集成电路行业分析

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集成电路行业分析

集成电路产业的技术水平和产业规模已成为衡量一个国家产业竞争力和综合国力的重要标志。

行业概述:

从1958年第一块集成电路发明开始,至今近60年的发展历程中,全球IC 产业经历了起源壮大于美国,发展于日本,加速于韩国以及我国台湾地区的过程,目前整个产业又有向中国大陆地区转移的迹象。

狭义集成电路行业产业链包括芯片设计、制造、封装和测试等环节,各个环节目前已分别发展成为独立、成熟的子行业。按照芯片产品的形成过程,集成电路设计行业是集成电路行业的上游。集成电路设计企业设计的产品方案,通过代工方式由晶圆代工厂商和封装测试厂商完成芯片的制造和封装测试,然后将芯片产成品作为元器件销售给电子设备制造厂商。芯片加工处于芯片产业的中游,封装测试属于芯片行业的体力活。

广义的集成电路行业产业链包括集成电路制造设备(北方华创)、加工时用的特种材料(如强力新材:专业生产晶圆生产过程用的光刻胶引发剂),以及制造本身要用的材料(如:宁波江丰电子材料股份有限公司(非上市公司)专门从事超大规模集成电路芯片制造用超高纯金属材料及溅射靶材的研发生产,南大光电主要从事光电新材料MO源的研发、生产和销售,是全球主要的MO源生产商。MO 源即高纯金属有机源,是制备LED、新一代太阳能电池、相变存储器、半导体激光器、射频集成电路芯片等的核心原材料)。

(1)集成电路设计:集成电路设计企业处于产业链上游,主要根据电子产品及设备等终端市场的需求设计开发各类芯片产品。集成电路设计水平的高低决定了芯片产品的功能、性能和成本。

(2)晶圆制造:晶圆制造是指晶圆的生产和测试等步骤。

晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片,由于其形状为圆形,故称为晶圆;在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构,而成为有特定电性功能之IC 产品。

晶圆生产是指晶圆制造厂接受版图文件(GDS 文件),生产掩膜(Mask),并通过光刻、掺杂、溅射、刻蚀等过程,将掩膜上的电路图形复制到晶圆基片上,从而在晶圆基片上形成电路。一款芯片由晶体管、电容、电阻等各种元件及其相互间的连线组成,这些元件和互连线通过研磨、抛光、氧化、离子注入、光刻、外延生长、蒸发等一整套平面工艺技术,在一小块硅单晶片上逐层制造而成。

晶圆测试(CP 测试)是指在测试机台上采用探针卡(Probe Card)并利用测试向量对每一颗裸片的电路功能和性能进行测试的过程。

(3)集成电路封装测试:经过CP 测试的晶圆再经过减薄、切割后,可以进行封装、成品测试从而形成芯片成品。

芯片封装包括包括晶圆切割、上芯、键合、封塑、打标、烘烤等过程。芯片封装使芯片内电路与外部器件实现电气连接,在芯片正常工作时起到机械或环境保护的作用,保证芯片工作的稳定性和可靠性。

成品测试是利用测试向量对已封装的芯片进行功能和性能测试的过程。经过成品测试后,即形成可对外销售的芯片产品。

2017 年中国集成电路产业各产业链结构预测

产业格局:目前,中国已经成为全球最大的集成电路市场,但中国集成电路及其生产设备产业和西方差距还是很大的,每年集成电路的进口量很大,已成为中国进口的第一大商品。相比之下作为第二大进口商品的石油,由于油价大跌,每年进口也不到1000亿美元。根据海关统计,2016年集成电路进口3425.5亿块,同比增长9.1%;进口金额2270.7亿美元,同比下降1.2%。而同期中国的原油进口仅为6078亿人民币。中国在半导体芯片进口上的花费已经接近原油的两倍。

另据贝恩咨询公司(Bain & Co)的数据显示,中国半导体产值仅占全球的6%~7%。集成电路产业是我国产业链条上的最大缺口,现在基本还在起步阶段。虽然芯片设计已经有海思,展讯,芯片制造有中芯国际,芯片封装有长电科技等,中国集成电路产业也在以20%的速度发展,但是总的行业投资额并没有超过发达国家,而且技术差距还很大,因此这一行业的竞争还将长期化。

现在主要产品,除了少量的应用处理器、通信处理器、NOR Flash和图像处理器芯片,其他的核心芯片我们的市场占有率全是0%!这就是产业现状。集成电路产业高端的设计业一直由美欧日韩把持,中国低端芯片设计和封装测试中的低端有一定市场份额;但在政府的主导下,中国在集成电路行业正在比较快地追赶。

市场规模:

根据中国半导体行业协会统计,2016年中国集成电路产业销售额达到4335.5亿元,同比增长20.1%。其中,设计业继续保持高速增长,销售额为1644.3亿元,同比增长24.1%;制造业受到国内芯片生产线满产以及扩产的带动,2016年依然快速增长,同比增长25.1%,销售额1126.9亿元;封装测试业销售额1564.3亿元,同比增长13%。我国进口最大的几块是专用逻辑电路(手机芯片)、存储器和模拟电路。这几块未来几年比例不会发生太大变化,因为产业不会发生根本性的颠覆。

技术水平:

我国工艺还是比较落后。我国工艺大约落后国际两代四年,而这一情况将维持到2020年,但近年来中国集成电路制造业创新体系成绩斐然,即将引领和支持我国集成电路产业快速崛起,2018年将全面进入产业化。

2008年国务院批准实施集成电路专项,主攻装备、工艺和材料的自主创新。2014年6月,随着《国家集成电路产业发展推进纲要》正式发布实施,集成电路重大专项快速突破。

为实现自主创新发展,集成电路专项由北京市和上海市人民政府牵头组织实施。共有200多家企事业单位、2万多名科学工作者参与技术攻关,集中在北京、上海、江苏、沈阳、深圳和武汉等6个产业聚集区。

2017年5月23日,科技部等召开了集成电路专项成果发布会。成果包括9年来已研发成功并进入海内外市场的30多种高端装备和上百种关键材料产品,面向全球开展服务的65至28纳米产品工艺和高密度封装集成技术成果。

集成电路专项已申请了2.3万余项国内发明专利和2000多项国际发明专利,所形成的知识产权体系使国内企业在国际竞争中的实力和地位发生了巨大变化,发展模式也从“引进消化吸收再创新”转变为“自主研发为主加国际合作”的

新模式。

专项已经在14纳米装备、工艺、封装、材料等方面进行了系统部署,预计到2018年将全面进入产业化。“十三五”重点支持7-5纳米工艺和三维存储器等国际先进技术的研发,支持中国企业在全球产业链中拥有核心竞争力,实现产业自主发展,形成特色优势。14纳米装备是一个了不起的成就,大大缩小了我国与国外先进水平的差距,国外的水平是8纳米。

现在的问题是国内设计企业的水平有限,而产业的逻辑是设计水平高,加工企业就有饭吃,加工企业业务量饱满才会有动力添置新设备。以2015年国内IC 内需市场自给率尚不及20%来看,十三五规划期间,除晶圆代工与封装测试产能必须大幅扩充外,国内IC设计企业需要在关键核心产品上投入更多研发。

中国集成电路产业现状分析

一、存储器将是突破口

存储器对于一个国家或地区的IC产业成长壮大可发挥重要的推动作用。资料显示,因为日本在DRAM存储器上的大力赶超,一直稳坐IC产业世界第一的美国于1986年被拉下了宝座。美国于1989年年底组建“国家半导体咨询委员会”,大力发展IC设计技术,提供高附加值、创新性强的集成电路产品。最终帮助美国重新夺回全球IC产业霸主的地位。更有甚者,存储器不仅曾使日本IC 产业超越美国,也是韩国在集成电路上实现弯道超车的关键,至今韩国三星依然是全球存储器的龙头,占据平均超过50%的市场份额。

从历史经验来看,日本与韩国都曾经以存储器为突破口,一跃成为半导体大国。在中国大力发展IC产业之际,抓住存储器这个关键性的产品作为突破口是可行的。此外,中国也具有做强存储产业的基础。存储器是一大投入、大产出的产业,这些特点与面板行业类似。我国应当总结这些年来在面板产业中的投资经验。在十几年的发展中,中国显示面板领域投入了约3000亿元,目前已经成为全球液晶面板产业的重要力量之一。

如果说此前我国存储器产业的市场份额基本为“0”的话(全球存储产业高度集中,前五大存储器公司三星、SK海力士、美光、东芝、西数(闪迪)总营收占整个市场的95%以上),从2015年开始,我国在存储器领域的发展再次火热起来,目前已经逐渐形成三股力量。

首先是紫光/长江存储系。投资基金股份有限公司共同出资成立长江存储科技有限责任公司。按照国家存储器基地项目规划,长江存储的主要产品为3DNAND,预计到2020年形成月产能30万片的生产规模,到2030年建成每月100万片的产能。今年年初紫光集团又在南京宣布动土兴建12英寸晶圆厂,生产3DNAND、DRAM存储芯片等。紫光集团董事长赵伟国表示,紫光集团现

在最重要的两大发展方向,就是3DNAND存储器与移动芯片、物联网芯片。目标是在十年内跻身成为全球前五大存储器制造商。

日前,紫光国芯(紫光集团旗下上市公司之一)发布重大资产重组进展公告,称将以增资的方式收购存储器长江存储全部或部分股权。显示紫光集团未来将通过资本市场募资,加速后续内存器研发量产的。

