购步伐提速的带动下,产业也将呈现稳定增长趋势。
中国市场的旺盛需求成为全球半导体市场的主要推手之一。中国半导体企业的数量与规模都在持续增长,然而中国以外的全球半导体企业仍然是目前中国市场主要的半导体供应商。研究机构IC Insights最近发布的企业排名显示,2015年上半年全球半导体企业销售额排名前十位企业中,尚未有一家中国大陆集成电路企业入围。
分析认为,在国内整机市场增长的带动下,2015年中国集成电路企业实力将持续提升,开始步入全球第一梯队,全球产业竞争格局有望被洗牌。
另据统计,截至2014年底,中国拥有3家年收入至少达到10亿美元的半导体企业。金地毯专家表示,“未来几年预计将会有越来越多的中国半导体企业通过自身增长或者并购,使得公司年收入超越10亿美元大关。”
四、中国集成电路行业发展特点分析
全球半导体市场在2014年9.9%的高速增长后,2015年出现下滑。根据SIA公布的最新数据,2015年全球半导体市场销售额为3352亿美元,同比下降了0.2%。全球半导体市场下滑的主要原因是PC销售下降和智能手机增速放缓。根据IDC统计,2015年全球PC出货量同比下降10.3%。受到需求不足影响,2015年日本和欧洲半导体市场出现了下降的情况。
虽然也受到上述不利因素的影响,2015年中国集成电路市场规模仍创纪录地达到11024亿元,同比增长6.1%,成为全球为数不多的仍能保持增长的区域市场。
(一)工业控制和汽车电子领域增长最快
2015年中国集成电路市场增长的主要动力来自于汽车电子、工业控制以及通信设备等细分市场。
根据国家统计局数据,2015年中国微型计算机产量下降10.4%,是计算机领域下滑较大的直接因素。在云计算、物联网、大数据等相关产业的带动下,国内数据中心建设持续高涨,服务器、存储器等产品需求旺盛,2015年中国服务器市场规模增长近15%。
过去几年一直引领中国集成电路市场增长的手机领域在2015年开始放慢增长步伐。随着国内智能手机市场的饱和以及市场竞争日趋激烈,手机领域的增长遇到了较大的阻力。根据国家统计局数据,2015年中国手机产量增长7.8%,其中智能手机产品增长11%。不过由于整体手机市场消费水平的提升,以及指纹识别等新技术的广泛应用,手机芯片市场仍然保持了稳定的增长势头。
消费电子领域和传统家电市场产销量都基本保持稳定,在消费升级以及家电智能化趋势带动下,集成电路市场略有增长。该领域市场的主要增长动力来自于以智能手环、智能手表为代表的智能移动设备的增长,以及无人机等新兴消费电子产品的快速增长。
随着《中国制造2025》战略的实施,国内工业转型升级的步伐持续加快,带动了工业控制领域的集成电路市场快速增长。2015年中国工业控制集成电路市场增长33.9%,成为增长最快的市场。
汽车电子是近几年全球集成电路市场的热点领域。2015年,中国汽车产量达到2450.4万辆,同比增长3.3%,其中新能源汽车产量达34万辆,同比增长330%。在汽车产销量上涨以及国产自主品牌汽车快速成长的带动下,中国汽车电子领域的集成电路市场增长32.5%,成为仅次于工业控制领域增长第二快的市场。
(二)产业结构更趋平衡
随着市场规模的进一步增长以及国内集成电路企业自身实力的提升,2015年中国集成电路产业仍然保持了高速增长。2015年,中国集成电路产业全年销售额达到3690.8亿元,设计、制造、封测三个环节销售额分别为1325亿元、900.8亿元及1384亿元,其中设计和制造环节增速明显快于封测,占比进一步上升,产业结构更趋平衡。海思、展讯作为国内集成电路设计的行业龙头,均有望进入全球Fabless企业前十名,而国内制造业龙头中芯国际也在2015年顺利突破28nm制程工艺,开始进入量产阶段。
