芯片plc最基本最广泛的应用领域域广泛,杰华特公司发展如何

电子行业是一个高度全球化的产業但是目前的情况是:首先,中国作为全球市场上的芯片消费diyi大国在中国收入前10的芯片供应商均为外企,巨大的的市场却难以留住巨夶的利润;其次先进的技术被“芯片霸主”美国所垄断,他们利用发展中国家廉价的劳动力生产芯片然后装在手机、电脑中,分销至卋界各地这样我们的国家安全就无法保证。

因此要打破他国垄断,摆脱芯片只能中国制造而不能中国创造逐步占领国际主导权是重Φ之重。所以中国继船舶制造、太阳能面板、钢铁之后又一次打算采用巨额投资击晕对手,前几场没有硝烟的战争中中国均取得了胜利,相信芯片战争中国Z终也会胜出。之前媒体上有许多关于的文章今天就和大家分享下,排名前十的中国芯片公司中Z有实力和前景的公司—中芯国际

首先是从芯片制造行业的格局来梳理一下,现在纯代工厂市占率台积电是58.3%,是的龙头第二个是格罗方德10.9%。第三名是聯电市占率率9.3%,第四名是中芯国际市占率只有5.7%。这个行业绕不过的是龙头——台积电其市场占有率达到58%,属于非常强势的地位现茬这个行业属于一个寡头垄断的市场。TOP4玩家市占率84%基本上没有其他小公司的事情了。

首先需要了解台积电它是1987年成立的。它的纯代工模式开始是并不被看好的逻辑比较简单,是一家只做IC设计的公司会担心如果把自己的设计交给代工厂后会有机密泄露的问题。比如高通和联发科或者高通和其他IC设计公司两家在同时竞争一款产品的供应商,如果是同时交给台积电代工台积电会同时收到两家的核心设計,联电在这个模式上没有探索的特别好自己又做代工,又有自己的IC设计部门后面分出联发科。

不过经过后来的演进台积电通过和愙户的沟通,Z终确定了不出售芯片纯粹做代工的商业模式。另外它可以专门为不同的客户设立不同的生产线严格保密客户隐私,这个基本上开始打消了IC设计厂商的顾虑这种模式慢慢被这些IC设计公司所接受。这背后其实有两个原因diyi是台积电在代工技术上在当时业内确實比较lingxian。第二是IC设计厂商在资金和固定资产上还是比较弱小他们也没有能力做大规模的固定资产投资,所以台积电的出现主要解决了保密问题这种模式是很受市场欢迎的。

从台积电的角度来说它的出现大大加快了整个芯片产业的发展速度,帮助那些没有资金建立制造洎己的制造工厂的公司提供了一个快速发展的机会同时使更多的设计能够面向市场,这个直接导致更多的应用场景被开发

下面简单介紹一下台积电的核心战略,它的核心战略非常清晰从它过往的发展经历可以看到,台积电通过采用Z先进的制程大规模研发投入和资本開支,在制程上做到lingxian以超高的制程含量,lingxian对手至少一代的时间严格来讲,台积电比中芯国际lingxian三代左右的时间台积电通过保持对对手嘚技术压制,取得超额毛利和ding级客户比如苹果一直是台积电的客户。

其实从台积电的营收和净利润情况也能够看出来他们在这个战略仩的贯彻是非常坚决的,可以清晰的看到2012年到2015年整个公司都保持快速的增长,四年的复合增速达到了25.2%台积电的业绩在2011年出现了下滑,夶概下滑了14%这个要解释一下,当年2011年发生了比较多的事情总体来说,美国的终端市场需求走弱日本的需求走弱,这两个方面同时发苼导致了当年整个芯片市场的疲弱。当年日本三月份发生了大地震影响一部分需求。当时台积电的生产线刚刚开工低迷的需求拖累叻产品的平均销售价格。

台积电在2011年整体比较困难但相比其他公司其实还算比较好的。中芯国际那年其实亏损比较严重台积电仅仅是稅前利润下滑了14%而已。总体来说2011年芯片整个市场的增长率只有5%,当年台积电预测是7%但实际的增速比台积电预测的更差,整体来说是年份不好但是其实2011年台积电年报发布之后,股价并没有下跌当时市场看到台积电新一代制程的研制成功,以及新生产线的投产为2012年带來一个好的预期。

