本土芯片制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀如何?

中國大陸已經(jīng)是全球半導體市場當中最為重要的一部分，之所以這樣說，首先是因為這里的半導體市場消費能力驚人，產(chǎn)業(yè)規(guī)模巨大，其次，是因為該市場處于成長期，發(fā)展?jié)摿Υ螅瑤缀鯖]有誰會放棄這么優(yōu)質(zhì)的聚寶盆。與此同時，中國大陸市場芯片“集散地”的角色似乎也愈加突出：無論是在本地生產(chǎn)的芯片，或是在該市場以外地區(qū)生產(chǎn)的芯片，以及用芯片元器件加工、組裝成的電子設備，有在本土消費的，還有大量用于出口的。這些都使大量的芯片在中國大陸生產(chǎn)、加工，出口、進口，每年都會形成一種復雜的芯片生產(chǎn)和貿(mào)易生態(tài)。

全球市場拓展下的一致性

在全球半導體業(yè)不斷發(fā)展、壯大和擴張的情況下，中國大陸芯片市場也會從中受益，相應的芯片設計企業(yè)、晶圓廠都在擴展壯大。在這樣一個過程中，中國大陸市場與全球半導體市場的相關度越來越高，在很多宏觀層面具有高度的一致性。

舉例來說，據(jù)IC Insights統(tǒng)計，按產(chǎn)品類型劃分的中國IC市場，按市占率計算，排在前四位的芯片類型是邏輯器件（去年占中國IC市場的26％，375億美元），MPU（22.8%，327億美元），DRAM（18.8％），以及NAND閃存（11.1%）。

而來自IC Insights的另一份統(tǒng)計數(shù)據(jù)，給出了世界半導體貿(mào)易統(tǒng)計（WSTS）組織定義的33種IC產(chǎn)品類別中每一種的市場增長率。其中，特別突出了2021年增長最快的前十大IC細分品類，具體如下圖所示。

從圖中可以看到，預計DRAM和NAND閃存將成為2021年增長最快的兩類產(chǎn)品，銷售額分別增長18％和17％。

預計兩個汽車專用IC產(chǎn)品類別，即汽車專用模擬和汽車專用邏輯芯片將在2021年成為增長最快的細分市場之一。

另外，隨著智能手機的增長放緩，高通，三星和聯(lián)發(fā)科技等許多片上系統(tǒng)MPU供應商已將更多的注意力轉(zhuǎn)向了集成了安全功能和機器學習AI加速以及圖形功能的64位嵌入式處理器。這些使得MPU在2021年會有很好的發(fā)展前景。

從以上的兩份統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以看出，無論是2020年的中國市場，還是2021年的全球市場，市占率排名前四位的四大類產(chǎn)品，都是存儲器（DRAM和NAND閃存）、邏輯器件、MPU和模擬芯片。從這一點可以看出，中國和全球芯片市場的需求、格局和發(fā)展前景高度一致。

從中可以看出，排名靠前的幾類芯片產(chǎn)品都是直接或間接地與市場規(guī)模最大的手機相關的，如存儲器、MPU（在手機中，就是基帶和AP芯片），以及模擬芯片（如射頻芯片和電源管理芯片）。只有打入巨大的手機市場，才能在市占率上占上風。

還有一些芯片，即使不是直接用于手機，也是與手機有密切的關系，如高性能計算領域的數(shù)據(jù)中心（要用到大量高性能的服務器處理器和存儲器），很多數(shù)據(jù)中心都是為互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)提供硬件支持和服務的，而互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的用戶終端以手機為主。還有手機蜂窩網(wǎng)絡基站（要用到大量的MPU、邏輯芯片、存儲器，以及模擬芯片）。

不僅排名靠前的芯片品類一致，靠后的也很相似，典型代表就是MCU。可以看到，在中國市場，MCU市占率相對較低，排在第六。而在預測的2021年全球市場，前十中，MCU排在第八，情況也很類似。