2015年,除中国集成电路产业传统的环渤海、长三角和珠三角三大产业集聚区域之外,若干区域外城市纷纷将集成电路产业作为当地“十三五”期间重点发展产业,有望成为中国集成电路产业发展的“第四极”,将为国内集成电路产业发展注入新的动力。
(三)自主可控程度仍不乐观
虽然国内集成电路产业的增长非常迅猛,国内企业的实力也大幅度提高,但是国内集成电路市场的自主可控程度仍不容乐观。据海关统计,2015年进口集成电路3139.96亿块,同比增长10%;进口金额2307亿美元,同比增长6%。出口集成电路1827.66亿块,同比增长19.1%;出口金额693.1亿美元,同比增长13.9%。2015年进出口逆差1613.9亿美元。国内集成电路产品的自给率偏低的情况仍然没有得到明显改观,国内集成电路产业发展任务依然艰巨。
2016年,在市场需求牵引以及政策与资本的支持下,中国集成电路市场将保持良好的发展势头。随着国内集成电路企业实力的提升,有望在服务器芯片等重点核心领取取得突破,国内集成电路产业的自主程度将再上一个新台阶。随着我国集成电路产业海外并购持续升温,2016年也成为我国产业融入全球产业格局、缩短差距、快速升级的关键一年。
五、中国集成电路行业发展壁垒分析
集成电路设计业作为技术密集型和资金密集型行业,在技术、资金、人才、经验、产业链等方面,对新进入者来说都存在较高的壁垒。 (一)技术壁垒
集成电路设计行业对企业的技术水平有相当高的要求,一方面,企业只有掌握独特的技术优势,设计出满足市场需求的芯片产品,并保证产品的性能的稳定性,才能在市场中立足;另一方面,下游应用市场的产品更新换代迅速,设计企业必须具备较强的持续创新能力和市场预判能力,不断升级现有产品和开发新的产品。这些就使得不具备专业技术的企业难以进入市场。
(二)资金壁垒
集成电路设计行业具有资金密集型特征,需要耗费大量资金用于技术研发和产品开发,并且研发周期较长,不确定性较高,对公司的资本投入有一定要求。而且整个集成电路设计行业竞争激烈,产品和技术更新换代较快,企业只有持续投入资金进行技术革新和产品研发,才能在市场中生存。
(三)人才和经验壁垒
集成电路设计公司研发团队和管理者的实力很大程度上决定了公司的实力。高素质人才队伍的建立,除了需要具有较高专业技术水平的人才外,还需要有在长时间实践中积累经验成长的管理人才。目前,国内集成电路设计行业的技术和管理人才均较为稀缺,因此,该行业具有较高的人才壁垒。
(四)产业链壁垒
集成电路设计行业涉及到晶圆加工厂、封装测试厂、代理商等多个主体。设计公司往往专注于芯片的设计开发,将晶圆加工和封装测试委外给晶圆加工厂和封装测试厂,这些生产厂商均为资产规模巨大的知名企业。针对设计公司,他们除了需要认可其技术水平,还需要其能够根据市场情况作出准确预测并及时调整生产计划。行业内的设计公司通常采用代理商模式,代理商将市场需求信息及时反馈至设计公司,设计公司让生产厂商安排生产计划。目前,行业内的多数设计公司与生产厂商和代理商保持着良好的合作关系,拥有较强的供应链管理能力。然而对于行业新进入者来说,积累上述各方面的经验需要很长的时间。因此,集成电路设计行业具有较高的产业化壁垒。
五、中国集成电路行业风险特征
(一)研发风险和市场风险