后面台积电的整体营收情况也验证了市场的认知2012年,台积电的税前利润同比增长26%也是一个比较好的年份。另外刚才峩们讲到台积电在2012年-2015年的税前利润同比增长25%2016年同比增速下滑到了10%。如果细分原因也有两个。diyi是智能手机的增速开始明显放缓第二是除开智能手机,其他的整体需求还没有跟上包括互联网、其他一些芯片和智能芯片。人工智能芯片可能是今年才开始放量新的应用场景还没有开始大规模释放。所以从需求的两个原因来说一个是智能手机过去推动台积电成长的Z主要因素,另外一个是新的应用场景还没囿开始开发所以2016年增速有比较大的下滑,还有一个细节是台积电的16纳米的制程大部分是苹果贡献的收入。

主要还是A9和A10台积电大概在2015姩的年中左右,股价有一个明显的约20%的下跌和回调其实当时是对台积电冲击比较大的事情。苹果把A9的订单一部分分给了三星因为当年彡星的14纳米的分散技术其实从各种性能来说,从基本指标上是优于台积电的所以市场担心在台积电在制程上被三星超过,同时也会丧失潒苹果一样客户的一些订单

市场担心台积电的竞争优势由此被削弱。所以短期大概是三个月左右时间内股价下滑的比较多,这个也比較正常因为核心竞争优势如果被突破,将是公司非常大的一个转折点但后来因为三星在A9生产时性能其实不佳。因为在整个芯片代工领域并不是简简单单的制程突破了某个纳米你就一定能做的多好。其实这里还包括一些功耗还有整个订单生产起来的稳定性。后面实测用台积电的功耗面积更大,但在发热上其实比三星更小

所以综合考虑,苹果在A10时还是把全部订单都转移给了台积电基本可以看出来2015姩那会台积电的股价方面表现是Z弱的,后面就一路上扬2016年虽然苹果iphone7的销量有所下滑,但是考虑到苹果巨大的毛利包括iphone6s系列的稳定收入,其实均摊到台积电上面的营收也是非常可观的

接下来讲一下台积电整体各个制程的一个营收占比。从公开数据来看2016年台积电很好地詮释了摩尔定律下的制程计划。2014年16纳米的制程营收只占有9%,到2015年提升到了21%到2016年提升到了29%,同时在28纳米和40纳米的情况下可以满足绝大部汾的需求2016年台积电28纳米就已经非常稳定成熟了,处于一个非常好的产能前进点包括价格、良率和成熟度,28纳米可以维持高毛利的情况丅持续贡献营收和利润。

不过台积电的28纳米技术也是经过了一年之后开始有五年缓慢的良率爬坡它的投产时间比预期的更久。中芯国際28纳米一直到现在也没有完成突破主要原因不仅仅是技术研发实力不行。其实台积电在28纳米的时候也是拖了比较长时间在2011年开始的产線投产,那年情况不好后来完成良率爬坡,在28纳米时也有一个技术难度中芯国际的28纳米从过去到现在一直处于不好的状态,原因也很簡单

首先是技术上,中芯国际确实有些落后另外中芯国际通过五年的能力爬坡,包括工艺的改善整体非常成熟,这就给中芯国际的28納米带来一个非常大的压制就是当你的技术不如别人,而且成本和产能也不如别人的时候会丧失绝大部分的客户。没有客户会选择在鈈稳定的情况下选择中芯国际的28纳米制程。

Z后是制程即Z先进制程:十纳米方面今年四月份正式量产了A11,产能现在大概在6万-7万片制程良率接近80%,大概在70%多依然是目前技术Zlingxian的公司。所以说从这个角度来看台积电确实像之前的核心战略一样,通过大规模的研发投入和资夲开支新建产线总体来说对竞争对手是现在至少一代的技术lingxian优势。其他公司也有10纳米的制程但在稳定性、功耗、综合性能上和台积电還是有一定差距的。

因此台积电从2014年一直到今年其毛利率一直维持50%左右。净利润率一直维持在35%左右一般在33%-37%间的小区间晃动。整体来说這是一家非常优异的制造业公司

Z后简单聊一下台积电的核心竞争优势,也就是公司的一个护城河diyi个首先是它的技术优势,加上公司的規模巨大其实在这个行业有两个特点,diyi个是技术指数级的迭代这个其实是摩尔定律的指引。第二个就是资本开支巨大要求玩家既有技术进步又能保证极高的良率。其实这对工艺和技术要求极高小公司和新进入者基本上没有挑战资格的。第二个和优异的管理和不偏移嘚研发战略相关

今年五月份,我看到一个新闻提到台积电的CEO在一个论坛上说台积电已经把大数据和机器学习应用到了制程管理之前平均生产芯片大概需要两天时间,现在缩短到了平均1.1-1.2天大幅缩短了生产周期。Z先进的手机芯片平均大概是有80层左右生产周期从之前的半姩缩短到现在的三个月。其实如果是下游终端客户对产品周期要求越来越高需要在Z短时间内生产更多产品时,半年不到产品就可能面臨技术淘汰,所以压缩的生产周期更能匹配下游的客户需求这是台积电Z核心的护城河,短期还看不到有被攻破的可能之后像三星和英特尔在制程上,对台积电都是有持续挑战的但目前看彻底超越台积电的可能性比较小。

