集成电路行业现状与发展趋势
集成电路作为计算机、通信、汽车、工业自动化和医疗电子等领域的基础技术,其集成度随着手机等终端设备的发展不断提高。中国集成电路产业经历了创业期、探索前进期、发展期和成长期,目前正处于高端渗透期,已基本完成全产业链加工流程国产化,但高端设备及配套材料仍依赖进口。
产业投资与市场规模
国家集成电路产业投资基金(大基金)一期和二期分别投资规模达1387.2亿元和2000亿元,带动投资超过5000亿元。2019年,中国集成电路产业投资结构中,设计占20%,制造占48%,封测占11%,设备占1%,材料占1%,产业生态占19%。2012-2021年,中国电子信息制造业营业收入和利润总额增速波动,但整体保持增长。全球半导体市场规模在2017-2021年间持续扩大,2021年销售总额达3612.26亿美元,增长率12.2%。中国半导体材料市场规模在2016-2021年间增长显著,2021年市场规模达1192.9亿元,增长率11.7%。
产业链分析
- 上游:包括半导体IP、EDA工具、半导体材料和设备。全球半导体材料市场规模在2015-2021年间增长12.8%,2021年市场规模达727.2亿美元。其中,硅片占比38%,电子特气占比13%,掩膜板占比13%,光刻胶占比5%。中国电子特气市场竞争格局中,空气化工、林德集团和液化空气合计占比超过60%。全球半导体设备市场规模在2015-2021年间增长12.3%,2021年市场规模达1876.3亿美元。中国半导体设备国产化率仍较低,2020年仅为20.02%。
- 中游:包括芯片设计、晶圆制造和芯片封装测试。中国集成电路设计行业企业数量在2011-2021年间增长23%,2021年企业数量达223个。中国EDA行业市场规模在2018-2020年间增长19%,2020年市场规模达132.49亿元。中国晶圆代工市场由台积电、三星、中芯国际等主导,2021年台积电市占率57%,中芯国际市占率19%。中国集成电路封测市场由长电科技、通富微电、华天科技等领先,2021年长电科技市占率27%。
- 下游:包括汽车电子、消费电子、物联网、工业计算机等领域。
区域发展
中国集成电路产业主要集中在江苏、甘肃、广东、上海、浙江、北京等省份,2021年江苏省产量占比最高,达9.1%。
市场竞争
全球集成电路设计市场竞争激烈,高通、博通、英伟达、联发科等企业占据主要市场份额。中国集成电路设计企业中,韦尔股份、汇顶科技、清华紫光展锐等表现突出。全球晶圆代工市场由台积电、三星、中芯国际等主导。中国晶圆代工市场以中芯国际、华虹半导体等为主。中国集成电路封测市场以长电科技、通富微电、华天科技等领先。
发展趋势
- 技术发展:全球集成电路制程不断进步,从1971年的6000nm发展到2022年的3nm。中国集成电路制程已达到14nm,但高端制程仍依赖进口。
- 国产替代:中国集成电路产业在政策支持和市场需求推动下,国产化率不断提高,但高端芯片和设备仍依赖进口。
- 产业生态:中国集成电路产业链逐步完善,但产业链上下游协同仍需加强。
关键数据
- 2019年大基金一期和二期投资规模分别为1387.2亿元和2000亿元。
- 2021年全球半导体销售总额达3612.26亿美元。
- 2021年中国半导体材料市场规模达1192.9亿元。
- 2021年台积电晶圆代工市占率57%。
- 2021年长电科技封测市占率27%。
研究结论
中国集成电路产业在政策支持和市场需求推动下,发展迅速,但高端芯片和设备仍依赖进口,产业链上下游协同仍需加强。未来,中国集成电路产业需加强技术创新和产业生态建设,提升产业链自主可控能力。