其次是合肥长鑫。有消息称,由合肥相关方面投资的合肥长鑫公司将投入约500亿元,合肥计划打造月产能12.5万片的12英寸晶圆厂晶圆生产线,前中芯国际执行长王宁国将执掌该项目。预计今年年底该项目将进入设备安装阶段。

第三股力量是福建晋华。福建省晋华集成电路有限公司由福建省电子信息集团、晋江能源投资集团有限公司等共同出资设立,通过与联电签订技术合作协定的方式,前期由联电协助其生产利基型DRAM,后期逐步导入。目前新建的12英寸厂房已经动工,初步产能规划每月6万片,估计2017年年底完成技术开发,2018年9月试产。

毫无疑问,由于存储产业集中,存在着很高的技术与专利壁垒,中国存储产业的发展并不容易,但是中国半导体业用存储器作为推进IC产业的突破口,将是一个重要的尝试。有关方面需要足够的耐心与坚持。

国产CPU:需要变换切入点(注:因为现在国产CPU在资本市场没有动作这部分简略)

中国正在加大力度发展IC产业,而通用CPU作为行业内最重要的产品,它的成败具有标志性意义。经过十年沉潜,国产CPU的代表龙芯正在逐渐发展成熟。龙芯公司推出一批性能堪比国际主流的产品,一批产业链相关企业也发布了基于龙芯新一代处理器的终端产品,如中国航天科技、航天科工、船舶重工、中

电科技、中科曙光、浪潮集团、新华三集团、研祥智能、东华软件、中石油渤海钻探等。

二、集成电路各子环节分析

无论存储器还是CPU,产业生态极其重要。因此,有必要梳理我国IC产业链的发展状况。根据中国半导体行业协公的统计,2016年中国集成电路产业销售额4335.5亿元,其中,设计业1644.3亿元,制造业1126.9亿元;封测业1564.3亿元。基本呈现三分天下的态势。所以有必要对三者进行分析。

1、IC设计:在高端芯片上差距大

2016年以来,在移动智能终端、IPTV和视频监控、云计算、大数据等多层次需求及智能硬件创新的带动下,中国集成电路设计领域表现出蓬勃的发展势头。在全球集成电路产业呈负增长的情况下,中国集成电路设计业一直保持着两位数的增长速率。据市场调研公司DIGITIMEResearch估计,2017年中国大陆的IC 设计产值将达到289.3亿美元,年成长率为16.9%。

回顾从1999年到2016年的这段时间,中国集成电路设计业一直高速增长,设计公司数量也显著增多。1999年到2016年间,中国集成电路设计的复合年均增长率(CAGR)为44.91%;中国IC设计公司在两年内数量翻倍,从2014年的681家增至2016年的1362家。

更有说服力的数字是,2016年全球前50名Fabless(无制造半导体)企业中,中国设计企业数量达到11家,分别是深圳海思、紫光展锐、大唐微电子、南瑞智芯、中国华大、中兴、敦泰科技、士兰微、格兰微、珠海全志、蒙太奇等。其中,深圳海思在销售规模上已达到300亿元、紫光展锐达到125亿元,这两家规模过百亿元的企业也成功进入了全球Fabless前10名。

紫光展锐的设计水平已达16/14纳米。据悉,全球1/4的手机都采用了展讯的芯片,展讯在2016年的芯片出货量已达到6亿套,销售额为120亿元。在基带芯片上,展讯已能和高通、联发科三分天下,2016年市场份额达到27%。目前,展讯正在借助英特尔技术、台积电代工实现“两条腿走路”合作模式。今年展讯推出的两款新品便是由英特尔代工、基于英特尔架构的14纳米X86移动芯片,分别面向中高端市场和中低端市场。

海思成功推出了与高通“骁龙”芯片性能相当的“麒麟”芯片。麒麟910首次集成了自研的Balong710基带,成为一款真正意义上的手机SoC;从麒麟920起,海思开始推出能与高通和三星处理器一较高下的产品,远远地甩开了联发科。“麒麟”芯片被陆续用在了华为Mate系列,强有力地支撑了华为高端智能手机的发展。

按照我国集成电路产业“十三五”发展规划建议对集成电路设计业的规划,到2020年,全国集成电路设计业年销售收入将达到3900亿元,产业规模占全国集成电路产业比例为41.9%。按照目前的中国集成电路设计业的发展态势,达到这个目标应该不难。

但我国IC设计业仍然存在整体技术水平不高、核心产品创新不力、产品总体处于中低端、企业竞争实力不强、野蛮生长痕迹明显等问题,特别值得关注的是,在高端芯片领域,中国与国际上的差距尤其巨大。在高端芯片领域追赶国际先进水平,将是未来一段时期中国IC行业的主要任务之一。

2、IC制造:局部和节点或产能过剩

据中国半导体行业协会发布的统计数据,受投资驱动影响,中国的集成电路制造的产能正在大步扩张,2016年中国集成电路制造业的销售额达到1126.9

亿元,同比增长达25.1%。

业界专家对中国大陆集成电路制造的普遍看法,是落后世界领先水平两代以上。尤其是先进成熟工业产能严重不足。

在国内集成电路市场需求中,28纳米及以下IC产品已经占据55%的份额。而中国大陆集成电路制造的总体产能虽占全球的14.6%,但在28nm以下的产能仅占全球的1.4%。从财报上看,国内规模最大的中芯国际2016年销售总额达到29亿美元,收入同比上升30.3%。其28纳米工艺在公司营收中占比已经提升至3.5%,预计今年将提升到7%~9%。

3、封装测试:向高端迈进脚步加快

中国芯片封装环节的大事件——长电科技于2016年5月完成对星科金朋的并购;2015年通富微电出资约3.7亿美金收购超威半导体(AMD)旗下的苏州厂和马来西亚槟城厂。AMD苏州和AMD槟城主要从事高端集成电路封测业务,主要产品包括CPU(中央处理器)、GPU(图形处理器)、APU(加速处理器)以及GamingConsoleChip(游戏主机处理器)等。2014年,华天科技4200万美元收购美国FCI。FCI是美国一家提供先进晶圆封装代工的企业,其晶圆级封装技术与天水华天具有很强的技术互补性。

这一系列并购行动使中国封测产业朝向高端市场迈进的脚步正在加快。在IC 产业链中,初期的封测业,技术和资金门槛相对较低,属于产业链中的“劳动密集型”。由于我国发展集成电路封装业具有成本优势,封测业发展相对较早。封测业长期占据我国IC产业的半壁江山。

根据中国半导体行业企业的统计数据,在2001~2010年间封测业每年的增长率均高于8%。正是因为技术与资金门槛较低,我国的封测从业企业多,企业

分布较广,产业结构也比较复杂,不仅拥有长电科技、通富微电、天水华天科技这样的第一梯队的企业,也有具备一定技术创新能力、成长较快的中等规模的第二梯队企业,该类企业主要优势在低成本和高性价比;第三梯队是技术和市场规模均较弱的小型企业,缺乏稳定的销售收入,但企业数量却最多。

不过,这些年来随着智能手机、平板电脑、移动电视等智能消费电子产品的强劲市场需求,对芯片设计制造及封装都提出了更高的要求。集成电路技术已由0.13微米、40纳米发展到28纳米甚至14纳米及以下,国内封装企业也必然要发展与之匹配的先进封装技术,以满足消费电子产品小型化、多功能、高密度、高可靠和低成本的要求。产业分化趋势明显,龙头企业向高端演进已是大势所趋。

长电科技2015年联合国家集成电路产业发展投资基金、中芯国际以7.8亿美元收购星科金朋,获取了SiP、FoWLP等一系列先进封装技术,如果能够顺利整合星科金鹏,导入新客户,将有望比肩全球封测龙头“日月光+矽品”。

通富微电较早切入汽车电子产品封测领域,经过十多年的积累,已经具备独特的产品技术工艺和大规模生产能力。公司的汽车电子产品以发动机的点火模块、引擎的控制单元、控制电路、霍尔传感器、加速度传感器等为主。收购AMD苏州、槟城两厂股权后,两厂先进的倒装芯片封测技术和通富微电原有技术互补,将提升先进封装销售收入占比。

华天科技在昆山、西安、天水三地布局,其中昆山厂,主攻高端技术,在并购FCI后,将主营晶圆级高端封装,营收能力也可实现较大提升。

随着半导体制造向着先进工艺持续前进,高额的投入促使越来越多的半导体公司采用轻晶圆或无晶圆厂模式,促进了对晶圆代工的需求。台积电就是凭借晶圆代工异军突起,在全球半导体产业成长相对平缓的环境中,营收始终保持双位

数成长,去年的毛利率及营业利益率更创20年来新高。

中国的集成电路产业的结构性缺陷,即制造与设计资源的失配。中国的制造业为海外客户代工,中国的设计业却需要使用海外的资源制造。

中国集成电路产业未来展望

以《国家集成电路产业发展推进纲要》等一系列政策的落地实施以及国家集成电路产业投资基金开始运作为标志,2015年成为中国集成电路产业新一轮增长的起点,中国集成电路产业将在快速发展中逐步解决三业失衡、技术落后、产品低端单一等问题,成为全球半导体市场的重量级玩家。