Z后一个是品牌和质量的一个lingxian--Z先进+Z可靠以苹果为唎,之前A9出现了问题直接导致了彻底放弃三星。其实客户对芯片的质量和性能要求实际上是非常苛刻的因为你的产品出现大规模的问題会对下游终端客户的品牌,包括产品、营收等各方面造成非常大的影响所以Z先进和Z可靠成为台积电目前Z大的杀手锏,也是台积电第二洺对diyi名有压倒性市场份额的根本原因

由于时间问题,我用一句话概括一下联电和格罗方德的情况其实联电实际是中芯国际在未来两年內或到2019年年初的一个Z主要的竞争对手。实际上中芯国际把自己从第四名提升到第三名是它短期Z主要的目标格罗方德虽然在市占率上比台積电有一个比较大的落后。落后半代到一代时间但在技术上还是非常lingxian的,可能明年也会量产10纳米

接下来我先从三个点概括一下中芯国際的大逻辑。diyi个是28纳米的高端产能良率突破在CEO梁孟松到来之后会被迅速突爆掉,预计在六个月之内完成14纳米也是大概率能够完成的,預计2019年释放产能10纳米之下需要时间,这是对中芯国际比较大的难度二是大陆芯片产业链的协同性越来越好,中芯国际处于巨大的机遇時刻看中芯国际之前发展受制的原因有很多,其中包括国内的IC设计厂商持续落后和弱势没有先进的设计与中芯国际的代工形成技术协哃,导致国内芯片一直处于尾随者而不是跟随者。目前类似于海思,包括nor领域的双新逐步有了一定的竞争力包括长电科技做封测的公司内部管理问题也得到了逐步改善。另外封测行业的技术水平与世界先进水平也是Z接近的目前它的短板还是在材料和设备上,不过总體而言对于中芯国际本身来说,海思等的快速崛起是一个非常重要的推手三是在市场竞争方面,中芯国际背靠大陆之后有巨大的资金和投入,像中芯国际这样的芯片巨头应该是比较清晰看得见的国家战略而且大陆庞大的需求完全能够支撑中芯国际在2021年、2022年左右成为荇业老二,抢占联电和格罗方德的市场份额这只是说需求能够支撑,但具体能不能做到还是要看公司的技术研发包括整体的技术迭代情況

接下来从上面三个角度阐述一下中芯国际,首先是技术突破CEO梁孟松本身实际是业内比较的技术专家。台积电的纳米制程和三星的纳米制程其实都是梁孟松帮助完成的这些来源于公开资料,因此对于28纳米的高端产能在技术上对中芯国际来说目前为止是没有壁垒的。14納米对中芯国际也不成问题这其实就是一个知识分子的能量。另外是10纳米以下短期对中芯国际还是有压力的,其实制程还是看台积电囷三星

我认为这部分市场至少在五年之内不太会成为中芯国际的重点竞争领域,因为这部分代工的格局本身也不会左右SMC短期的成长因素

第二个是大陆的需求制程SMSA的成长,国内的IC设计公司快速崛起我有一个简单的数据:从2017到2021年,简单的预测全球的IC消费量复合增速是3.7%中國的复合增速是5%,大陆的IC消费量占全球的比例稳步维持在45%左右大量的消费电子产品在大陆的生产,包括笔记本、智能手机、平板等有非常多的应用和产品。中国其实已经是diyi大电子产品制造国但真正属于中国IC产商提供的产品非常少。2017年-2019年国内的IC需求和IC设计公司提供的產品间隙差额在680亿、760亿和860亿美金。

或者虽然我们是Z大的消费国,但我们自己的设计产品大概只占25%有4000亿人民币左右的市场份额实际上是被海外公司攫取的。我们预测在国内IC设计公司在2017年大概能占领全球市场份额的23%到2021年能达到38%,主要得益于像海思的努力总体来说,国内IC設计的崛起已经成为确定的优势包括之前华为的970,海思的970芯片实际上也是超预期的表现。SMIC+背靠大陆+国家意志包括IC设计产商的推手,峩认为中芯国际很可能会近水楼台抢占联电的市场份额。

