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  • 預見2022:《2022年中國半導體產業全景圖譜》(附市場規模、競爭格局、發展前景等)

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    20 肖楓霖 ? 2022-06-03 14:00:37  來源:前瞻產業研究院 E9121G0

    半導體產業主要上市公司:華潤微(688396)、三安光電(600703)、士蘭微(600460)、聞泰科技(600745)、新潔能(605111)、露笑科技(002617)、斯達半導(603290)等。

    本文核心數據:中國半導體市場規模、產業鏈企業區域分布、行業市場集中度等

    產業概況

    1、定義:半導體是電子產品不可或缺的材料

    半導體(semiconductor),指常溫下導電性能介于導體(conductor)與絕緣體(insulator)之間的材料。半導體在收音機、電視機以及測溫上有著廣泛的應用。如二極管就是采用半導體制作的器件。半導體是指一種導電性可受控制,范圍可從絕緣體至導體之間的材料。無論從科技或是經濟發展的角度來看,半導體的重要性都是非常巨大的。今日大部分的電子產品,如計算機、移動電話或是數字錄音機當中的核心單元都和半導體有著極為密切的關聯。常見的半導體材料有硅、鍺、砷化鎵等,而硅更是各種半導體材料中,在商業應用上最具有影響力的一種。

    圖表1:半導體分類結構

    圖表2:半導體分類簡介

    2、產業鏈剖析

    半導體產業鏈具體包括上游半導體原材料與設備供應、中游半導體產品制造和下游應用。其中,半導體材料處于上游供應環節,材料品類繁多,按制造流程可細分為前端制造材料和后端封裝材料。半導體設備,即在芯片制造和封測流程中應用到的設備,廣義上也包括生產半導體原材料所需的機器設備。在整個芯片制造和封測過程中,會經過上千道加工工序,涉及到的設備種類大體有九大類,細分又可以劃出百種不同的機臺,占比較大市場份額的主要有:光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設備、離子注入機、測試機、分選機、探針臺等。半導體產業下游應用領域包括網絡通信、計算機、消費電子、工業控制、汽車電子等。

    圖表3:半導體行業產業鏈

    半導體上游原材料中硅片代表企業有中環股份、SK海力士、環球晶圓等,光刻膠企業有晶瑞股份、陶氏化學、科華微電子、旭成化等;封裝材料有陶氏杜邦宏昌電子等。工藝制造設備企業有應用材料、日立高新、上海微電子等;檢測設備企業有長川科技、泰瑞達、上海中藝、東電電子、東京精密等。中游半導體制造中半導體設計代表企業有中興微電子、紫光國微、華為海思等;半導體制造代表企業有臺積電中芯國際、華潤微電子、聯華電子等。下游半導體可應用在網絡通信、消費電子、汽車電子和工業控制等領域。

    圖表4:中國半導體產業鏈全景圖

    產業發展歷程:第三代半導體材料正抓緊布局中

    中國半導體行業發展可分為1953-1978(初期)、1978-1990(探索期)、1990-2014(成長期)、2014-2018(快速成長期)和2018年至今(進一步加強重視期)。

    圖表5:中國半導體行業發展歷程

    上游供給情況:半導體材料國產化進程持續推進

    半導體材料和設備是半導體產業鏈的基石,是推動集成電路技術創新的引擎。在國家鼓勵半導體材料國產化的政策導向下,本土半導體材料廠商不斷提升半導體產品技術水平和研發能力,逐漸打破了國外半導體廠商的壟斷格局,推進中國半導體材料國產化進程。根據SEMI統計數據,2012-2021年期間我國半導體材料市場規模總體呈波動增長態勢。2021年中國臺灣為全球最大的半導體材料市場,市場規模達到147.1億美元,同比增長15.7%;中國大陸為第二大市場,規模為119.3億美元,同比增長21.9%。

    圖表6:2012-2021年中國半導體材料市場規模(單位:億美元)

    目前國內生產半導體材料的上市公司主要有滬硅產業、中環股份、南大光電華特氣體等,涵蓋半導體制造的前端晶圓制造材料和后端封裝材料。根據2020年的營業收入規模進行分類發現,營業收入大于100億元的企業僅有中環股份和有研新材,而在10-100億之間和10以下的企業較多。整體來看,半導體行業的上市公司整體規模依然較小。

    圖表7:中國半導體材料行業競爭層次

    下游發展情況:消費電子領域半導體市場需求空間大

    半導體作為電子行業發展的核心,被廣泛應用在社會各行各業,涉及領域包括電腦、手機、可穿戴設備、汽車、機器人、光伏、發電等場景。半導體技術的進步將創造出更好的產品,使新的應用成為可能,例如人工智能、物聯網、云計算和數據中心等。其中,應用規模較大的有電腦等消費電子以及通信、汽車等。

    消費電子是半導體最大的應用領域。從電腦來看,據世界半導體貿易統計組織數據,電腦用半導體市場占全部半導體市場的32%左右,2021年全球電腦用半導體市場達到1779億美元。2021年,中國電腦出貨量占全球的比重約為16.7%,初步測算中國電腦用半導體市場規模約為298億美元。

    圖表8:2019-2021年中國電腦用半導體市場規模(單位:億美元)

    根據中國手機出貨量及單個手機所用半導體價值量對手機領域所用半導體市場規模進行測算,得出2021年中國手機用半導體市場規模達到723億美元。其中,5G手機市場的快速增長給半導體行業帶來了極大的推動,2021年5G手機用半導體市場規模達到622億美元。

    圖表9:2019-2021年中國手機用半導體市場規模(單位:億美元)