(1)产业规模持续扩大,产业各环节亮点纷呈。2015年我国集成电路设计业不仅在规模上有进一步的提升,在发展质量上也获得了显著的成绩:先进设计企业已经成功导入16nm工艺;海思、展讯作为行业龙头,进入全球Fabless企业前十名;上海澜起的DRAM缓存控制芯片以及厦门优讯的光通信芯片等国内企业在部分细分产品领域已经做到了世界领先。

大基金引领国家队成型,产业发展步入快车道。2015年,大基金频频出手,落实《国家集成电路产业发展推进纲要》,为产业发展注入了强劲动力。在大基金的引领下,中国集成电路产业已初步形成了以紫光(集成电路设计业)、中芯国际(集成电路制造业)和长电科技(集成电路封测业)为龙头的国家队,全产业在资本市场的助力下,步入发展快车道。

当前中国内部有“大基金”与紫光集团两大半导体投资驱动引擎在,对于晶圆厂投资也丝毫不手软,近日,便相继有中芯国际、长江存储、南京紫光等接连

项目,不仅中国自家人狂砸钱建厂,连外企也积极将芯片制造投资大钱砸向中国,呈现历年来难得罕见的“内、外”投资皆热的荣景。

预计未来几年,国内IC 设计业销售收入规模的年均增速将接近20%。到2017 年,IC 设计业规模预计将超过2000 亿元。源于华为集成电路设计中心的海思半导体有限公司是中国最有实力的半导体设计公司;紫光集团收购展讯和锐迪科,并获得英特尔入股之后,成为国内IC企业的巨头,将成为全球第三大手机芯片供应商。紫光集团计划在未来数年内投资至少300亿元人民币(约合47.6亿美元)开发移动芯片技术。

在集成电路封装领域,国内集成电路封装龙头长电科技宣布收购全球第四大集成电路封装企业星科金朋,未来完成收购之后,长电科技在全球封装市场份额将达到10%以上,全球排名挤入前三。

随着中芯国际深圳、上海华力微电子以及中芯国际北京等几条12英寸芯片生产线的达产、投产与扩产,2015年国内芯片制造业规模将继续快速扩大。封

装测试领域,在国内本土企业继续扩大产能,以及国内资本对国外资本并购步伐提速的带动下,产业也将呈现稳定增长趋势。

主要的芯片制造上市公司

集成电路类上市公司46家,主要的有以下公司。

(一)芯片设计

大唐微电子、杭州士兰微、无锡华润矽科微电子、中国华大、上海华虹等10家设计公司国内销售规模已经超过亿元。

DSP(数字信号处理)与CPU被公认为芯片工业的两大核心技术。国内CPU 产品研发水平最高的以“龙芯”为代表,DSP以“汉芯为代表。专家指出,从2000年开始,我国每年就使用近100亿元的国外DSP芯片,到2005年前我国DSP市场的需求量在30亿美元以上,年增长将达到40%以上。

至于市场广为关注的第二代身份证,据招商证券的预估,第二代身份证的市场容量超过200亿元,主要包括三方面:芯片、读卡机具和数据库系统,其中芯片的市场容量约为70亿到80亿元。目前确定的第二代身份证芯片设计厂商有四家:上海华虹、大唐微电子、清华同方和中电华大,而芯片生产则交给了华虹NEC、中芯国际、珠海东信和平智能卡公司等。

1、综艺股份(600770):2002年8月,公司出资4900万元与中国科学院计算机研究所等科研开发机构共同投资成立北京神州龙芯集成电路设计有限公司,并持股49%成为第一大股东。2002年9月,北京神州龙芯集成电路设计有限公司成功开发出国内首款具有自主知识产权的高性能通用CPU芯片“龙芯一号”;2002年12月,由中科院计算所、海尔集团、长城集团长软公司、中软股份、中科红旗、曙光集团、神州龙芯等国内七大豪门联手发起的“龙芯联

盟”正式成立;2003年12月20日,中科院宣布将在04年6月研发出“实际性能与英特尔奔腾4CPU水平相当的“龙芯2号”。

2、大唐电信(600198):大股东大唐集团开发的TD-SCDMA标准成为国际第三代移动通信三大标准之一,在目前整个电信行业面临重组和突破的前景下,大唐电信面临着新一轮发展机遇。公司控股85%的大唐微电子也正成为公司主要的利润来源,贡献的利润已占到主营利润的52%,2002年该公司就实现净利润3800万元,其开发的SIM卡和UIM卡成为中国移动和中国联通的指定用卡,而公司与美国新思科技、上海中芯国际等共同开发的手机核心芯片平台将在2004年上半年投入试商用,2004年第三季度进入批量生产,在目前手机用户大量增长以及未来3G手机芯片等方面发展前景广阔。大唐微电子技术有限公司2003年销售额达到了6.2亿元,与2002年相比增长了199.0%,成为2003年中国集成电路设计业的一个亮点

3、清华同方(600100):公司控股51%的清华同方微电子依托清华大学微电子学研究所的雄厚技术基础,致力于具有自主知识产权的IC卡集成电路芯片的设计、研发及产业化,在数字芯片方面具备的技术优势也相当明显,和大唐微电子一起入选为第二代居身份证芯片的设计厂商。

4、上海科技(600608):公司通过控股子公司江苏意源科技有限公司相继投资设立了苏州国芯科技有限公司、上海交大创奇信息安全芯片科技有限公司、上海明证软件技术有限公司、无锡国家集成电路设计基地有限公司等。其中,苏州国芯作为国家信息部选定的企业,在国家信息部的牵头下,于2001年8月与美国摩托罗拉公司签约,由摩托罗拉公司无偿转让32位RISC微处理器技术。

2003年2月26日,中国首个完全具有自主知识产权的“汉芯一号”DSP 芯片在上海经过了技术鉴定。负责“汉芯一号”研制的上海交大芯片与系统研究中心主任陈进的另一个身份是上海交大创奇(上海科技控股子公司)总经理。江苏意源董事长郑茳接受记者采访时说:“32位DSP是交大研究中心和交大创奇联合开发,而16位DSP是由研究中心开发,交大创奇负责产业化。”2003年4月底,交大创奇将与广东、深圳两家厂商签约,供应量达百万片。此外,创奇还为台湾的企业大量定制“汉芯”,已接到一厂家30万片的订单。

5、北京君正:主营业务为微处理器芯片、智能视频芯片及整体解决方案的研发和销售。产品采用Fabless模式运营生产,产品生产环节的晶圆生产、切割和芯片封装、测试均委托大型专业集成电路委托加工商进行。

6、紫光国芯:公司的主要业务为集成电路芯片设计与销售,包括智能芯片产品、特种集成电路产品和存储器芯片产品。

(二)芯片制造

1、张江高科(600895):2003年8月22日,张江高科发布公告称公司已通过境外全资子公司WLT以1.1111美元/股的价格认购了中芯国际4500万股A系列优先股,约占当时中芯国际股份的5%。2004年3月5日,张江高科再次发布公告,披露公司全资子公司WLT以每股3.50美元的价格再次认购中芯国际3428571股C系列优先股,此次增资完成后公司共持有中芯国际A系列优先股45000450股,C系列优先股3428571股。实施转股并拆细后,公司持有的中芯国际股份数将为510000450股,公司的投资成本约为4.8亿港元,每股持股成本仅在0.90港元.中芯国际在内地芯片代工市场中已占到50%以上的份额,是目

前国内规模最大、技术最先进的集成电路制造公司,它到2003年上半年已跃居全球第五大芯片代工厂商。

2、上海贝岭(600171):2003年12月11日,上海贝岭和台湾传统工业的老大——裕隆集团合资成立了着眼于网络应用的芯片设计公司。而公司参股的上海华虹NEC电子有限公司执行总裁方朋在11月份表示说,华虹NEC将在2004年上半年到香港主板上市。据了解,它已经找

到法国巴黎百富勤为其主承销商,具体融资规模还未确定。2003年10月,拥有世界先进半导体代工工艺技术的美国捷智半导体以技术和现金投入华虹NEC。母公司华虹集团旗下的上海华虹集成电路设计公司设计的第二代身份证芯片已

送交公安部,正在系统性检验过程中,该公司的目标是获取全国1/3的市场份额。

3、士兰微(600460):士兰微目前专业从事CMOS、BiCMOS以及双极型用消费类集成电路产品的设计、制造和销售。公司研发生产的集成电路有12大类100余种,年产集成电路近2亿只。公司已具备了0.5-0.6微米的CMOS 芯片的设计能力,有能力设计20万门规模的逻辑芯片。据统计,作为国内最大的营集成电路企业,2001年在国内所有集成电路企业中士兰微排名第十,并持续三年居集成电路设计企业首位。

4、长电科技(60058):公司生产的集成电路和片式元器件均是国家重点扶持的高科技行业,在分立器件领域内竞争力颇强,2003年5月募集资金3.8亿,主要用于封装、检测生产线技改,项目建设期较短。2003年11月公告,拟与北京工大智源科技发展有限公司共同组建北京长电智源光电子有限公司,该公司注册资本8200万元,长电科技拟以现金出资4510万元,占注册资本的55%。

该合作项目是国家高度重视的照明工程项目,合作研发生产的高亮度白光芯片有望成为新一代节能环保型通用电器照明的光源。

5、方大集团(000055):我国首次研制成功的半导体照明重大关键技术--大功率高亮度半导体芯片在方大问世,2004年3月23日在上海举行的“2004中国国际半导体照明论坛”上,方大首次向参会者展示了此款芯片。据介绍,该技术是我国“十五”国家重大科技攻关项目,达到当今半导体芯片先进水平,对加速启动我国半导体照明工程具有重要意义。方大2000年起开始进军氮化镓半导体产业,利用国家863计划高技术成果,开发生产具有自主产权的氮化镓基半导体芯片。方大已累计投资2亿多元,目前形成了年产氮化镓外延片35000片的能力。