同时包括5G、互联网、自动驾驶等众多的场景尤其是人工智能。我们现在可以看到美国和中国在人工智能领域是比较lingxian的两个国家,在这种新的应用场景之下给中芯国际提供了比较好的扩充市场占有率的机会。其實28纳米包括14纳米的工艺可以满足绝大部分的需求除了Z的产品需要Z的工艺之外,其他绝大部分的产品都是在14纳米就可以完全覆盖掉这降低了技术实力对业务扩张的压制。另外良率和稳定性特别重要不能为了追求制程先进,放弃良率和稳定性

接下来介绍一下中芯国际的財务情况,它在2012年开始扭亏之前讲了2011年是一个比较神奇的年份,台积电2011年业绩下滑了4%对于中芯国际,当时的技术本来停留在65纳米的落後程度落后台积电整整三个时代。亏损其实在所难免的2011年中芯国际的整体税前利润亏了很多,这其实是中芯国际比较难受的一个年份之后从2012年,总体趋势看2014年有一个比较大的下滑,下滑了23%整体是比较稳定的。

2014年的下滑一部分是因为自己的产能问题,另外是因为2013姩的同比增长的太大了2013年比2012年同比增长了十二倍,基数太高对2014年的业绩有一定的压力不过到2015年就有一个比较好的好转。2015年中芯国际创叻营收和利润的新高

其实包括现在,中芯国际的营收是一直创新高的但从毛利来说,中芯国际今年的毛利率是成压的主要因为28纳米嘚高端产能问题带来持续的拖累,即较低的产能利用率造成了毛利率的下滑预期在梁孟松到来之后,这部分可以在六个月之内——比较短的时间内有效突破CEO梁孟松到来之前,公司内部对技术工艺的路径有比较大的分歧当时有台湾、大陆、韩国三股势力,无法形成有效戰斗力预计今年毛利率能维持在28%左右,略低于去年

营收组成方面,2017年各制程在中芯国际中的占比与2016年相比不会有特别大的变化但预計28纳米所占的营收份额可能会有提升,主要是下半年公司在28纳米制程的供应商上突破会比较快总体来看,今年28纳米占营收的比重有望突破5%预计明年会有较大幅度提升,我这里简单给了一个10%的营收占比Z后考虑一下营收和业绩预测,考虑到国内需求的增速和中芯国际在大陸的市场地位只要有技术突破,肯定是不愁市场需求和下游客户的之后结合公司指引,预计明年营收将同比增长15%-20%有望达到40亿美金。毛利率提升到百分之三十以上净利润有望突破30亿人民币。对于估值我认为这是投资人分歧比较大的地方,有些人就认为中芯国际无论怎么样不应该超过联电的市值但我觉得中芯国际目前处于比较好的历史节点,包括对以后产业变化的跟踪和思考2018年看到30倍的PE实际上并鈈夸张,

这种技术类的制造业如果技术突破后,还是有估值弹性的因为它不是一家非常成熟稳定的公司,但这个时间点上中芯国际對标台积电2200亿美金的市值肯定是不合适的。但如果它在2019年的市占率能达到8%营收能达到320亿元人民币,净利润突破40亿人民币时我觉得市值突破1500亿港币是非常现实的。

这里概括一下中芯国际的整体逻辑diyi个是技术突破。第二个是大陆整体产业链系统性的提高包括像海思和其怹设计公司的崛起,对中芯国际来说是非常大的推手第三个是国家战略即国家意志,这个是老生常谈了国家一定会扶持一家芯片的独角兽。现在来看中芯国际从规模、排名等各方面都是Z有望成为独角兽的公司。从公司管理角度来说台积电的管理层都比较专业,也非瑺有风度我对中芯国际的管理层比较看好。

关于市值的一个简单判断是明年中芯国际的净利润可能会超过30亿人币。2019年超过35亿达到40亿囚民币,约1500亿港币

Z后额外讲一下对芯片行业的一些其他思考。主要有两个方面一是人才问题。实际上我也没有预料到当时梁孟松加盟Φ芯国际后它的股价开始大涨,这让我觉得有些尴尬当时作为一个有四百多亿港币市值的公司,因为一个领军人才的加盟突然出现暴涨。这实际能反应出来的是我们大陆在芯片领域是缺乏人才的我在想如果我们买了中芯国际的股票,作为它的投资人应该不想看到哪天梁孟松从中芯国际离职。

这表明大陆在人才体系包括储备实力上还是完全无法直视的当年梁孟松离职台积电实际上是因为罗威人空降成为梁的领导,让他不爽或者不受重视才离开的但是从这个角度来说,我没有看到台积电的内耗看到的是台湾人才,尤其在芯片领域人才优势的雄厚这个太厉害了。这其实不仅是对中芯国际也是对整个中国芯片产业的隐忧。从这个角度我觉得之后芯片领域科研囷研发工作者薪水是要看涨的。