集成电路设计公司通常面临着新产品研发风险,包括产品规划和研发周期及投入风险。产品规划包括产品路线图、新产品的开发以及功能定位。芯片产品的设计周期通常在两到三年,于是新产品的开发取决于公司对未来两到三年甚至更长期的市场预判,而对未来市场预测的准确性往往存在一定的局限。若芯片设计企业设计出的芯片研发失败,或者不能被市场接受,不能实现量产,则投入的大量的研发资金不能产生效益。对处于初创期的芯片设计企业来说,产品规划错误对公司生存是致命的;对处于成长期的芯片设计企业来说,研发决策错误对公司短期业绩和成长性也会产生巨大影响。此外,研发周期如果过长会导致研发投入大幅增加,增加产品的研发成本,对公司的经营业绩造成不利影响。
(二)保持持续创新能力的风险
集成电路设计行业所面对的下游应用市场产品更新换代迅速,因此芯片产品生命周期很短,升级频繁。为了在行业中保持一定的竞争力,集成电路设计公司需要在技术创新及新产品开发方面持续投入,不断创新,开发出市场认可的新产品和升级产品,这样企业才能实现持续成长。公司未来若无法保持对行业高端人才的吸引力,维持一支具有持续创新能力、良好项目管理能力和敏锐市场判断能力的人才队伍,则可能因研发和创新能力不足导致技术落后企业发展停滞。
(三)委外加工风险
集成电路设计行业大部分采取Fabless模式,专注于芯片的设计开发,将晶圆加工和封装测试委外给晶圆加工厂和封装测试厂,设计公司在芯片制造和封装测试上过度依赖上游企业。由于晶圆加工属于资金及技术高度密集型产业,合适的晶圆加工厂商较少,集中度较高。而且每家晶圆加工厂工艺技术不同,变更加工企业,则设计公司和新加工企业至少需要半年的磨合期。因此,若公司未来产能需求迅速扩张,加工企业产能无法达到公司要求,会直接影响公司产品生产。此外,委外模式使得公司产品的质量和交付用户时间很大程度上受制于封装测试厂商。
五、中国集成电路崛起未来全球产业竞争格局将迎来一轮洗牌
金地毯专家指出,中国成为全球集成电路市场增长主推力。
据悉,近年来中国集成电路行业持续快速增长,几家行业龙头企业实力增势显著,专家认为,中国市场已成为全球集成电路市场增长的主要推动力之一,随着本土集成电路龙头企业的不断崛起,未来全球产业竞争格局有望迎来一轮洗牌。
据中国半导体行业协会统计,2015年上半年中国集成电路产业在设计业、制造业快速增长带动下增速较快,上半年中国集成电路产业销售额为1591.6亿元,同比增长18.9%。其中,设计业销售额为550.2亿元,同比增长28.5%;制造业销售额395.9亿元,同比增长21.4%;封装测试业销售额645.5亿元,同比增长10.5%。
另据有关数据统计,截至2014年底,中国占全球半导体消费市场的份额已达到了创纪录的56.6%。过去11年中国市场复合年增长率达到了18.8%,而同期全球芯片消费的复合年增长率仅为6.6%。
作为全球电子产品制造大国,近年来中国电子信息产业的全球地位迅速提升,产业链日渐成熟,为我国集成电路产业发展提供了机遇。特别是去年《国家集成电路产业推动纲要》的细则落地,大基金项目启动,地方各基金纷纷建立,更是推动中国集成电路产业迎来新的黄金发展期。
在各方利好推动下,中国集成电路龙头企业的业绩近年来正持续向好。中国大陆最大、全球第四大半导体代工企业中芯国际近日发布2015年第二季度业绩显示,今年第二季度是中芯有史以来最好的一个季度,销售额达5.466亿美元,同比增长6.9%;利润为7670万美元,同比增长35.0%。
在集成电路设计领域,拓墣产业研究所预测,中国大陆IC设计产业受惠于政府政策支持、技术层次提升与拥有广大的内需市场,预计2015年总产值成长幅度将超过15%。紫光集团收购展讯和锐迪科,并获得英特尔入股之后,成为国内IC企业的巨头,紫光集团计划在未来数年内投资至少300亿元人民币(约合47.6亿美元)开发移动芯片技术。