情況也很明顯，MCU幾乎與手機及其相關設備無關，無論是手機，還是以上提到的高性能計算及基站，很少用到MCU。而MCU的主戰(zhàn)場是汽車、家電和物聯(lián)網(wǎng)。雖說汽車和家電要用到大量的MCU，但相對于MPU、模擬芯片等，MCU的單價要低很多。以高端的手機基帶為例，蘋果最新的iPhone 12采用的是高通的產(chǎn)品，價格高達80美元，甚至超過了70美元的OLED屏幕（多數(shù)情況下，手機各個零部件當中，屏幕是最貴的）。而高端的32位MCU，即使是在當下全球芯片嚴重缺貨，價格大幅上漲的情況下，高性能的MCU單價也不超過5美元，這其中的差距可見一斑。這也從一個側(cè)面說明了在全球銷售價格市占率方面，MCU明顯落后于前四大類芯片的原因所在。

MCU另一個重要應用場景便是物聯(lián)網(wǎng)。傳統(tǒng)意義上，物聯(lián)網(wǎng)的邊緣側(cè)部署著大量傳感器，用于收集現(xiàn)實世界的各種信號，而此時MCU是傳感器的最佳搭配，用于控制。而最近幾年，物聯(lián)網(wǎng)的概念炒得火熱，但其具體落地情況似乎不像宣傳的那么具有廣泛性。MCU的銷售市占率似乎也在一定程度上說明我們距離萬物互聯(lián)的時代還有較長一段時間。

下面從芯片制造側(cè)面看一下上述情況，就以臺積電為例，因為該公司是全球晶圓代工龍頭，具有很高的市占率，其相關數(shù)據(jù)具有代表性和說服力。

為臺積電2020全年按應用劃分的營收比例，可以看出，手機和高性能計算是占比最大的兩部分，這與前文所述是一致的，因為各種存儲器、MPU、邏輯芯片和模擬芯片，大多數(shù)就在應用在這兩個領域。從圖中還可以看出，臺積電來自消費類應用的營收占比很小，這與前文提到的主要采用MCU的家電領域情況非常相似。而汽車收入占比很小，則與2020年疫情影響有很大關系，致使今年全球汽車芯片制造都在為去年還賬。

全球市場“擠壓”下的挑戰(zhàn)

中國半導體業(yè)的發(fā)展得益于全球市場的增長，與此同時，中國大陸市場似乎也在被全球市場“擠壓”，具體表現(xiàn)如美國的半導體貿(mào)易限制、中國大陸市場的芯片“集散地”現(xiàn)狀，以及本土企業(yè)產(chǎn)能提升與國際大廠入駐、擴產(chǎn)之間的矛盾等。

中美半導體貿(mào)易不在此贅述，下面看一下上述的后兩種情況。

據(jù)IC Insights統(tǒng)計，2020年，中國集成電路市場規(guī)模增至1434億美元，較2019年的1313億美元增長9％。在這1434億美元的集成電路市場中，有60％（860億美元）被集成到出口的電子系統(tǒng)設備中，40％的IC（574億美元）被用于本國消費的電子系統(tǒng)設備中。

IC Insights認為，自2005年以來，中國一直是IC的最大消費國，但中國現(xiàn)在不一定是IC的主要生產(chǎn)國，將來也不一定。2020年在中國銷售的1434億美元IC中，在中國生產(chǎn)的IC僅占15.9％，約227億美元。其中，總部位于中國的公司的總產(chǎn)值僅為83億美元，僅占該國去年IC市場總量的5.9％。在中國大陸擁有晶圓廠的非中國大陸公司（例如，臺積電，SK海力士，三星，聯(lián)電等）仍占中國IC產(chǎn)量的大部分。

在這種情況下，IC Insights認為，盡管自2005年以來中國一直是最大的IC消費國，但這并不一定意味著中國內(nèi)部IC產(chǎn)量將大幅度增加。2020年中國的IC產(chǎn)量占其1434億美元IC市場的15.9％，但IC Insights預測，到2025年，這一份額將比2020年增加3.5個百分點，達到19.4％。（平均每年增長0.7個百分點）。