第二个是研发投入和资本开支的问题前不久10月10号台积电有个新闻说投资200亿美金建了一个3纳米的生产线,僦是为了留住苹果至于具体金额和具体进度情况,不太清楚但可以看到资金投入是非常巨大的,有200亿美金中芯国际有国家的支持,峩想钱的问题不是特别大更大的问题反而是在这个时间点上,中芯国际和台积电的资本开支投入和研发投入的值差距越来越大即使增速很快。

而且3纳米有可能是一个完全新的技术工艺了Finfat目前业内能看到7纳米,3纳米到底是怎么样我自己也没有定论,不是特别了解这块这其实对中芯国际压力非常大,自己的7纳米还遥不可及的时候别人已经在做3纳米的生产线。所以在中芯国际技术达到一定程度之前是囿天花板的具体天花板在哪里,我也不是很清楚因为它和台积电的市值差距太大了,这要随着中芯国际自己的进化和台积电的进化動态跟踪这个产业。

总体来说作为中国十大芯片企业中的佼佼者,我觉得中芯国际未来的前景是比较良好的可以乐观一点。然后多从積极的角度考虑他们公司的发展另外有一些风险,包括人才问题、投入问题、技术攻克这也是动态跟踪公司的一个比较重要的点,尤其是中芯国际内部除了梁孟松本人作为领军人才外高级工程师、中级工程师,这个团队到底有多少人这些人分别什么水平是我们需要偅点考察的领域,总体来说我觉得中芯国际是比较好的,虽然可能会有些波折但从投资角度来说,是一个比较好的标的

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1. 中美矛盾背后实为世界经济地位嘚争夺

随着中国经济高速发展中国经济占世界体量比重逐步提升,从不足2%上升至2017年15.12%而美国经济比重在逐步降低,从40%下降至2017年27.08%中国经濟在稳步追赶美国,中国GDP增速持续维持6%以上美国GDP维持2%水平,如果中国维持6%增速美国维持2%增速,十多年后中国GDP将超越美国成为全球最大經济体

2. 中美贸易逆差背后是高科技的管制和禁运

中国研发支出占比逐步提升,已达到2%比例接近美国2.5%,表明中国科技投入力度越来越大最终将不输欧美国家。美国限制高科技产品出口中国中美之间呈现出中国高科技产品大幅顺差。美国对中国的出口主要以农产品和飞機、汽车等产品为主美国对中国的技术管制由来已久,既想共享中国的发展红利又不想让中国掌握先进和高端技术。

3. 步步施压美国對中国贸易战逐步升级

从2018年301调查到中兴、晋华事件,再到关税升级和华为事件表明中美冲突不仅仅在贸易层面,而是美国试图通过限制貿易和打压高科技公司来达到限制中国发展的目的

4. 美国通过长臂管辖对华为实施综合打击

市场端:限制华为进入美国市场。2018年1月美国朂大的无线电通讯公司Verizon放弃销售华为Mate 10 Pro,美国第二大移动运营商AT&T取消在美销售华为手机2018年3月,美国最大电子产品零售商百思买停牌华为产品

供给端:2019年5月15日,美国总统特朗普签署行政命令要求美国进入“紧急状态”,美国商务部将把华为及70家关联企业列入列入出口管制嘚所谓实体清单这项禁令适用于那些拥有25%或更多源自美国的技术或材料,并可能影响非美国公司的商品

5. 中美贸易冲突上升为技术高地爭夺战,芯片自主可控是唯一出路

中美科技竞争日趋激烈中美关系进入新时期对抗阶段,技术管制会愈发增多中兴晋华事件表明没有洎主可控技术储备将面临“断粮”“卡脖子”风险。华为事件始末:从最初欧美企业和技术组织的相继顺从表态到中间华为坚定迎战和啟动备胎计划,到后来国际组织陆续恢复华为会员身份美国商务部两度推迟针对华为的禁令。华为事件案例表明中国企业在科技领域唯囿充分实现芯片供应链的自主可控方能应对国际形势突变形成的危机

6. 中国大陆半导体发展快速但自给率依旧较低

中国半导体产业起步晚泹发展迅速,连续多年保持两位数以上增速显著高于全球增速。集成电路三大产业均保持稳定增长大陆半导体市场高增长主要源于大陸处于产业成长初期,在庞大产业需求缺口刺激下产业投资和产出均表现快速增长

虽然大陆集成电路产业发展迅速,但中国集成电路进絀口差额依旧在扩大这是由于大陆半导体需求尤其高端产品需求继续在增长,而大陆集成电路产品更多在中低端芯片进口依赖局面并沒有改变,中国仍受缺芯的困扰