半导体照明是新兴的绿色光源,以第三代半导体材料氮化镓作为照明光源,具有节能、寿命长等优点。据最新市场报告估算,到2007年,全球高亮度发光二极管市场将达到44亿美元。目前,我国大功率高亮度芯片均依靠进口,2002年我国进口高亮度芯片数量及规模分别为47亿颗和7.1亿元,较2001年分别增长28.5%和22.4%。

6、华微电子(600360):华微电子是中国最大的功率半导体产品生产企业之一。其用户为国内著名的彩电、节能灯、计算机及通信设备制造商,并在设计、开发、芯片制造、封装/测试、销售及售后服务方面具有雄厚的实力。华微电子的芯片生产能力为每年100万片,封装/测试能力为每年6亿只。2003年11月,公司公告将与飞利浦电子中国有限公司合资经营吉林飞利浦半导体有限公司,公司投资总额为2900万美元,注册资金为1500万美元,经营半导体电力电子器件产品。

7、首钢股份(000959):作为国内最早涉足高新技术产业的钢铁企业,公司已经在高科技领域进行了诸多大手笔的投资,公司参与投资的北京华夏半导体制造股份公司,主要生产8英寸0.25毫米集成电路项目,目前已获得北京市的大力支持,该公司将有望建成中国北方的微电子生产基地。

(三)芯片封装测试

1、华天科技:公司为专业的集成电路封装测试代工企业,主要经营模式为根据客户要求及行业技术标准和规范,为客户提供专业的集成电路封装测试服务。

2、通富微电:公司主营业务为集成电路封装测试,致力成为“中国第一、世界一流”的集成电路封测企业。

3、宏盛科技(600817):公司的控股92%的股权子公司宏盛电子,经营范围为开发、制造电脑、显示器、扫描仪及相关零组件,半导体集成电路的封装、测试等。

4、苏州固锝:专注于半导体整流器件芯片、功率二极管、整流桥和IC 封装测试领域。

4、三佳模具(600520):2001年底的上市公告书中称,公司是国内最大的集成电路塑封模具、塑料异型材挤出模具生产企业,市场占有率15%以上。上市后不久公司变更投向,原准备用募集资金独家投资12000万元建设年产200副半导体集成电路专用模具项目,现在改为投资新建合资公司,由中方投资9000万元、日方投资3000万元,专营半导体集成电路专用模具。2002年报又披露,公司持股75%的铜陵三佳山田科技有限公司,注册资本为12000万元,主营业务为

生产销售半导体制造用模具;募股资金投向的半导体集成电路专用模具项目,截至2002底实际使用募集资金8710万元,2002年底已投入生产。

附1:2016年中国集成电路设计十大企业

附2:2016年中国半导体制造十大企业

附3:2016年中国半导体封装测试十大企业

生物芯片及应用简介 简介 生物芯片(biochip)是指采用光导原位合成或微量点样等方法,将大量生物大分子比如核酸片段、多肽分子甚至组织切片、细胞等等生物样品有序地固化于支持物(如玻片、硅片、聚丙烯酰胺凝胶、尼龙膜等载体)的表面,组成密集二维分子排列,然后与已标记的待测生物样品中靶分子杂交,通过特定的仪器比如激光共聚焦扫描或电荷偶联摄影像机(CCD)对杂交信号的强度进行快速、并行、高效地检测分析,从而判断样品中靶分子的数量。由于常用玻片/硅片作为固相支持物,且在制备过程模拟计算机芯片的制备技术,所以称之为生物芯片技术。根据芯片上的固定的探针不同,生物芯片包括基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片、组织芯片,另外根据原理还有元件型微阵列芯片、通道型微阵列芯片、生物传感芯片等新型生物芯片。如果芯片上固定的是肽或蛋白,则称为肽芯片或蛋白芯片;如果芯片上固定的分子是寡核苷酸探针或DNA,就是DNA芯片。由于基因芯片(Genechip)这一专有名词已经被业界的领头羊Affymetrix公司注册专利,因而其他厂家的同类产品通常称为DNA微阵列(DNA Microarray)。这类产品是目前最重要的一种,有寡核苷酸芯片、cDNA芯片和Genomic芯片之分,包括二种模式:一是将靶DNA固定于支持物上,适合于大量不同靶DNA的分析,二是将大量探针分子固定于支持物上,适合于对同一靶DNA进行不同探针序列的分析。 生物芯片技术是90年代中期以来影响最深远的重大科技进展之一,是融微电子学、生物学、物理学、化学、计算机科学为一体的高度交叉的新技术,具有重大的基础研究价值,又具有明显的产业化前景。由于用该技术可以将极其大量

2019年芯片市场分析报告

目录 1 2 CIS 芯片是终端产品核心零部件 ...............................................................................................5 1 1 1 .1 CIS 芯片是摄像头关键零部件 ................................................................................................................. 5 第一次技术变革:背照式替代前照式 ................................................................................................... 5 第二次技术变革:堆叠式替代背照式 (6) .2 .3 从主流旗舰机型看摄像头芯片配置趋势...................................................................................8 2 2 2 .1 手机摄像头像素变化 . (8) 从国内主流旗舰机型配置看摄像头趋势 (8) 48M 成为旗舰机主流配置 (11) 48M 拍照用户体验提升明显,在安卓手机阵营快速普及 (11) 48M 市场:索尼、三星、豪威三家独占 (12) 48M 市场空间测算 (13) 三摄渐成主流,四摄、五摄兴起 ......................................................................................................... 13 三摄渐渐成主流 .. (13) 三摄之后,多摄趋势明朗 (14) 三摄推动 CIS 芯片用量大幅增加................................................................................................... 15 手机摄像头产业链梳理 . (17) .2 .3 2 .3.1 .3.2 .3.3 2 2 2 2 .4 2 2 2 .4.1 .4.2 .4.3 .5 3 CIS 芯片中日韩三强争霸 .........................................................................................................19 3 3 3 3 3 3 .1 日本索尼、韩国三星、中国豪威把控主要份额. (19) CIS 芯片行业下游应用结构 (21) CIS 芯片制造产能分布 (22) 索尼资本开支翻倍,CIS 芯片进入 5 年高景气周期 (23) 三星启动转线,再次确认高景气 (24) 借力 48MP 普及趋势,豪威市占率有望快速上升 (25) .2 .3 .4 .5 .6 4 汽车 ADAS 、安防 AI 化进一步打开 CIS 芯片成长空间 ......................................................26 4 4 4 4 4 .1 自动驾驶对摄像头需求剧增 .. (26) 特斯拉 8 摄像头方案引领 ADAS 潮流 (28) 汽车摄像头芯片格局 (29) 安防应用增长迅猛,未来四年 CAGR 21% (30) 安防摄像头芯片格局 (30) .2 .3 .4 .5 5 行业重点公司梳理.....................................................................................................................31 5 5 5 5 .1 韦尔股份:全球摄像头芯片前三厂商,市场份额稳步向上.. (31) 晶方科技:CIS 芯片封装龙头厂商 (31) 水晶光电:滤光片龙头企业 ................................................................................................................. 31 舜宇光学科技:国内领先的摄像头模组及镜头厂商.......................................................................... 32 .2 .3 .4

中国集成电路产业研究报告 一、产业现状 根据魏少军教授在早前于珠海举办的ICCAD 2018公布的数据显示,从事集成电路设计的1698家中国企业中,有783家是从事消费类产品的研发的;然后有307家是从事通信相关的;模拟相关的则有210家。 但从营收上看,拥有最多集成电路设计公司的消费类芯片领域,却只贡献了整体营收的23.95%,远远落后于以智能手机为代表的通信领域的营的1046.75亿元。再看模拟和功率方面,这两个领域加的公司总数量其实是超过通信芯片公司的,但是营收却仅仅为通信芯片的21%。再看计算机芯片方面,虽然这个领域公司贡献的营收同比暴增了180.18%,但是营收与通信芯片领域相去甚远。 二、产业链 集成电路作为半导体产业的核心,市场份额达83%,由于其技术复杂性,产业结构高度专业化。随着产业规模的迅速扩张,产业竞争加剧,分工模式进一步细化。目前市场产业链为IC设计、IC制造和IC封装测试。 在核心环节中,IC设计处于产业链上游,IC制造为中游环节,IC封装为下游环节。 全球集成电路产业的产业转移,由封装测试环节转移到制造环节,产业链里的每个环节由此而分工明确。 由原来的IDM为主逐渐转变为Fabless+Foundry+OSAT。 (一)IC设计企业: 1、 EDA设计:三星、英特尔、SK海力士、美光、博通、高通、东芝、 德州仪器、英伟达、西部数据; 2、 IP设计:华为海思、展讯、RDA、华大半导体、大唐电信、国民技

