中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2021年是中國“十四五”開局之年，在國內(nèi)宏觀經(jīng)濟(jì)運(yùn)行良好的驅(qū)動下，國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)接續(xù)保持快速、平穩(wěn)的增長。據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)，2021年中國集成電路產(chǎn)業(yè)首次突破萬億元，銷售額達(dá)到10458.3億元，同比增長18.2%。其中設(shè)計(jì)業(yè)銷售額達(dá)到4519億元，同比增長19.6%；制造業(yè)銷售額為3176億元，同比增長24.1%；封測行業(yè)銷售額達(dá)到2763億元，同比增長10.1%。

根據(jù)中國國家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的數(shù)據(jù)，2021年中國半導(dǎo)體集成電路（IC）產(chǎn)量將達(dá)到3594億片，比上年增長33.3%，這一增長率是去年16.2%的兩倍多。美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會（SIA）預(yù)測，中國企業(yè)在全球半導(dǎo)體市場的份額將從2020年的9%增長到2024年的17.4%，這意味著中國將成為僅次于美國和韓國的全球第三大半導(dǎo)體生產(chǎn)國。中國集成電路是世界上少有的具有設(shè)計(jì)、制造、封測、裝備和材料五大板塊齊整的產(chǎn)業(yè)。當(dāng)前中國已經(jīng)形成了比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈，擁有質(zhì)量不斷提升的龐大企業(yè)群體。

中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展很大程度上得益于長效的半導(dǎo)體投資機(jī)制，一方面國家大基金一期、二期投入3400多億元，扶持了許多“成長型”企業(yè)發(fā)展成為行業(yè)佼佼者，涵蓋了集成電路的多個產(chǎn)業(yè)鏈；另一方面，科創(chuàng)板的開閘，利用市場這個新資源為廣大企業(yè)的增長提供了資金的支持，據(jù)SEMI的統(tǒng)計(jì)，截止2022年6月23日，科創(chuàng)板已上市的半導(dǎo)體企業(yè)的66家，占科創(chuàng)板總上市數(shù)量的15.4%。

但在取得成績的同時，集成電路產(chǎn)業(yè)仍面臨產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、高端芯片供給不足等問題。而且從全球范圍的角度來看，企業(yè)體量仍然比較小，企業(yè)的創(chuàng)新能力仍然受到規(guī)模、盈利能力等限制，實(shí)際還非常弱小，但在部分細(xì)分領(lǐng)域很多企業(yè)都已經(jīng)進(jìn)入了比較靠前的位置。

全球?qū)倬A代工廠商TOP10

中國最佳

集成電路晶圓代工是集成電路制造企業(yè)的一種經(jīng)營模式，其具備高度的技術(shù)密集、人才密集和資金密集的行業(yè)特點(diǎn)。晶圓代工的研發(fā)過程涉及材料學(xué)、化學(xué)、半導(dǎo)體物理、光學(xué)、微電子、量子力學(xué)等諸多學(xué)科。

根據(jù)總部所在地劃分，前十大專屬晶圓代工公司中，中國大陸有兩家（中芯國際SMIC、華虹集團(tuán)HuaHong），且占據(jù)了第四和第五的位置，2021年整體市占率為9.51%，較2020年增加0.64個百分點(diǎn)；中國臺灣有五家（臺積電TSMC、聯(lián)電UMC、力積電Powerchip、世界先進(jìn)VIS、穩(wěn)懋WIN），整體市占率為75%，較2020年的76.7%減少1.7個百分點(diǎn)。

全球TOP 30先進(jìn)封裝企業(yè)

中國占據(jù)大半壁江山

Yole根據(jù)2021年封裝業(yè)務(wù)的廠商市場營收作了排名，列出了前30的先進(jìn)封裝企業(yè)。在前30家OSAT廠商中有13家是臺灣的，6家是中國大陸的。先進(jìn)封裝作為后摩爾時代的一項(xiàng)必然選擇，對于芯片提升整體性能至關(guān)重要。而提前在這個領(lǐng)域卡位的中國封裝企業(yè)將會享受更大的紅利。

圖源：Yole

具體來看，中國臺灣廠商中，日月光排名第1，Amkor第2,力成科技（powertech）第6，京元電子第10，芯茂科技（ChipMOS）第11，欣邦科技（Chipbond）第12，超豐電子（Greatek）第13，矽格股份（Sigurd）第14，華泰電子（Orient）第15，同欣電子第19，欣銓（Ardentec）第20，福懋科技（FATC）第25，華東科技（Walton）第30。