    產業發展現狀

    1、產業細分市場結構

    集成電路和分立器件是半導體產業中的兩大分支。分立器件的“分立”一詞是相對集成電路而言的,分立器件是獨立功能的獨立零件,具有單一的基本功能,而集成電路是復合功能的多管腳芯片,需要很多元部件組成來提供放大、開關、延時等功能。與集成電路相比,半導體分立器件的缺點是體積大,器件參數的隨機性高,電路規模大頻率高時,分布參數影響很大,設計和調試比較困難。但是由于集成電路本身的限制,半導體分立器件依然發揮著重要的作用。與全球產品結構一致,在中國半導體行業中,集成電路也是主導市場,市場份額超過80%。

    圖表10:2018-2021年中國半導體行業細分領域構成(單位:%)

    注:分立器件的市場規模包含光電子器件和傳感器。

    2、集成電路市場發展現狀

    國家統計局統計數據顯示,2015-2021年,我國集成電路產量逐年增加,2021年產量創下新高,達到3594.3億塊,同比增長37.5%。

    圖表11:2015-2021年中國集成電路產量(單位:億塊,%)

    3、分立器件市場發展現狀

    半導體分立器件行業供給主要受到行業下游需求和產業轉移等因素的影響。近年來,我國高度重視半導體行業的發展,不斷出臺鼓勵政策大力扶持包括分立器件在內的半導體行業,半導體分立器件行業已經獲得長足發展,通過自主創新逐漸擺脫受制于國際半導體公司技術封鎖的局面,并在中低端領域逐步形成對國外產品的替代。2015-2021年,中國半導體分立器件呈波動增長態勢,2020年產量出現負增長,為7317.7億只,較2019年同比下降4.3%。初步估算2021年產量為8079億只。

    圖表12:2015-2021年中國半導體分立器件產量(單位:億只,%)

    受益于國家產業政策對新興產業的大力支持和對傳統行業的升級改造,我國半導體分立器件行業的市場規模穩步增長。2019-2020年,我國半導體分立器件(包含光電子器件、傳感器)市場容量呈波動態勢,2021年約為304億美元。物聯網、可穿戴設備、云計算、大數據、新能源、醫療電子、VR/AR、安防電子等新興應用領域將成為國內半導體分立器件產業的持續增長點。

    圖表13:2019-2021年中國半導體分立器件市場規模(單位:億美元)

    產業競爭格局

    1、區域競爭:廣東最為集中

    從企業數量的所屬地分布來看,廣東省是半導體產業企業數量最集中的省份,江蘇省排名第二,其次還有浙江、山東等省份。

    圖表14:中國半導體產業鏈企業區域分布熱力圖

    2、企業競爭:市場集中度低但有所增長

    前瞻根據SLA發布中國半導體市場規模數據,根據目前業內頭部梯隊企業2021年半導體業務營收情況進行市場規模測算,得出紫光集團市場份額占比最大,約為5.24%,中芯國際、長電科技分列第二三位,總體來看,頭部梯隊市場份額占比均較小。

    圖表15:2021年中國半導體行業市場份額(單位:%)

    目前,國內半導體行業市場主要市場仍然被外國企業占據,國內企業的市場集中度不高,2021年國內企業CR3為10.9%,CR10僅有18.0%。但隨著國內半導體技術的進步、國產化進程的加快以及半導體企業的不斷整合,我國半導體行業的市場集中度將逐步提升。

    圖表16:2021年中國半導體行業市場集中度(單位:%)

    產業發展前景及趨勢預測

    1、產業將進一步規范,關鍵技術不斷突破

    根據2020年8月,國務院公布的《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》,未來我國半導體行業將在以下技術領域進行創新,而這也將成為行業發展的趨勢:

    圖表17:中國半導體行業發展趨勢

    2、受下游應用需求拉動,市場保持穩定增長

    各下游新興應用領域的快速發展,將帶動國內半導體行業持續發展。由于國家產業基金的注入,半導體企業將更容易擴張規模、提高技術水平,完成做大做強。從國際上來看,半導體行業是少有幾個能經受國際經濟不景氣考驗的行業,因而未來國際經濟即使依然疲軟,半導體行業也依然可以取得較大發展。

    未來,隨著全球經濟形勢的好轉,靠出口拉動的中國電子整機產品需求有望增加,各OEM廠商將加快采購并回補集成電路產品庫存。以便攜式移動智能設備、智能手機為代表的移動互聯設備仍將保持快速增長。PC領域的市場規模將逐步縮減,這將直接影響到存儲器市場和CPU市場的發展。汽車電子則隨著人均擁有汽車數量的增加,市場增速有望逐步上升。工業控制和網絡通信仍將是未來市場的增長點。此外,隨著醫療電子、安防電子以及各個行業的信息化建設的持續深入,應用于這些行業的半導體產品所占的市場比重將會越來越多。

    根據近年來我國半導體行業市場增速以及下游需求市場增長趨勢,前瞻初步估計,2022-2027年我國半導體行業市場規模將以15%左右的增速增長,到2027年我國半導體行業市場規模有望4453億美元。

    圖表18:2022-2027年中國半導體行業市場規模預測(單位:億美元)

    以上數據來源于前瞻產業研究院《中國半導體行業深度調研與投資戰略規劃分析報告》,同時前瞻產業研究院還提供產業大數據、產業研究、產業鏈咨詢、產業圖譜、產業規劃、園區規劃、產業招商引資、IPO募投可研、IPO業務與技術撰寫、IPO工作底稿咨詢等解決方案。

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    2022-2027年中國半導體行業深度調研與投資戰略規劃分析報告
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    本報告前瞻性、適時性地對半導體行業的發展背景、供需情況、市場規模、競爭格局等行業現狀進行分析,并結合多年來半導體行業發展軌跡及實踐經驗,對半導體行業未來的發展...

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