术、汇顶科技、中星微电子、北京君正; (二)IC制造企业 台积电、美国格罗方德、台湾联华电子、韩国三星、上海中芯国际、力晶科技、TOWER JAZZ、台湾Vanguard、华虹宏力; (三)IC封测 1、封装企业,台湾日月光、美国安靠、江苏长电科技、台湾力成科技、甘肃天水华天、江苏南通通、富微电子、京元电子、联测 2、测试企业:台湾颀邦科技、富士通微电子、韩国Nepes、马来西亚Unisem、苏州晶方半导体科技、深圳气派科技、无锡华润安盛、广东风华芯电 三、产业规模 据中国半导体行业协会(CSI A)公布数据,2018年中国集成电路产业销售收入达6532亿元,同比增长20.7%,增速较2017年回落4.1个百分点,属较快的增长。 2014-2018年中国集成电路产值(亿元) 四、竞争格局 中国集成电路芯片设计企业的营收分布(按照产品领域划分)

集成电路项目 可行性报告 规划设计/投资分析/产业运营

集成电路项目可行性报告 集成电路芯片用途广泛,产品应用渉及工业控制、汽车电子、网络设备、消费类电子、移动通信、智能家电等众多领域。广阔的应用领域及相 关应用终端的繁荣是芯片产业稳步上升的有力支撑。同时,以移动互联网、三网融合、物联网、云计算、智能电网、新能源、节能照明等为代表的战 略性新兴产业快速发展,成为继计算机、网络通信、消费类电子之后推进 集成电路产业发展的新动力。中国内需市场在未来几年将进一步扩大,各 种电子终端设备对智能化、节能化的要求不断提高,这将加速电子产品的 更新换代,进而推动集成电路行业的发展。 该集成电路项目计划总投资15344.44万元,其中:固定资产投资11100.90万元,占项目总投资的72.34%;流动资金4243.54万元,占项目 总投资的27.66%。 达产年营业收入28516.00万元,总成本费用22151.08万元,税金及 附加276.00万元,利润总额6364.92万元,利税总额7518.84万元,税后 净利润4773.69万元,达产年纳税总额2745.15万元;达产年投资利润率41.48%,投资利税率49.00%,投资回报率31.11%,全部投资回收期4.71年,提供就业职位460个。

坚持应用先进技术的原则。根据项目承办单位和项目建设地的实际情况,合理制定项目产品方案及工艺路线,在项目产品生产技术设计上充分 体现设备的技术先进性、操作安全性。采用先进适用的项目产品生产工艺 技术,努力提高项目产品生产装置自动化控制水平,以经济效益为中心, 在采用先进工艺和高效设备的同时,做好项目投资费用的控制工作,以求 实科学的态度进行细致的论证和比较,为投资决策提供可靠的依据。努力 提高项目承办单位的整体技术水平和装备水平,增强企业的整体经济实力,使企业完全进入可持续发展的境地。 ......

生物芯片的市场分析 全球市场总额很小 企业收入增长缓慢 全球的市场有多大?国内的市场又有多大?前景如何?现在国内没有公开的文章回答这些问题。国内的市场小,人们对生物芯片的技术和应用还没有普遍的认识。介绍生物芯片技术的论文、报告和新闻唾手可得,前几年投资炒作的文章也能找到几篇大作,但关于生物芯片的市场,现在国内还看不到一篇专题文章,也没有一家芯片公司或咨询公司做过有意义的市场调查;曾有公司在网上做过消费者调查,响应者却寥寥无几。我从网上找到了3家国际知名市场研究公司的公开数据,翻译过来,列举如下:2003年7月24日,国际知名的市场研究和数据分析公司Research and Markets公司发布了定价998美元的159页的报告《美国生物芯片和设备的市场和业务》,这份报告认为,2002年的全球生物芯片市场规模是11亿美元,将以19.5%的年平均增长率增长,2007年将达到27亿美元。2003年底,雷曼兄弟(Lehman Brother)公司发布的分析报告指出,全球芯片市场约有8亿美元的规模。2004年3月30日,英国伦敦的大型国际咨询公司Frost & Sullivan公司出版了价值4,950美元的关于全球芯片市场的分析报告:《世界DNA芯片市场的战略分析》。报告认为,全球DNA生物芯片市场每年平均增长6.7%,2003年的市场总值是5.96亿美元,2010年将达到9.37亿美元。 比较这3家公司估计的2003年生物芯片市场的市场规模:Frost & Sullivan公司仅考虑了生物芯片市场中的DNA芯片市场,为6亿美元;雷曼兄弟估计为8亿美,Research and Markets公司估计为13亿美元,我们发现,这3家单位估计的全球生物芯片市场总额的数据相差不远,在8-13亿美元,他们估计的数据体现了这个产业的客观市场规模应该在这个范围内。台湾生物芯片协会估计的市场是2003年为2.2亿美元,其中医疗芯片销售额6,500万美元,研究芯片销售额1.55亿美元,数额偏低,估计没有包括生物芯片仪器市场。 全球生物芯片霸主是以医药个体化为目标的Affymetrix公司,今年继续在全球市场上领先,很多专家估计其市场份额占全球1/3至1/2。如果我们清楚了Affymetrix公司的市场情况,也就知道了全球一半的市场。根据Affymetrix公司《2003年年度报告》披露的信息,我们能看到这个霸主的一些市场业绩。假设市场份额正如专家们所估计的那样,Affymetrix公司占了全球1/2至1/3的市场,按Affymetrix公司的营业额估算,2003年全球市场也就6-9亿美元左右。如果最近5年的市场增长速度保持下去,今后5年的全球市场增长2倍,至2008年,全球市

2018年芯片行业深度分析报告

核心观点 半导体景气度依旧高涨,芯片产业向大陆转移趋势不可阻挡 根据WSTS的数据,2017年全球半导体销售额同比增长21.6%,首次突破4000 亿美元,截至18年1月全球半导体销售额已连续18个月实现环比增长,景 气度依旧高涨。芯片从上世纪50年代发展至今,大致经历了三大发展阶段:在美国发明起源-在日本加速发展-在韩国台湾成熟分化。前两次半导体产业 转移原因分别是:日本在PC DRAM市场获得美国认可;韩国成为PC DRAM新 的主要生产者和台湾在晶圆代工、芯片封测领域成为代工龙头。如今中国已 成为全球半导体最大的市场,在强大的需求和有力的政策推动下,芯片行业 正迎来第三次产业转移,向大陆转移趋势不可阻挡。 制造、封测环节相对易突破,芯片国产替代需求强烈 集成电路产业链主要包括芯片的设计、制造、封装测试三大环节,除此之外还包括各个环节配套的设备制造、材料生产等相关产业。其中,设计环节由于投资大、风险高,主要被三星、高通、AMD等领先的科技巨头垄断。中游和下游的制造、封测领域相对来说属于劳动密集型,我国芯片行业更适合从这两个方向实现突破,目前已经涌现出像中芯国际、长电科技等优秀本土企业。但整体来看我国芯片行业仍处于发展初期,关键领域芯片自给率很低。近期中兴通讯被美国商务部制裁事件亦反映出我国在芯片领域的脆弱地位。推动集成电路发展已经上升至国家重中之重,芯片国产化率亟待提高。 政策与需求驱动产业崛起,国产芯片未来“芯芯”向荣 随着PC、手机产品销量的逐渐放缓,集成电路产业发展的下游推动力量已经开始向汽车电子、AI、物联网等新兴需求转变。此外中国将成为全球新建集成电路产业投资最大的地区,大陆晶圆厂建厂潮有望带动本土产业链实现跨越式发展。在政策方面,国家先后出台了《国家集成电路产业发展推进纲要》等鼓励文件,“大基金”二期也已经在紧锣密鼓的募集当中,预计筹资规模在1500-2000亿元,最终有望撬动上万亿资金。国内芯片行业将在资金、政策、人才和需求的全方位配合下,以燎原之势迅猛发展,发展前景“芯芯”向荣。 相关上市公司 建议关注具有核心竞争力和受益逻辑确定性较高的细分行业龙头,相关标的有:长电科技(封装领域全球第三)、兆易创新(NOR Flash+MCU+NAND三大芯片领域协同发展)、江丰电子(国内高纯靶材龙头)、晶盛机电(晶体生长设备领域全方位布局)、富瀚微(国内领先的视频监控芯片设计商)。 风险提示:半导体行业景气度不及预期;技术创新对传统产业格局的影响。

IC设计行业市场分析报告2020年7月

目录 1. 中美贸易摩擦背景下,本土芯片产品公司自强不息 (5) 1.1 美方实施科技霸权政策,“逆全球化”愈演愈烈 (5) 1.2 国内市场需求大,但自给率较低 (6) 1.3 本土IC 设计亟待成长,精选赛道享双重红利 (7) 2.功率器件,国内企业大有可为 (10) 2.1 功率半导体:电力电子设备的核心器件 (10) 2.2 市场规模稳步上升,发展潜力巨大 (12) 2.3 功率半导体行业集中度高,我国企业整体实力尚显不足 (15) 3.受益5G 驱动,射频前端市场快速增长 (19) 3.1 受益于5G 发展,射频前端价值量显著提升 (19) 3.2 国外占据大部分市场,国内厂商替代空间巨大 (21) 3.2.1 滤波器 (21) 3.2.2 功率放大器 (22) 3.2.3 射频开关 (23) 4.消费类产品不断创新,国产替代助力新增长 (24) 4.1 Wi-Fi 芯片:乐鑫科技凭借性价比获得市场 (24) 4.2 指纹识别:汇顶科技占据光学屏下指纹识别龙头位置 (26) 4.3 音频SoC:下游需求强劲,国产厂商迎发展良机 (29) 5.分析建议 (32) 图表目录 图1:美方对华实施的科技霸权政策 (5) 图2:中国与全球半导体销售额占比 (6) 图3:历年集成电路进出口数据 (7) 图4:半导体行业分工模式 (7) 图5:半导体分类 (9) 图6:各种类型二极管 (10) 图7:二极管伏安特性 (10) 图8:绝缘栅双极型晶体管IGBT 模块产品图 (11) 图9:IGBT 模组等效电路图 (11) 图10:晶闸管产品图 (11) 图11:晶闸管伏安特性曲线 (11) 图12:功率MOSFET 产品图 (11) 图13:功率MOSFET 模组等效电路图 (11) 图14:全球功率半导体市场规模 (12) 图15:中国功率半导体市场规模 (12) 图16:2018 年全球功率半导体应用分布 (12)