大陸廠商中，長電科技第3，通富微電第7，天水華天第8，沛頓科技第22，華潤微第28，甬矽電子第29。在Yole的榜單上前30之外，還有頎中科技（Chipmore）和晶方半導(dǎo)體。

CMOS圖像傳感器全球TOP10

中國有3家

自從在手機(jī)中加入攝像功能以來，CMOS圖像傳感器取得了巨大的商業(yè)成功。CMOS圖像傳感器（CIS）是一種電子芯片，可將光子轉(zhuǎn)換為電子以進(jìn)行數(shù)字處理，是可以充當(dāng)為“電子眼”的半導(dǎo)體器件。CMOS 傳感器屬于典型的可以進(jìn)行大規(guī)模批量生產(chǎn)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，規(guī)模效應(yīng)明顯，需要較大的前期投入才能產(chǎn)出結(jié)果，這也導(dǎo)致了這一行業(yè)強(qiáng)者恒強(qiáng)，排在前三位。

據(jù)Yole的數(shù)據(jù)，2021年CIS玩家的市占率分別是索尼39%，三星22%、豪威科技13%（中國）和意法半導(dǎo)體6%，格科微（中國）和安森美占4%，韓國的SK Hynix市場份額為3%。思特威（中國）為2%。日本佳能和美國國防集團(tuán) Teledyne、濱松和松下各占1%。

MEMS全球TOP30

中國有4家

MEMS作為基于集成電路技術(shù)演化而來的新興子行業(yè)，這幾年發(fā)展迅速。MEMS是微電路和微機(jī)械按功能要求在芯片上的一種集成，基于光刻、腐蝕等傳統(tǒng)半導(dǎo)體技術(shù)，融入超精密機(jī)械加工，并結(jié)合力學(xué)、化學(xué)、光學(xué)等學(xué)科知識和技術(shù)基礎(chǔ)，使得一個毫米或微米級的MEMS具備精確而完整的機(jī)械、化學(xué)、光學(xué)等特性結(jié)構(gòu)。

在MEMS這個領(lǐng)域，中國靠麥克風(fēng)市場（樓氏、歌爾微、瑞聲科技）和代工市場（賽微電子、臺積電）占據(jù)一定的地位。根據(jù)知名研究機(jī)構(gòu)Yole發(fā)布的2021年全球MEMS廠商的排名（按照營收情況），歌爾微第5名，樓氏電子第10名，瑞聲科技第20名，賽威電子第25名（純代工廠商第1名），臺積電第30名（純代工廠屬性第3名）。

2021年MEMS供應(yīng)商收入排名（百萬美元）

（來源：Yole）

注：臺積電和X-FAB為綜合型代工廠，Yole僅統(tǒng)計(jì)的是MEMS業(yè)務(wù)

半導(dǎo)體設(shè)備全球TOP20

中國有2家

國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備業(yè)這幾年的發(fā)展蒸蒸日上，半導(dǎo)體設(shè)備國產(chǎn)替代的黃金浪潮開啟。從國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備的整體類別而言，國產(chǎn)設(shè)備基本可以覆蓋到半導(dǎo)體制造的各階段所需，尤其在刻蝕、清洗、薄膜等設(shè)備方面表現(xiàn)突出。在前20家全球半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)中，中國大陸和香港各一家入圍，分別是ASMPT和北方華創(chuàng)。

而如果單看國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)的情況，根據(jù)CINNO Research統(tǒng)計(jì)發(fā)布的2021年國內(nèi)上市公司半導(dǎo)體設(shè)備業(yè)務(wù)營收排名Top10，如下圖所示。2021年半導(dǎo)體設(shè)備龍頭企業(yè)北方華創(chuàng)半導(dǎo)體設(shè)備營收71.2億元，同比增長71%；半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備和沉積設(shè)備供應(yīng)商中微公司營收31.1億元，同比增長37%；清洗設(shè)備供應(yīng)商盛美半導(dǎo)體業(yè)務(wù)營收15.5億元，同比增長59%；半導(dǎo)體測試設(shè)備廠商長川科技營收15.1億元，同比增長88%；封裝設(shè)備供應(yīng)商新益昌固晶機(jī)業(yè)務(wù)營收9.1億元，同比增長71%；半導(dǎo)體測試設(shè)備廠商華峰測控營收8.8億元，同比增長121%；半導(dǎo)體晶圓制造中的濕制程設(shè)備供應(yīng)商芯源微2021年?duì)I收8.3億元，同比增長152%；主營化學(xué)機(jī)械拋光設(shè)備的華海清科2021年?duì)I收8.0億元，同比增長109%；半導(dǎo)體薄膜沉積設(shè)備供應(yīng)商拓荊科技2021年?duì)I收7.6億元，同比增長74%；清洗設(shè)備供應(yīng)商至純科技2021年半導(dǎo)體設(shè)備業(yè)務(wù)營收7.0億元，同比增長222%。

