半导体行业与集成电路_半导体行业版图——徽瑾创投分享

半导体行业是现代经济社会发展的战略性、基础性和先进性产业，是电子信息产业的基础支撑，其产品广泛应用于电子通信、计算机、网络技术、物联网等产业，是绝大多数电子设备的核心组成部分。 国际货币基金组织估计，每美元半导体芯片产值牵引了相关电子信息产业的10美元产值，带来了100美元GDP，这一价值链的扩大效应奠定了半导体行业在国民经济中的重要地位。 半导体与信息安全的发展进程密切相关，世界各国政府将其视为国家的基干产业，半导体产业的发展水平逐渐成为国家综合实力的象征。

半导体行业产业链综述

半导体产品种类繁多，产品间设计和功能不同，制造工艺和工艺也有一定差异。 按照主要生产过程的划分，半导体产业链分为上、中、下游，以半导体产品市场规模中权重最高的集成电路产业链为例，具有以下形象

半导体产业链的形象(以集成电路为例)

半导体产业链的下游是半导体终端产品及其衍生应用、系统等。 半导体产品按功能分为集成电路、光电子器件、个别器件、传感器等4种。

根据WSTS的数据，2018年集成电路、光电子设备、个别设备和传感器的全球市场规模分别为3，933亿美元、380亿美元、241亿美元和134亿美元，占4，688亿美元半导体市场整体规模的比例分别为约83.9%、8.1%、5.1%和2 % 与2017年相比，集成电路增加了14.6%，光电子器件增加了9.3%，个别器件增加了11.7%，传感器增加了6.0%。 集成电路和光电子器件是半导体产品的最主要部门。

2018年全球半导体销售额的产品结构分布

半导体产业链的中游分为半导体芯片设计环节、制造环节和封装测试环节。

半导体产业链的上游，是在设计、制造和测量的一环中提供软件和知识产权、硬件设备、原材料等生产资料的核心产业组成。

半导体全球发展现状

从历史上看，半导体行业遵循螺旋式上升规律，新技术推动了业界获奖的新生。 半导体核心部件晶体管问世以来，带动了世界半导体产业从50年代到90年代的急剧增长。 进入21世纪以来，市场逐渐成熟，随着PC、手机、液晶电视等消费类电子产品市场渗透率的提高，行业增长率逐渐减缓。 近年来，以物联网、可穿戴设备、云计算、大数据、新能源、医疗电子、防盗电子等为主的新兴应用领域受到了强烈的需求，全球半导体产业得以恢复。 据WSTS统计，从2013年到2018年，全球半导体市场规模从3，056亿美元迅速上升到4，688亿美元，年平均复合增长率达到8.93%。 半导体行业的发展历史随着螺旋状上升的过程，在缓慢下降之后，再次经历更强的恢复。

1989-2019年全球半导体市场规模

半导体行业过去遵循摩尔定律，晶体管密度每18-24个月翻一番。 信息技术的进步是背后的主要推动力，随着电子产品人类生活的更广泛普及和智能化，物联网和人工智能等新兴产业的革命为整个行业的下一步发展提供了动力，半导体行业有望长期保持旺盛的生命力。

中国半导体发展现状

根据需求方面的分析，随着经济的发展，中国为世界上最大的电子产品生产和消费市场产生了巨大的半导体器件需求。 据IC Insights统计，从2013年到2018年，仅中国半导体集成电路市场规模从820亿美元扩大到1,550亿美元，年平均复合增长率约为13.58%。 未来随着互联网、大数据、云计算、物联网、人工智能、5G等高新兴技术产业和战略性新兴产业的进一步发展，我国半导体器件消费将持续增长，我国将成为世界半导体最具活力和发展前景的市场地区。

中国半导体集成电路的市场规模与国产状况

从供应方面分析，与巨大的国内市场需求相比，国产半导体集成电路的市场规模较小，2018年的自给率约为15%。 海关总署数据显示，仅半导体集成电路产品进口额自2015年以来连续四年居所有进口产品首位，扩大的中国半导体市场规模严重依赖进口，中国半导体产业自给率过低，进口替代空间大。

行业发展趋势的判断

新的应用持续旺盛市场需求

从半导体行业的发展历史来看，行业呈现出明显的周期性变动，但总体增长趋势没有变化，技术变革是推动行业持续增长的主要动力。 历史证明，随着消费电子产品向智能化、轻薄化、便携化的发展，新型智能终端产品不断涌现，从个人电脑、宽带互联网到移动互联网的技术交替，集成电路、MEMS、功率器件等半导体产业的市场前景和发展机遇也日益突出 短期内，电脑和智能手机的渗透率在一定程度上影响着半导体行业的持续快速发展，而以物联网为代表的新需求带来的云计算、人工智能、大数据等新应用的兴起，已经成为半导体行业下一代技术的变革力量。

集成电路工艺的进步刺激了设备需求的增加

在摩尔定律的推动下，部件集成精度的大幅度提高要求集成电路线宽的缩小，直接集成电路的制造工序变得复杂。 根据SEMI统计，20纳米工艺所需的蚀刻步骤大约为50次，10纳米工艺和7纳米工艺所需的蚀刻步骤超过100次。 工艺步骤的大幅度增加意味着以蚀刻设备、薄膜沉积设备为代表的半导体设备参与集成电路的生产。

集成电路尺寸和线宽的缩小、产品结构的立体化和生产过程的复杂化等因素对半导体器件行业提出了更高的要求和更多的需求，为以蚀刻设备、薄膜堆积设备为代表的核心装备的发展提供了广阔的市场空间。

全球半导体生产能力转移到中国大陆，推动国内半导体行业快速发展

作为世界上最大的半导体消费市场，我国对半导体器件产品的需求旺盛，我国半导体市场规模从2013年到2018年年平均复合增长率为14.34%。 市场需求使世界生产能力中心逐渐向中国大陆转移，持续的生产能力转移带来了大陆半导体整体产业规模和技术水平的提高。 据SEMI发表的最近两年世界性晶圆工厂预测报告显示，2016年至2017年，新建的晶圆工厂达到17座，其中中国大陆占10座。 SEMI还预计在2017年至2020年的4年间，全球将新设62条晶片加工线，其中中国大陆将新设26个晶片工厂，成为全球最积极的地区，总投资额占全球新建晶片工厂的42%，为全球最多。