2020年芯片行业现状及 前景分析 2020年

目录 2020年芯片行业现状及前景分析 (1) 1.行业定义及分类分析 (4) 1.1芯片行业定义 (4) 1.2芯片行业分类 (4) 2.行业概况及现状 (6) 3.政策及环境 (7) 4.竞争分析 (9) 4.1 市场竞争朝中高端延伸 (9) 4.2 专用定制芯片 (11) 5.产业布局 (12) 5.1 中国芯片之现状实验室产物之殇 (13) 5.2 兆芯平台联想开天6100台式机 (14) 5.3 中国芯片之未来市场推动生态发展 (15) 6.行业技术特点分析 (16) 7.行业市场分析 (17) 7.1 中国芯片销售额占全球比重 (18) 7.2 周期性波动向上,市场规模超4000亿美元 (18) 7.3 供需变化涨价蔓延,创新应用驱动景气周期持续 (19) 8.行业发展趋势分析 (19) 9.行业资讯 (21) 9.1 存储芯片市场需求萎缩 (22)

9.2 产业更新换代速度加快 (23)

1.行业定义及分类分析 1.1芯片行业定义 芯片行业市场调查分析报告显示,芯片指内含集成电路的硅片,体积很小,常常是计算机或其他电子设备的一部分。 1.2芯片行业分类 芯片可以从不同的角度分类。低级的分类从材料开始,中级的分类从电路集成着手,中高级分类着眼芯片功能,最高的分类应该是芯片设计方式。从低到高,我尽量集中精力讲讲中高级以上的东西。 第一分类:半导体材料。

芯片的两大材料为Silicon 与Germanium。Si芯片最广泛,它具有很好的高温工作性能。Ge芯片在理想温度下具有更好的导电性。不过,技术方向却是把Si和Ge合成在一起组成SiGe芯片,两者的优点体现于单一芯片上。 第二分类:集成电路工作原理。 芯片上的集成电路可以是CMOS,或者是TTL。两者的差异在于工作原理。一般来说,CMOS耗电低,TTL速度快。 第三分类:芯片加工技术 进入了Sub-Micron "次微米"时代的半导体工业突飞猛进,越过了半微米,四分一微米,等等门槛,到达了"深次微米"的意境。然后,0.18微米芯片,0.13微米芯片,又迅速被抛到后面了。以0.13微米芯片为基础的电子产品甚至还没传到消费者手里,90纳米,或,0.09微米技术已经如火如荼了。最新一代的INTEL,XILINX,NATIONAL等公司的芯片就是建立在0.09微米技术上的,这边的新产品刚上生产线,那边的研究部门已经在作0.065微米了。 第四分类:工作方式 芯片的工作方式有两种:Analog 和Digital。处理声,光,无线信号等物理现象的是Analog 芯片。用半导体来控制

中国集成电路设计行业概况研究-行业壁垒、行业特征(二)行业壁垒 集成电路设计行业属于知识密集型行业,对产业化运作有着很高的要求,在技术、产业整合、客户、人才、资金及规模等方面存在较高的进入壁垒,具体如下: 1、技术壁垒 集成电路设计属于技术密集型行业,以LED 照明驱动芯片产品为例,设计技术涵盖了数字/模拟集成电路、集成电路CAD、集成电路测试方法学、微电子封装技术、微机电系统、集成电路与片上系统设计等诸多领域。集成电路设计行业产品高度的复杂性和专业性决定了进入本行业具有很高的技术壁垒,行业内企业核心技术积累都需要专业技术研究团队和产品开发团队长时间探索和不断积累才能获得。 同时,由于集成电路技术及产品的更新速度很快,要求业内企业具备较强的持续创新能力,不断满足多变的市场需求。因此,行业内的后来者往往需要经历一段较长的技术摸索和积累时期,才能和业内已经占据技术优势的企业相抗衡。对新进入者而言,短期内无法突破核心技术壁垒。

①设计工程壁垒。合格的LED 照明驱动芯片产品不仅需要在稳定性、可靠性等通用电气性能指标上满足市场要求,同时还需要匹配下游市场种类繁多的灯具产品。因此芯片设计公司需具备从芯片、应用电路到LED 照明等全方位的技术储备及快速设计能力,对设计公司的技术积累和行业经验提出了较高要求。对后进者而言,这种积累和经验构成进入本行业的壁垒。 ②可靠性壁垒。芯片本身存在稳定性、可靠性技术影响。一旦出现芯片寿命过短、稳定性出现问题,电子产品将出现系统无法启动、使用寿命有限等故障,对客户带来较大损失。芯片设计公司需要经过多年的技术和市场的经验积累,才能储备大量的修正数据,确保产品可靠性。对新进入厂商而言,客户对其产品的可靠性需要做长时间的验证,产品和技术的可靠性构成其进入的壁垒。 2、产业整合壁垒 对于芯片设计企业而言,打通从晶圆厂、封装厂、测试厂、经销商、LED 照明制造商等上下游产业链,获得整合能力,是其获得发展的前提。在上游,高端工艺晶圆生产能力不足,为确保产品质量、稳定的产能供应和成本控制,芯片设计企业需要与其主要的晶圆厂、封装及测试厂商建立紧密的合作关系。采用Fabless 模式的集成电路设计公司需经过较长时间的发展,采购量达到一定的规模后才能与主要晶圆厂、封测厂深入合作,建立起工艺设计与工艺制造的整合能力,进而拥有自主研发的制造工艺,最终确立在产业链上的关键竞争优势。 在下游,为确保产品能顺利推向市场,需要已有客户的支持,也需要不断地

集成电路行业分析 集成电路产业的技术水平和产业规模已成为衡量一个国家产业竞争力和综合国力的重要标志。 行业概述: 从1958年第一块集成电路发明开始,至今近60年的发展历程中,全球IC 产业经历了起源壮大于美国,发展于日本,加速于韩国以及我国台湾地区的过程,目前整个产业又有向中国大陆地区转移的迹象。 狭义集成电路行业产业链包括芯片设计、制造、封装和测试等环节,各个环节目前已分别发展成为独立、成熟的子行业。按照芯片产品的形成过程,集成电路设计行业是集成电路行业的上游。集成电路设计企业设计的产品方案,通过代工方式由晶圆代工厂商和封装测试厂商完成芯片的制造和封装测试,然后将芯片产成品作为元器件销售给电子设备制造厂商。芯片加工处于芯片产业的中游,封装测试属于芯片行业的体力活。 广义的集成电路行业产业链包括集成电路制造设备(北方华创)、加工时用的特种材料(如强力新材:专业生产晶圆生产过程用的光刻胶引发剂),以及制造本身要用的材料(如:宁波江丰电子材料股份有限公司(非上市公司)专门从事超大规模集成电路芯片制造用超高纯金属材料及溅射靶材的研发生产,南大光电主要从事光电新材料MO源的研发、生产和销售,是全球主要的MO源生产商。MO 源即高纯金属有机源,是制备LED、新一代太阳能电池、相变存储器、半导体激光器、射频集成电路芯片等的核心原材料)。

(1)集成电路设计:集成电路设计企业处于产业链上游,主要根据电子产品及设备等终端市场的需求设计开发各类芯片产品。集成电路设计水平的高低决定了芯片产品的功能、性能和成本。 (2)晶圆制造:晶圆制造是指晶圆的生产和测试等步骤。 晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片,由于其形状为圆形,故称为晶圆;在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构,而成为有特定电性功能之IC 产品。 晶圆生产是指晶圆制造厂接受版图文件(GDS 文件),生产掩膜(Mask),并通过光刻、掺杂、溅射、刻蚀等过程,将掩膜上的电路图形复制到晶圆基片上,从而在晶圆基片上形成电路。一款芯片由晶体管、电容、电阻等各种元件及其相互间的连线组成,这些元件和互连线通过研磨、抛光、氧化、离子注入、光刻、外延生长、蒸发等一整套平面工艺技术,在一小块硅单晶片上逐层制造而成。 晶圆测试(CP 测试)是指在测试机台上采用探针卡(Probe Card)并利用测试向量对每一颗裸片的电路功能和性能进行测试的过程。 (3)集成电路封装测试:经过CP 测试的晶圆再经过减薄、切割后,可以进行封装、成品测试从而形成芯片成品。 芯片封装包括包括晶圆切割、上芯、键合、封塑、打标、烘烤等过程。芯片封装使芯片内电路与外部器件实现电气连接,在芯片正常工作时起到机械或环境保护的作用,保证芯片工作的稳定性和可靠性。 成品测试是利用测试向量对已封装的芯片进行功能和性能测试的过程。经过成品测试后,即形成可对外销售的芯片产品。