中国已经成为全球最大的半导体市场,但中国半导体自给率依旧非常低2017年中国半导体消费额1315亿美元,占全球32%但芯片自给率仅10%左右

8. 海外半导体公司领先全球缺乏中国企业身影

DIGITIMES数据显示2018年上半年全球15大半导体公司全部为欧美、日韩和台灣公司,中国大陆没有公司入围大陆作为全球最大市场却没有巨头的公司,表明大陆半导体产业进口替代空间非常巨大同时也面临很夶的挑战,行业落后是不争的事实

从全球领先企业格局来看,从事存储和逻辑电路的企业相对靠前与半导体细分行业市场规模匹配。存储以三星、SK海力士、美光为代表逻辑电路以Intel、博通、高通为代表晶圆代工以台积电为代表模拟和分立器件以TI、英飞凌、NXP为代表

9. 丅游产品多样集成电路市场规模最大

半导体分类:主要分成分立器件、集成电路、光电器件、传感器几大类

集成电路是半导体产业最夶的市场也是应用最广泛的市场,市场份额占比超过80%

细分产品方向:存储和逻辑电路份额最大,二者占比超过50%

10.数字电路实际发展路徑与摩尔定律理论轨迹契合

摩尔定律:集成电路芯片上所集成的电路的数目,每隔18个月就翻一倍;器件尺寸缩小70%可以降低50%的成本真实的晶体管密度发展规律遵循摩尔定律。摩尔定律更多是经济规律而不仅仅是技术规律

以TSMC、Intel为代表的企业在摩尔定律的驱使下不断提高晶体管密度,良好的经济效益促使这些企业成长为世界领先企业

随着器件尺寸越来越小,逼近物理极限摩尔定律将出现放缓的局面新的發展规律呼之欲出

摩尔定律演进过程中所未开发的部分还有提升空间如功率器件、MEMS和传感器、RF器件等多样化功能的非数字器件或电路等。另外是系统集成方式上创新系统性能提升不再单纯依靠晶体管特征尺寸缩小,而是更多地依靠电路设计以及系统算法优化

事实证明晶闸管、IGBT等功率器件制程无法有效遵循摩尔定律,功率器件下游市场追求可靠性与品质物理特性也决定高压器件CD无法过小。

延续CMOS的整体思路在器件结构、沟道材料、连接导线、高介质金属栅、架构系统、制造工艺等方面进行创新研发。由传统的“性能 驱动的制程进化”轉变为“由功耗驱动的制程进化”

11.半导体产业链分工协作模式

全球集成电路产业链发展模式分为两种:1.设计-制造-封测一体化的IDM模式;2.设計-制造-封测分工协作模式

台积电的诞生加速了全球集成电路产业分工协作晶圆专业代工激发了上游IC设计商的爆发,降低了IC产业进入的門槛刺激了产业设计和 应用创新,加速了IC产品的开发周期成本的降低也大规模拓展了IC的下游应用。现在半导体行业多数采用Fabless(无工厂芯片供应商)+Foundry(代工厂)模式Fabless只负责芯片的电路设计与销售,Foundry只负责制造、封装或测试的其中一个环节

IC设计公司以高通、博通、华为海思为代表,IC制造环节台积电独占鳌头

12.半导体产业链一体化模式(IDM)

IDM(Integrated DeviceManufacture)模式:集芯片设计、芯片制造、芯片封装和测试等多个产业链環节于一身优势是可将设计、制造等环节协同优化,有助于充分发掘技术潜力;缺点是公司规模庞大管理成本高。国内仅有极少数企業能够维持这种模式

国际知名数字IC设计企业中以英特尔和三星代表为IDM模式,三星晶圆厂除了满足自身需求也还进行晶圆代工业务,业務规模仅次于台积电

其余采用IDM模式的多数都为功率IC厂商,其中恩智浦和英飞凌都以车用半导体业务作为成长主力意法半导体的成长动仂来源相比较为平均。

13.国内部分半导体企业发展IDM模式

中国企业IC的设计能力与制造能力相对都弱于海外数字集成电路领域目前没有国内公司能同时兼有设计、制造与封测的能力,紫光集团正在朝着这个方向打造少数几家能实现IDM模式的国内企业均为功率半导体公司。这些公司在公司实力、产能规模和盈利水平上与海外厂商差距巨大目前国内IDM厂商以6-8寸线为主,国际IDM企业以8-12寸产线为主

闻泰科技通过收购安世半导体成为国内最大的IDM企业,安世半导体的分立器件、逻辑芯片和小信号MOSFET器件的市占率均位于全球前三销售网络遍布全球,客户包括苹果、三星、博世、华为等企业

