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国之重器,半导体产业市场前景几何?
 

首先,要说明,半导体隶属电子信息产业,妥妥的硬件产业。

目前主要应用场景就是芯片,大部分电子产品,如计算机、智能手机等核心单元都和半导体有着极为密切的关联。

从市场现状看来,随着5G的到来和物联网的繁荣,市场需求日渐增强。据美国半导体产业协会统计,全球半导体销售额呈现逐年增长的姿态,从2001年的1472.5亿美元一路提升至2019年的4110亿美元。

资料来源:国盛证券

就中国而言,我国半导体市场规模虽超万亿,但半导体设备国产化率都在20%以下,国产替代需求强劲,中长期看空间非常广阔。近来,不仅行业相关支持政策频出,还建立国家大基金投资优质企业,两期共投资超过三千亿。

行业景气度上,在65家A股申万二级行业半导体公司中,49家公司第三季度收入实现同比增长,占比78%,其中23家增速超过50%。收入增速上,48家实现增长,27家增长超20%,5家翻倍。

半导体产业链大解剖

半导体产业呈现技术密集、资本密集及和产集群的特点。整体可分为上游支撑行业、中游制造行业、下游应用行业。

其中,设计环节属于技术密集型,制造环节属于资本和技术密集型,封装测试环节属于劳动力密集型。

目前来看,半导体正在经历从中国台湾向中国大陆的第三次产业转移。

资料来源:国盛证券

上游的设备和材料:半导体基石。作为半导体的底层支撑,没有材料和设备,半导体核心工艺就无从谈起。

就设备而言,半导体设备是晶圆制造商获取制程技术的关键。行业空间上,全球半导体设备销售额2021年将达到668亿美元的新高。其中,中国设备市场全球占比逐步提升,2021年有望取代韩国,成为世界之首。

2019年Q2起,中国大陆自主晶圆制造厂进入投产高峰期,未来三年半导体设备需求迎来爆发式增长。据SEMI测算,未来中国区域显现更为显著的半导体增长潜力,预计2020-2021增速可达10%-16%。

此外,半导体材料也是半导体工艺的核心之一。行业发展至今经历了三个阶段:第一代以硅为代表;第二代以砷化镓为代表;而以氮化镓和碳化硅、氧化锌、氧化铝、金刚石等为代表的第三代半导体材料正当时。

2019年,从全球半导体材料销售额占比看,前三位的分别是中国台湾占比21.8%,韩国占比16.90%以及中国大陆占比16.7%,近些年中国大陆半导体材料的销售额呈现快速稳定增长的局面。

中游制造:核心中的核心。半导体核心产业链包括半导体产品的 IC 设计、IC 制造和 IC 封测。半导体制造在半导体产业链里具有卡口地位,重要性不言而喻。

整个中游来看,毛利率上,设计>制造>封装测试;资本投入上,制造>封装测试>设计;技术要求上,制造环节技术难度最大,也是技术突破发展的主要方向,其微观尺度已走到3-5nm的水平,是当今人类最精密制造能力的体现。

IC设计上,当前全球芯片设计仍以美国为主导,美国IC设计公司占据了全球约68%的最大份额,中国台湾地区IC 设计公司占16%,欧洲IC 设计企业只占了全球市场份额的2%。

营收增幅上,2011~2018年,全球Fabless(仅负责芯片电路的设计)模式IC设计公司营收复合增速为3%,而中国大陆的增速达到22%,远高于全球平均水平。

IC制造上,代工行业属于高集中度行业,整个行业CR3(业务规模前三名所占市场规模)接近80%,台积电占全球市场份额超50%,其次为三星、格芯。

步入21世纪以来,全球半导体制造逐渐向中国大陆转移,趋势明显。根据SEMI数据统计,预计在2017- 2020之间全球将有62座晶圆厂投产,其中26座晶圆厂来自中国大陆地区。

IC封测上,国内企业最早由封测环节切入半导体产业,因此规模和技术上已经不落后于世界大厂,同时我国封测增速一直保持较高增长。目前国内封测企业共300多家,为设计公司和IDM公司提供服务的100多家。

下游应用:场景多元化。半导体被称为制造业皇冠上的明珠,是推动传统工业转型升级和提升中国“智造”水平的物质支撑。2010年以来,全球半导体行业从PC时代进入智能手机时代,进入新一轮快速成长期。

下游应用也在不断增多,根据IC Insights数据显示,智能手机、PC、汽车电子、IOT(Internet of Things,物联网)和服务器占据前五大的位置。智能手机仍是应用领域的第一大场景。


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