2021年國內(nèi)上市公司半導(dǎo)體設(shè)備業(yè)務(wù)營收排名Top10（圖自：CINNO Research）

功率半導(dǎo)體廠商全球TOP10

中國上榜1家

功率半導(dǎo)體主要用于電力設(shè)備的電能變換和電路控制，是進(jìn)行電能處理的核心器件，弱電控制與強(qiáng)電運(yùn)行間的橋梁，細(xì)分產(chǎn)品主要有 MOSFET、IGBT、BJT 等。其中，IGBT是目前發(fā)展最快的功率半導(dǎo)體器件之一。不過近年來，以碳化硅（SiC）、氮化鎵（GaN）等材料為代表的化合物半導(dǎo)體因其寬禁帶、高飽和漂移速度、高臨界擊穿電場等優(yōu)異的性能而飽受關(guān)注。

根據(jù)Omdia的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，在全球TOP10的企業(yè)中，安世半導(dǎo)體排名第八。安世半導(dǎo)體曾為荷蘭企業(yè)，于2019年被聞泰科技收購，2021年7月，安世半導(dǎo)體完成了對英國 Newport Wafer Fab的100%收購。安世半導(dǎo)體是全球分立器件IDM龍頭廠商之一，在中國功率分立器件公司中排名第一，其產(chǎn)品線中二極管晶體管產(chǎn)品居于全球排名第一，標(biāo)準(zhǔn)邏輯器件產(chǎn)品居于全球排名第二，小型號MOSFET居于全球排名第二，車規(guī)MOSFET全球市場排名第二，更是僅次于英飛凌。

圖片來源：Omdia

除了安世半導(dǎo)體外，我國IDM廠商中有功率半導(dǎo)體營收規(guī)模最大的華潤微電子，以及在IGBT領(lǐng)域排名領(lǐng)先的比亞迪半導(dǎo)體和斯達(dá)半導(dǎo)體等。

全球半導(dǎo)體IP供應(yīng)商TOP10

中國上榜1家

半導(dǎo)體IP是指集成電路（IC芯片）、邏輯或單元布局設(shè)計(jì)的可重復(fù)使用單元。根據(jù)不同的設(shè)計(jì)IP，半導(dǎo)體IP市場可分為處理器IP、接口IP、內(nèi)存IP以及其他IP（模擬到數(shù)字IP和數(shù)字到模擬IP）。如今IP已成為集成電路設(shè)計(jì)與開發(fā)中不可或缺的核心要素。

根據(jù)IPnest在2022年的統(tǒng)計(jì)，從半導(dǎo)體IP銷售收入角度，芯原是2021年中國大陸排名第一、全球排名第七的半導(dǎo)體IP授權(quán)服務(wù)提供商，在全球排名前七的企業(yè)中，芯原的IP種類排名前二。2020 年和 2021 年，芯原的知識產(chǎn)權(quán)授權(quán)使用費(fèi)收入均排名全球第四。

結(jié)語

上述只是我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的“冰山一角”，處于半導(dǎo)體的黃金發(fā)展時期，會有越來越多的中國半導(dǎo)體企業(yè)在各自奮斗領(lǐng)域市場中做到出類拔萃。集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不會一蹴而就，這是一場馬拉松，半導(dǎo)體國產(chǎn)化需求將是推動中國半導(dǎo)體行業(yè)增長的一個結(jié)構(gòu)性機(jī)遇，國內(nèi)龐大的需求市場及科創(chuàng)板的估值紅利有望推動國產(chǎn)半導(dǎo)體企業(yè)做出更多的貢獻(xiàn)。

貞光科技深耕汽車電子、工業(yè)及軌道交通領(lǐng)域十余年，為客戶提供車規(guī)MCU、車規(guī)電容、車規(guī)電阻、車規(guī)晶振、車規(guī)電感、車規(guī)連接器等車規(guī)級產(chǎn)品和汽車電子行業(yè)解決方案，成立于2008年的貞光科技是三星、VIKING、紫光芯能、基美、國巨、泰科、3PEAK思瑞浦等國內(nèi)外40余家原廠的授權(quán)代理商。

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