14.IC设计领域国内少数企业走向国际一流舞台

DIGITIMES数据显示,全球领先公司有大陆地区的华为海思上榜华为海思躋身前五,34.2%的增速是所有厂商中最高的这也使得其超过AMD,成为全球第5大FablessIC设计公司这也表明大陆IC设计产业已经具备追赶国际领先公司的能力,未来将涌现更多的大陆公司

虽然国内有海思这样的优秀企业,但整体IC设计产业依旧以美国公司为主导美国占了全球IC设计份额的53%,中国占比11%差距明显

15.大陆IC设计业发展迅速但自给率偏低

中国大陆IC设计业伴随国内经济快速发展和政府大力支持发展迅速2018年中国大陆IC設计类企业销售收入合计已超2500亿元,连续4年保持两位数以上的增速

随着近几年政策推动以及产业资金的推动,自2016年以来中国IC设计企业数量有了显著增加2018年已有1698家IC设计企业,同比增长超20%

虽销售收入和企业数量都在保持高速增长,但半导体芯片自给率仍然偏低我国芯片進出口差额依旧在继续扩大。

16.大陆IC设计业发展迅速但总体小而分散

集邦咨询数据显示中国大陆营收2018年数据显示仅三家公司营收过百亿,並且华为海思一家公司遥遥领先海思营收虽达到500亿元,但与国际领先的高通、博通超1000亿元的营收差距依旧很大

从产品类型上来看,除華为海思的麒麟、巴龙等系列产品技术上可达到国际水平之外能跻身世界前列的还有豪威科技的CMOS产品,汇顶科技的指纹芯片澜起科技嘚内存接口芯片等,但其余大多数在CPU、GPU、FPGA、存储、模拟电路等领域产品和国际水平都存在较大的差距

17.大陆IC设计业发展瓶颈—EDA

在芯片设计嘚环节中,EDA等设计软件是必不可少的工具设计者使用硬件描述语言(Verilog HDL)完成设计文件,通过EDA软件自动逻辑编译、化简、分割、综合、优囮、布局、布线和仿真芯片设计分为前端设计(也称逻辑设计)和后端设计(也称物理设计),后端设计完成之后就便交给芯片代工厂茬硅片上做出实际的电路

全球做EDA的厂商约六七十家,但核心只有Synopsys、Cadence及Mentor三家公司共垄断了国内95%、全球65%的市场份额

18.EDA国内已有涉足但缺乏产业链应用

我国EDA技术起步较早,但是没有上下游产业的协同发展较为缓慢。

目前只有华大九天的规模较大拥有三大EDA解决方案,数模混合IC设计全流程EDA解决方案、SoC设计优化EDA解决方案及面向IC、FPD制造业的EDA解决方案其数模混合设计平台可以支持到40nm设计节点。其余还有广立微、芯禾科技、蓝海微、九同方微、博达微、概伦电子、珂晶达、创联智软等企业有EDA产品但普遍是针对特殊需求的专用工具类型,产品不够铨我国现存10余家EDA公司2018年销售额累计3.5 亿元,占全球份额不足1%与国际巨头之间的距离还非常巨大

19.大陆IC设计业发展瓶颈—芯片底层架构

X86架構和ARM架构双雄称霸全球

目前芯片架构主要分为两大阵营:一个是以intel、AMD为首的基于复杂指令集的架构X86架构另一个是以IBM、ARM为首的精简指令集ARM/MIPS/Power架构

X86架构在个人计算机芯片和服务器芯片中占绝对主导:2018年台式机CPU市场 Intel销售量占比84.2%,AMD销售量占比15.8%;笔记本市场Intel销售量占比87.9% AMD销售量占比12.1%;垺务器芯片Intel几乎独享市场。2018年服务器市场Intel销售量占比96.8%AMD销售量占比3.2%

ARM架构在移动设备和物联网设备芯片中占绝对主导:其中在手机、汽车電子及IoT 等领域中具备绝对的话语权,ARM架构芯片占手机市场份额约90%

此外还有MIPS、Power、Alpha以及开源的RISC-V等芯片架构在不同的领域各有应用

20.“自主芯爿”并非“自主可控”

根据国内厂商采用芯片架构的格局来看,采用X86架构的芯片都不能“自主可控”因为一旦授权停止将面临受制于人嘚困境。

ARM授权分两种:授权处理器IP和授权处理器架构后者授权方式可以允许合作伙伴自主研发,属于“自主可控”的范围海思、展讯囷飞腾都属于获取ARM架构授权的公司,在当前授权版本上将不再受制于人

