集成電路產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，國產(chǎn)發(fā)展空間廣闊

（文章來源：樂晴智庫）

集成電路設計是一切的基礎和關鍵，系根據(jù)終端市場的需求設計開發(fā)各類芯片產(chǎn)品，集成電路設計水平的高低決定了芯片的功能、性能及成本。近年來，我國的集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴大，其中設計產(chǎn)業(yè)的占比不斷上升，近7年復合增長率為25.7%，核心地位逐漸穩(wěn)固。

根據(jù)中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)數(shù)據(jù)，預計到2020年，IC設計產(chǎn)根據(jù)中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)數(shù)據(jù)，預計到2020年，IC設計產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達到3546.1億，占比提升為39.35%。業(yè)規(guī)模將達到3546.1億，占比提升為39.35%。根據(jù)集成電路設計企業(yè)是否自建晶圓、封裝及測試生產(chǎn)線，集成電路設計企業(yè)主要可分為IDM模式和Fabless模式。IDM模式即一家公司能夠獨立完成設計、制造、封裝測試等各個環(huán)節(jié)，例如英特爾、美光、TI等。

集成電路設備是寡頭壟斷的高壁壘行業(yè)，包括前道制造設備與后道封測設備。前道集成電路制造設備可進一步細分為晶圓制造設備與晶圓加工設備。其中，晶圓制造設備采購方為硅片工廠，用于生產(chǎn)鏡面晶圓；晶圓加工設備采購方為晶圓代工廠/IDM，以鏡面晶圓為基材實現(xiàn)對于帶有芯片晶圓的制造；后道檢測設備采購方為專業(yè)的封測工廠，并最終形成各類芯片產(chǎn)品。

基于SEMI的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2018年全球晶圓加工設備總規(guī)模為521.5億美元，占設備投資總額約81%，其中，刻蝕設備、光刻設備、薄膜沉積設備為前道工序三大核心設備；測試設備總規(guī)模為56.32億美元，占比約9%；封裝設備總規(guī)模為40.13億美元，占比約6%；其他前道設備（硅片制造）總規(guī)模為26.93億美元，占比約4%。

我國集成電路晶圓加工設備行業(yè)仍處于發(fā)展初步階段的高速發(fā)展期，呈現(xiàn)較為明顯的地域集聚性，供應商主要集中于北京、上海、遼寧等城市。目前，國內(nèi)集成電路12英寸、28納米制程主要設備已成功進入量產(chǎn)線，具體包括薄膜沉積設備、CMP拋光設備、刻蝕機、清洗設備、離子注入機等，其中，刻蝕機已具備一定的國際競爭力。

從集成電路三大環(huán)節(jié)看，最“卡脖子”的是制造。集成電路制造技術含量高，資本投入大。目前以***、美國、韓國企業(yè)處于領先地位。半導體制造是目前中國大陸半導體發(fā)展的最大瓶頸，國內(nèi)龍頭目前落后世界領先水平工藝一代，大約5年時間。高端CPU、GPU、FPGA等芯片用7nm及以下的工藝，低端芯片現(xiàn)在也逐漸從成熟工藝轉(zhuǎn)向先進工藝，所以，先進工藝是大陸半導體必須首先突破的“卡脖子”工程、是短板。

全球半導體硅片市場主要集中在幾家大企業(yè)，行業(yè)集中度高，技術壁壘較高。2018前5大硅片廠商合計95%市場份額，行業(yè)前五名企業(yè)的市場份額分別為：日本信越化學市場份額28%，日本SUMCO市場份額25%，德國Siltronic市場份額14%，中國***環(huán)球晶圓市場份額為14%，韓國SKSiltron市場份額占比為11%，法國Soitec為4%。

集成電路測試業(yè)在整個產(chǎn)業(yè)鏈中處于服務的位置，貫穿在集成電路設計、芯片制造、封裝以及集成電路應用的全過程，測試是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中重要的一環(huán)。近年來國內(nèi)集成電路行業(yè)蓬勃發(fā)展，根據(jù)半導體協(xié)會統(tǒng)計，2019年我國集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到7591.3億元，其中封裝測試產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模達到2494.5億元。

封測行業(yè)在過去十多年中，因成本比較高，主要靠量推動發(fā)展，并是過去我國半導體產(chǎn)業(yè)4大推動力中產(chǎn)值最高的一塊，目前國內(nèi)封測領域已經(jīng)處于世界第一梯隊。集成電路封裝測試包括封裝和測試兩個環(huán)節(jié)，封裝是保護芯片免受物理、化學等環(huán)境因素造成的損傷，增強芯片的散熱性能，實現(xiàn)電氣連接，確保電路正常工作；測試主要是對芯片產(chǎn)品的功能、性能測試等，將功能、性能不符合要求的產(chǎn)品篩選出來。

摩爾定律及先進制程一直在推動半導體行業(yè)的發(fā)展，封裝行業(yè)也需要新的技術來支持新的封裝需求，如高性能2.5D/3D封裝技術、晶圓級封裝技術、高密度SiP系統(tǒng)級封裝技術、高速5G通訊技術以及內(nèi)存封裝技術等，這些將會成為接下來封裝行業(yè)跟進產(chǎn)業(yè)潮流的主流技術及方向。

根據(jù)Yole最新預測，從2018-2024年，整個半導體封裝市場的營收將以5%的復合年增長率（CAGR）增長，而先進封裝市場將以8.2%的復合年增長率增長，市場規(guī)模到2024年將增長至436億美元。另一方面，傳統(tǒng)封裝市場的復合年增長率僅為2.4%。據(jù)SEMI報告預測，到2020年，全球新建晶圓廠投資總額將達500億美元。隨著大批新建晶圓廠產(chǎn)能的釋放，帶來更多的半導體封測的新增需求，引領我國半導體封測產(chǎn)業(yè)的復蘇。

從臺積電月度數(shù)據(jù)來看，臺積電營收保持快速增長趨勢，主要得益于公司先進制程工藝的營收占比提升以及產(chǎn)能利用率的提高。同時從中芯國際、華虹半導體的產(chǎn)能利用率來看，兩大代工廠的產(chǎn)能利用率都有了明顯提升，主要由于5G新應用帶來的需求好轉(zhuǎn)，代工廠的營收及產(chǎn)能利用率的提升將帶動其下游封測廠商發(fā)展。我國集成電路起步較晚，但發(fā)展速度明顯快于全球水平，整體呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展態(tài)勢。從下游應用來看，計算機、網(wǎng)絡通信和消費電子仍是我國集成電路最主要市場，合計占整體市場比重超過80%。

全球半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體上可以劃分為三個時代：1960s-1980s計算機時代，隨著技術的發(fā)展，摩爾定律得到快速驗證，使得計算機尺寸縮小，并能夠廣泛普及；1990s-2010s移動時代，筆記本電腦、智能手機等消費電子的大面積推廣，使半導體工業(yè)進入了新的移動時代；2010s以后將進入數(shù)據(jù)時代，智能化是未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。
（責任編輯：fqj）