中国集成电路设计行业概况研究-行业概述 (一)行业概述 1、集成电路设计行业概况 集成电路系采用特种电路设计及加工工艺,集成于半导体晶片上的微型电子电路产品。集成电路相比传统的分立电路,通过降低体积减小材料耗用量,大幅降低了制造成本,同时,其微小的体积及元件的紧密排布提高了信息的切换速度并降低了能耗,使得集成电路比分立电路在成本及效率上均有较大的优势。自1958 年第一块集成电路于德州仪器问世以来,集成电路产品发展迅速,广泛用于各种电子产品,成为信息时代中不可或缺的部分。 伴随现代信息技术产业的快速发展,集成电路产业作为现代信息技术产业的基础和核心,已成为关系国民经济和社会发展全局的基础性、先导性和战略性产业,在推动国家经济发展、社会进步、提高人们生活水平以及保障国家安全等方面发挥着广泛而重要的作用,是当前国际竞争的焦点和衡量一个国家或地区现代化程度以及综合国力的重要标志之一。随着国内经济不断发展以及国家对集成电路行业的大力支持,中国集成电路产业快速发展,产业规模迅速扩大,技术水平显著提升,有力推动了国家信息化建设。 完整的集成电路产业链包括设计、芯片制造、封装测试等环节,各环节具有各自独特的技术体系及特点,已分别发展成独立、成熟的子行业。

其中,集成电路设计系根据终端市场的需求设计开发各类芯片产品,集成电路设计水平的高低决定了芯片的功能、性能及成本; 集成电路制造通过版图文件生产掩膜,并通过光刻、掺杂、溅射、刻蚀等过程,将掩膜上的电路图形复制到晶圆基片上,从而在晶圆基片上形成电路; 集成电路封装测试包括封装和测试两个环节,封装是保护芯片免受物理、化学等环境因素造成的损伤,增强芯片的散热性能,实现电气连接,确保电路正常工作;测试主要是对芯片产品的功能、性能测试等,将功能、性能不符合要求的产品筛选出来。 2、集成电路行业产品分类 集成电路产品依其功能,主要可分为模拟芯片(Analog IC)、存储器芯片(Memory IC)、微处理器芯片(Micro IC)、逻辑芯片(Logic IC)。 模拟芯片是处理连续性的光、声音、速度、温度等自然模拟信号,按技术类型可分为只处理模拟信号的线性芯片和同时处理模拟与数字信号的混合芯片;按应用分类可分为标准型模拟芯片和特殊应用型模拟芯片。标准型模拟芯片包括放大器、信号界面、数据转换、比较器等产品。特殊应用型模拟芯片主要应用于通

我国集成电路行业分析报告 一、行业概述 (一)行业定义 根据《国民经济行业分类》,集成电路业(Integrated Circuit,英文缩写为IC,行业分类代码4053)是指单片集成电路、混合式集成电路和组装好的电子模压组件、微型组件或类似组件的制造,包括半导体集成电路、膜集成电路、集成电路芯片、微型组件、集成电路及微型组件的零件。 (二)行业分类 集成电路行业分类方法很多,从制造流程来看,集成电路的制造流程主要经过集成电路设计、制造、封装测试等环节,因此集成电路行业也分为集成电路设计、集成电路制造、集成电路封装测试等三个子行业。 (三)行业特点 1、产业规模迅速扩大,行业周期波动趋缓 集成电路作为信息产业的基础和核心,具有很高的渗透性和高附加值特性,由于其倍增效应大,各国对该行业都极为重视,发达国家和许多新兴工业化国家和地区竞相发展,使得这一行业的规模迅速扩大。 全球集成电路产业一直保持着周期性的上升与下降,主要特点是:平均每隔四至五年一个周期,国际集成电路市场呈现周期性的繁荣与下降衰退,几乎每隔十年出现一个大低谷或者大高峰。人们称这种周期性变化为“硅周期”。供求关系的变化是硅周期存在的主要原因,全球经济状况也强烈影响着集成电路产业的周期变化。 2、技术密集度高,工艺进步疾速如飞 技术进步是推动集成电路产业不断发展的主要动力之一,工艺技术持续快速发展,带动了芯片集成度持续迅速的提高,单元电路成本呈指数式降低。集成电路技术进步遵循摩尔定律,即集成电路芯片上的晶体管数目,约每18个月增加1倍,性能也提升1倍,而价格降低一半;集成电路晶体管技术的特征尺寸平均每年缩小到0.7倍或每两年0.5倍。 3、资本密集度不断加大,规模经济特征明显 集成电路行业的投资强度和技术门槛越来越高,设备费用和研发费用都非常大。一条12英寸集成电路前工序生产线投资规模超过15亿美元,产品设计开发成本上升到几百万美元乃至上千万美元。企业的资金实力和技术创新能力成为竞争的关键。集成电路的芯片产量和性能飞速提高,而芯片的平均成本却在不断下降,因此只有依靠大规模生产,实现规模经济,才能降低单位成本,实现盈利。随着技术不断进步,集成电路行业的资本密集度将不断增强。 4、专业分工是方向,竞争与协作并存 在集成电路发展早期,主要是由一些大的公司和研究机构参与,因此商业模式上以IDM (Integrated Device Manufacturers,即集成设备制造商)为主,其特征是经营范围覆盖IC设计、芯片制造、封装测试,甚至下游的终端产品制造。如三星、英特尔、德州仪器、东芝、意法半导体等,全球前二十大半导体厂商大多为IDM厂商。 随着行业的发展,产业链上IC设计、芯片制造、封装、测试各环节的技术难度不断加大,进入门槛不断提升,产业链开始向专业化分工方向发展。专业分工带来三大优势:第一、成本更省(台积电成本可以做到英特尔的一半);第二、协助行业内公司专注于擅长的环境(规模效应);第三、解决巨额投资门槛(更多公司进入上游芯片设计环节)。 二、政策环境 集成电路产业作为国防安全和经济发展的支柱产业,国家从政策上给予了高度重视和大力支持,推动加大资金投入力度,加快行业创新与发展,对集成电路行业实施税收优惠等,主要法规、政策及内容见下表:

IC设计行业分析(20140530) 概述 以互联网、通信、计算机为代表的信息技术极大改变着人们的生活方式。科技公司以市场为目标,利用科技手段,提供产品、服务,来满足消费者的需求。目前有两大趋势: 终端“智能化”:自手机到电视、家居等传统设备,更连风马牛不相及的眼镜(Google Glass)、手表(iWatch)也粉墨登场,要“智能化” 传统行业“互联网化”:如旅游(携程、去哪儿)、房地产(搜房)、汽车(汽车之家)、二手市场(58同城)、京东等。 上述变化直接、间接依赖于半导体产业。本文以全球十大IC设计公司1为样本,分析IC设计行业的格局。以近六年利润表为基础,从市场份额、成长性、核心利润率、风险抵御能力四个角度对各家公司进行综合评分。 表 1 十家公司排名 排名综合评分市场份额分数成长性分数核心利润率分数风险抵御能力分数 MTK 58 18 64 56 92 Xilinx 53 10 10 95 98 Avago 50 10 19 77 93 Altera 48 7 -17 100 100 BroadCom 47 33 20 40 93 Nvidia 42 17 9 43 99 Marvell 37 14 2 37 95 LSI 29 10 5 22 78 AMD 17 21 -22 -11 81 核心观点 ◆整个行业,尤其是手机市场竞争惨烈,毛利率、核心利润率2分别在50%、10%左右 ◆QualComm一枝独秀,MTK近年发力,其他公司苦苦挣扎 图 1 产业链示意图 1十大排名来自:IC Insights的Taiwanese and Chinese Companies Represented Five of Eight Fastest Growing Top-25 Fabless IC Suppliers in 2013 2核心利润=Revenue-Costs of goods – SG&A – R&D,没有考虑营运利润中的“Others(其他费用)”,而其他费用可能包含一些不具有可持续的事项所引起,故核心利润更能反映公司可持续的经营能力;核心利润率=核心利润/年收入*100%

2018年电子芯片行业市场调研分析报告 报告编号:OLX-GAO-091 完成日期:2018-10-17

目录 第一节全球半导体设备市场分析 (5) 一、全球半导体设备市场规模 (5) 二、全球半导体设备市场投资分析 (6) 三、全球半导体市场市场集中度分析 (7) 第二节全球电子芯片市场分析 (12) 一、全球芯片行业发展历程 (12) 二、全球芯片行业发展现状 (14) 三、全球芯片应用领域结构 (15) 四、全球芯片市场并购格局 (15) 五、全球芯片市场竞争格局 (16) 六、全球芯片市场发展前景 (18) 第三节全球CPU市场发展现状 (20) 一、全球PC出货量已经开始负增长 (20) 二、CPU单核性能提升速度放缓 (20) 三、市场竞争格局 (23) 1、CPU发展历史悠久,技术壁垒极高 (23) 2、专利网构成很难逾越的障碍 (24) 3、Wintel联盟主导的软硬件生态形成很深的护城河 (26) 四、CPU市场发展前景 (29) 1、ARM的开放生态降低了CPU细节不透明的风险 (29) 2、行业弱势厂商迫于竞争及盈利压力对外授权部分核心技术 (31) 第四节中国芯片市场发展现状 (34) 一、中国芯片市场发展特征 (34) 二、国内CPU的发展现状 (38) 三、中国CPU市场结构分析 (40) 1、中国CPU市场品牌结构 (40) 2、中国CPU市场产品结构分析 (42)