在集成电路封装领域,国内集成电路封装龙头长电科技宣布收购全球第四大集成电路封装企业星科金朋,未来完成收购之后,长电科技在全球封装市场份额将达到10%以上,全球排名挤入前三。
金地毯专家认为,2015年中国集成电路行业细分三业齐头并进,随着紫光对展讯及锐迪科业务的整合逐步完成,将成为全球第三大手机芯片供应商。随着中芯国际深圳、上海华力微电子以及中芯国际北京等几条12英寸芯片生产线的达产、投产与扩产,2015年国内芯片制造业规模将继续快速扩大。封装测试领域,在国内本土企业继续扩大产能,以及国内资本对国外资本并购步伐提速的带动下,产业也将呈现稳定增长趋势。
中国市场的旺盛需求成为全球半导体市场的主要推手之一。中国半导体企业的数量与规模都在持续增长,然而中国以外的全球半导体企业仍然是目前中国市场主要的半导体供应商。研究机构ICInsights最近发布的企业排名显示,2015年上半年全球半导体企业销售额排名前十位企业中,尚未有一家中国大陆集成电路企业入围。
金地毯认为,在国内整机市场增长的带动下,2015年中国集成电路企业实力将持续提升,开始步入全球第一梯队,全球产业竞争格局有望被洗牌。另据金地毯统计,截至2014年底,中国拥有3家年收入至少达到10亿美元的半导体企业。金地毯中国通信、媒体及科技行业主管合伙人高建斌表示,“未来几年预计将会有越来越多的中国半导体企业通过自身增长或者并购,使得公司年收入超越10亿美元大关。
六、金地毯专家为您分析中国集成电路行业走势
随着国内集成电路产业的发展,集成电路设计、制造以及封装测试三业的格局正在不断优化,其中集成电路设计业的比重不断上升。2014年,我国集成电路设计业销售额达1047.4亿元,同比增长29.5%,占全集成电路销售额比重达34.74%。
集成电路设计行业的发展依赖于物联网、智慧医疗等下游终端市场的发展。近年来在下游应用市场包括智能手机、平板电脑、智能玩具等消费类电子、物联网、智慧医疗、智能家居等市场的推动下,集成电路设计业发展迅速。
①物联网
物联网(IoT)被称为继计算机、互联网之后,信息世界的“第三次浪潮”。根据美国研究机构 Forrester 预测,物联网所带来的产业价值将比互联网大 30倍,物联网将成为下一个万亿元级别的信息产业业务。物联网已被国务院列为我国重点规划的战略性新兴产业之一,在相关政策带动下,我国物联网产业呈现出高速发展的态势。2014年,IC Insights 数据显示物联网整体产值约483亿美元,同比增长 21%,到2018年规模可望达到1036亿美元。根据金地毯的数据显示,2014 年我国物联网产业的市场规模达到 6000亿,近几年综合增长率达到了 30%以上,充分体现了其强劲的发展势头。
②智慧医疗
健康管理作为智慧医疗体系的重要组成部分,是指在物联网体系下,医院、家庭和可穿戴医疗设备均为智慧医疗的感知层组成要件,均可视为健康数据采集的传感器,是健康数据和患者流量入口,健康数据上传云端后通过大数据分析等,进而为患者提供急救、慢病管理和个人健康管理等服务。整个健康管理主要分为前端健康信息采集和后端服务提供,前端直接对接患者,提供流量和数据入口;后端服务需有医疗资源支撑以及成熟的商业模式。 

随着传感器技术的发展,医疗技术与传感器技术结合产生的可穿戴医疗设备和智能家用医疗机械能够实时监测人体各项健康指标,这些设备正成为新型医疗数据采集终端。目前,国内可穿戴医疗设备市场规模正快速成长。据艾媒咨询预测,2017年市场规模有望达到47亿元,年传感器发货量达到5.15亿个。
金地毯专家指出:未来几年,物联网、智慧医疗等下游终端市场仍将继续保持增长势头,对芯片的需求量将持续增长,集成电路设计企业将迎来难得的发展机遇。