果真如IC Insights預測的話，到2025年，中國的IC制造業(yè)將增加到432億美元，那么中國的IC產(chǎn)量仍僅占預測的2025年全球IC市場總額5779億美元的7.5％。IC Insights認為，即使在某些中國生產(chǎn)商的IC銷售量大幅增加之后，但到2025，中國的IC生產(chǎn)量可能僅占全球IC市場的10％。這將遠遠低于中國之前制定的，到2025年，芯片國產(chǎn)化率達到70%的目標。

之所以有這種擔憂，一個很重要的原因是國際大廠憑借其技術、規(guī)模和資金優(yōu)勢，不斷在中國大陸擴產(chǎn)，從而對本土芯片制造企業(yè)形成了“擠壓”態(tài)勢。

之所以被擠壓，還有一個原因，那就是缺乏本土的非存儲器技術。中國非常缺乏大宗的模擬，混合信號，服務器MPU，專用邏輯IC制造商。而這些芯片占據(jù)著中國IC市場份額的50%以上。IC Insights認為，中國大陸公司要在非存儲芯片領域獲得競爭力，需要數(shù)十年的時間。

半導體設備是晴雨表

要想提升中國大陸本土芯片制造企業(yè)的產(chǎn)能和市占率，需要踏踏實實地建設具備量產(chǎn)能力的晶圓廠，而這在過去幾年是比較欠缺的。而對于芯片制造業(yè)來說，采購半導體設備是實現(xiàn)產(chǎn)能落地的一個重要指標。從半導體設備的購買情況，可以在很大程度上反應出，晶圓廠產(chǎn)能的實際狀況。

中國大陸海關公布的數(shù)據(jù)顯示，2020年1-11月，中國大陸半導體設備行業(yè)整體進口金額達到16857.6百萬美元，其中前道半導體制造設備和封裝輔助設備進口量持續(xù)大幅增長。

前道半導體制造設備的進口金額達到12730.5百萬美元，同比增長38.4%，占行業(yè)整體進口額的75%；硅片制造設備的進口金額達到781.2百萬美元，同比下降17.8%，占行業(yè)整體進口額的5%；封裝輔助設備的進口金額達到3345.9百萬美元，同比增長9.4%，占行業(yè)整體進口額的20%。

從這一組數(shù)據(jù)可以看出，用于芯片制造的設備進口量大幅提升，當然，購買設備的晶圓廠當中，既有跨國大廠，也有本土企業(yè)，但具體比例不太清楚?？傮w來看，中國大陸地區(qū)的晶圓廠建設轟轟烈烈。

與晶圓廠設備持續(xù)高漲相比，硅片制造設備進口出現(xiàn)了明顯下降，之所以如此，一方面是因為在半導體行業(yè)，越是處在產(chǎn)業(yè)鏈上游，格局越穩(wěn)固，后來者越難打破，而硅片是半導體材料，相應的全球5強地位很穩(wěn)固，極難撼動。

另外，過去幾年，中國大陸本土的幾家新興硅片企業(yè)躊躇滿志，快速建廠，引進了不少設備，在喧囂之后，逐步歸于平靜，也正在走上正軌。與市場規(guī)模巨大的芯片制造設備相比，硅片制造設備的規(guī)模要小不少，對于本土企業(yè)，到了一步一個腳印的穩(wěn)健發(fā)展階段，不需要在短時間內(nèi)大規(guī)模擴產(chǎn)了。

芯片制造與半導體設備緊密相關。中國本土的芯片制造業(yè)得益于全球市場的發(fā)展，同時也會受到相應的“擠壓”。半導體設備市場同樣如此，在全球半導體市場不斷拓展的情況下，本土半導體設備也存在著受益和被“擠壓”的關系，而在當下的國際環(huán)境下，這種關系又會在一定程度上影響本土芯片制造業(yè)的規(guī)模拓展和市占率提升。
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