3、CPU核心数量分析 (44) 4、中国CPU市场价格分析 (46) 四、芯片市场发展现状 (47) 五、中国CPU行业发展现状及建议 (54)

图表目录 图表1:2005-2017年全球半导体设备销售额及增速 (5) 图表2:2015-2019年全球各国半导体设备销售额及预测 (5) 图表3:2017年全球主要市场半导体市场规模(单位:亿美元,%) (8) 图表4:2017年全球半导体设备市场产品市场份额情况(单位:%) (9) 图表5:晶圆制造设备商区域分布 (9) 图表6:全球主要晶圆制造设备商国别分布(单位:家) (10) 图表7:2010-2017年全球芯片销售额及预测(单位:亿美元,%) (14) 图表8:全球PC出货量(百万台) (20) 图表9:多线程CPUMark跑分(单位:分) (21) 图表10:英特尔旗舰CPU的内核数量(单位:个) (21) 图表11:单核CPUMark跑分(单位:分) (22) 图表12:英特尔旗舰CPU售价(单位:美元) (22) 图表13:世界上第一款商用CPU是英特尔于1971年推出的4004 (23) 图表14:英特尔CPU历史上的几个里程碑 (24) 图表15:英特尔2017旗舰处理器i97980XE正面、背面和架构图 (24) 图表16:英特尔新增x86指令和相关的专利数量 (24) 图表17:Wintel联盟主导的软硬件生态 (26) 图表18:三大难题压制CPU领域的新进入者 (28) 图表19:英特尔与微软这样的巨头尚难切入移动生态系统 (29) 图表20:ARM在移动领域建立的开放生态系统 (30) 图表21:ARM公司商业模式 (30) 图表22:AMD和IntelCPU在存量PC市场的份额 (31) 图表23:AMD营业收入与营业利润(2006-2017) (32) 图表24:威盛授权中国厂商X86技术 (33) 图表25:国产PC及服务器CPU阵营及部分重要厂商 (38) 图表26:基于申威CPU的软硬件生态 (39) 图表 27:2015年度桌面级CPU品牌关注比例 (40) 图表 28:2015年Q1-2015年Q4桌面级CPU品牌关注走势 (41) 图表29:桌面级CPU系列关注比例 (42) 图表30:2015年Q1-2015年Q4热门CPU系列关注走势 (42) 图表31:桌面级CPU单品关注比例 (43)

近年来,我国集成电路产业规模连年扩大,国内微电子销售额占国际市场的份额从2005年的7.13%增至2012年的19.66%,2013突破20%关口。与此同时,我国集成电路芯片80%以上依赖进口,成为全球第一大芯片进口国。 虽然我国目前简单劳动力红利逐渐枯竭,各地出现“ 招工难现象” ,但对于半导体产业用工素质相对高端的情况下,我国当前的“ 工程师红利” 优势较明显。大陆高校在2013年大学毕业生人数达到699 万,是2011年的6 倍,净增加了585 万人。中国的大学院校培养了大量接受过高等教育、具备创新能力的中高端人才,并且这些中端人才的成本对于台湾等半导体产业发达地区也有较大的比较优势。2011年底大陆A 股电子类上市公司人均年薪为 5.95 万元人民币,而台湾电子企业人均年薪为13.3 万元人民币,即使假设近三年以来大陆电子类上市公司员工人均年薪上调20%,台湾电子企业人均年薪上调5%,A 股电子行业上市公司的人均年薪也仅为台湾电子企业员工的48.9% 。 集成电路产业作为基础性、先导性和战略性产业,对增强国家综合实力至关重要。为此,国务院下发的《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》和工信部发布的《集成电路产业“十二五”发展规划》都强调“培育集成电路产业竞争新优势”。 现有产品国产替代需求,穿戴设备、汽车电子等新兴需求给国产企业带来很好的发展机会。行业内上市企业目前还不多,个人认为是一个市场大,有力竞争者不多的行业。而这个行业从前端设计到后端封测都具有规模经济特性,需要形成寡头。这个行业一定是一个妖股、牛股出没的行业。

如上图,是行业内目前有的上市公司,或者未在A股上市,但是非常好的行业内企业。在IP核和EDA工具国内还没有厉害的企业,而行业下游就是各硬件、软件生产厂商了,不在我目前关注范围内。 本文只关注集成电路设计行业。 一、行业特点 一个知识密集型、资本密集型、技术密集型特点兼具的行业。先说知识密集型,这个行业非常前沿,企业成败很大程度上与其掌握的专利相关性高;研发环节需要投入相当大的研发费用,IP核授权费用等;同时又需要高技术的知识劳动。相比之下,中游环节的晶圆制造属于超强技术密集和资金密集型行业,全球寡头垄断;台积电垄断全球一半的市场。下游的封装测试环节也强调技术和资金,国内企业实力近年也逐渐提升。 行业特点二:一定的规模经济,IC设计研发费用高,周期长,研发期间管理费用等也不低。如果产品没有一定的出货量,平均成本将会很高,产品竞争力也就会受影响。只有研发产品出货量与研发形成良性循环才有企业快速发展。 随着集成电路的发展,设计成本正快速上升,现在基本保持2年倍一番趋势。这需要足够的资本支持,并保持长期投资。 二、从公司专利积累看企业技术能力 IC设计行业是一个需要长期积累的行业,积累包括知识产权积累与研发人员对设计工具的掌握熟练。跟据我查询到的一篇西电的研究生论文表述,研发人员要对EDA工具有3年以上经验才能真正的开始进行IC设计。而IC设计公司积累是否足够这个指标上,个人认为专利技术的数量是最具有判断价值的。鉴于数据太难找,偷懒只找了最关注的几支股票的大概专利情况。大唐电信的专利库专利量是最大的。

生物芯片的现状和展望 (2001-01-02) >>>欢迎进入网易实时个性化股票系统 想的崭新世纪。在这个充满期冀的世纪,人类以往的许许多多遐想 有希望美梦成真,而生物芯片正是实现这些美梦最有希望的技术之 一。目前从事这一行业的人是一群名副其实的二十一世纪追梦人, 他们明天可能取得的成就无疑会造福于人类,极大地方便人们的生 活。目前的生物芯片技术既不象一些人说的无所不能,更不像另外 一些人说的仅仅是概念和骗人的把戏。以上两种人仅仅凭着自己的一知半解就对生物芯片发 表盲人摸象的看法,十分不利于它的健康发展。其实只要稍稍抱有深入了解的想法,就不难 发现生物芯片正在飞速成长,正从粗糙的原型变为精致的产品,正从实验室走向社会,迟早 有一天会和现在的电脑CPU一样普遍,深入到千家万户。也不过就3、4年光景,我们已经 很难想象当初在实验室用三种温度的水浴锅做PCR的情景,当初谁又能料到PCR技术今天 的应用是如此普及和便利。 生物芯片(Biochip或Bioarray)概念虽然来源于计算机芯片,但其实和CPU有着天壤之别, 唯一相似的地方就是它们都具有集成化微型化特征。生物芯片是根据生物分子间特异相互作 用的原理,将生化分析过程集成于芯片表面,从而实现对DNA、RNA、多肽、蛋白质以及 其它生物成分的高通量快速检测。生物芯片诞生至今不过十年光景,但无论是具体形式还是 应用领域都有很大发展。目前生物芯片总的发展趋势是微型化、集成化和多样化,在技术的 更新换代速度上会越来越快,一些已有的产品或技术很有可能被后来不断涌现的新技术和新 产品部分替代甚至完全替代,与此同时,新技术和新产品也带来更广泛的应用领域和更大的 市场空间。 狭义的生物芯片概念已经众所周知,主要是指通过不同方法将生物分子(寡核苷酸、cDNA、genomic DNA、多肽、抗体、抗原等)固着于硅片、玻璃片(珠)、塑料片(珠)、 凝胶、尼龙膜等固相介质上形成的生物分子点阵。其实这一类芯片可以界定为Microarray类 型的芯片(BioArray)。生物芯片在此类芯片的基础上又发展出微流体芯片(Mirofluidics Chip, 亦称微电子芯片Microelectronic Chip),也就是我们所说的缩微实验室芯片(Lab-on-Chip)。 目前我们国内也有人在开展这方面的研究,但离微流体芯片的真正实用可能还有很长一段路 要走,估计至少要再过五年,才会有较为成熟的产品出来。虽然微流体芯片对我们来说还比 较远,但我们应该看到这种芯片可能最接近生物芯片概念的核心理念,一旦成熟,市场空间 不可限量。而且目前已经有几家公司在推出这类芯片的原始模型,比如日本公司Nanogen,今 年就在中国市场推出可以进行简单杂交反应的微流体芯片产品NanoChipTM Cartridge,只有 扑克牌大小。另外一家从惠普公司脱离出来的小公司则推出了和电脑CPU非常相似的微流体 芯片产品,可以进行蛋白或核酸的电泳分离。这些原始产品功能相对简单,但已经让我们看 到了未来成熟产品的身影。目前美国的圣地亚哥(San Diega)是生物芯片技术创新的重要源泉 之一。几家在技术上取得领先的公司都在那里设有研发中心,如Illumina, Inc.和Nanogen AVIVA Biosciences corp.等公司。根据Nanogen公司自己的介绍,该公司开发的100-test site 的微流体芯片已在Mayo Clinic和University of Texas Southwestern Medical Centre用于遗传病

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