21.芯片架构的困境在于应用生态

应用生态对芯片架构的发展有着极其重要的影响,下游设备的软件系统与硬件适配是核心价值链Intel X86架构处理器独霸全球就在于不仅构建技术壁垒,还构建市场和软件的客户苼态壁垒而ARM架构同样是抓住移动互联网的机遇构筑一套自己的商业生态体系。

龙芯的指令集完全兼容MIPS32和MIPS64的指令集并在此基础上开发了屬于自己的指令,现阶段龙芯已永久买断MIPS指令的使用授权技术可以做到自主可控,但龙芯缺乏下游应用厂商无法建立商业生态,至今仍未发展壮大

22.ARM在移动设备领域大放异彩

ARM的授权方式也给了国内芯片设计厂商突破的机会。根据性能测试分数排行海思的麒麟芯片性能巳在全球各类芯片前十名占据3位名额,同时海思的各类手机芯片在中国已能占据五分之一的席位虽距离高通半壁江山的市占率还有不少距离,但若中美贸易摩擦持续海思芯片在国内市场占有率将会进一步上升。

潜在风险:虽海思已经获得ARMv8的永久授权可以在此基础上完铨自主的设计芯片,短期2-3年影响较小但是如果美国制裁升级,华为未能获得ARM新版本授权将会对海思后续芯片迭代升级形成较大影响,鈈过华为也正在积极开发自己的IP和培养国内IP厂商以应对可能出现的危机

23. RISC-V架构在AI、物联网领域或有“芯机遇”

相比于ARM高额的授权费、命途哆舛的MIPS,象征着自主可控的开源的RISC-V正成为国产芯片的“芯机遇”

机遇:X86在PC、服务器领域的生态以及ARM在手机的生态难以超越,但是在AI、物聯网领域尚未构建完整的生态壁垒物联网应用的碎片化特性使得RISC-V和物联网十分契合,更容易摆脱X86和ARM生态的影响;在AI领域传统 ARM 架构擅长嘚 general purpose 不一定适合AI芯片,因为不同的 AI 芯片强调的功能不一样有些是语音,也有些是其他方面像是 RISC-V 这种弹性的架构比较容易让芯片客制化。

國内进展:国内华为、中兴等大企业以及部分中小企业如C-SKY在RISC-V开发上已经取得一定进展2019年7月25日,阿里“平头哥”发布玄 铁910采用RISC-V架构,支歭16核单核性能达到7.1Coremark/MHz,主频达到2.5GHz比目前业界主流的RISC-V处理器性能高40%以上, 可以用于5G、人工智能、网络通信、自动架构等领域

24.丰富的下游應用推动不同类型芯片的产生

随着应用场景的增加,具体执行不同功能的芯片也越来越多如应用于PC、服务器、手机等设备的中央处理器CPU,应用于图像处理、深度学习的GPU内含数字信号处理模块的DSP,以及基带芯片、存储芯片、射频芯片等

不同厂商产品侧重于不同的芯片设計,有些芯片如手机处理器AP、基带芯片等产品大陆公司已经跻身世界前列而有些产品如计算机CPU、 FPGA、GPU等国内则出现空白或大陆厂商被全面壓制的场景。

以下将按照不同类型的芯片逐一分析国内外厂商的格局

  • CPU(中央处理器):由于X86架构生态的限制,在个人PC处理器领域目前Intel囷AMD已经成为全球CPU寡头。Intel占据约九成的市场AMD则收下其余市场份额;服务器领域依然由Intel和AMD 统领市场,不同的是由亚马逊、华为海思各自推出基于ARM架构的服务器芯片也正在建立生态海思的鲲鹏系列芯片主要应用于自身服务器等应用,将带动新的参与者加入这个领域市场有望進一步打开

手机处理器芯片领域高通中国市场占有率约50%,海思和联发科在中国市场各占约20%

  • GPU(图形处理器)主要作为显卡的计算核心解决图形渲染的问题相比于CPU,GPU的算数逻辑单元(ALU)更多,高达数千个可同时并行处理数以千计的数据;而CPU一般最多只有8核,一般用来处理运算量较为复杂的计算数据图形渲染时需要将大量的3D坐标转变成2D坐标,每一个单独的位置都要计算其坐标虽坐标计算并不复杂,但其巨夶的数据量是CPU无法承载的如果使用CPU计算则不仅浪费了其ALU的巨大算力,而且其并行数据处理能力也不够

GPU非常适用于进行深度学习,深度學习是人工智能具体实现的一种算法通过对大量输入数据进行归纳总结并提取特征,从而进一步识别新输入的数据例如计算机视觉需偠识别画面中的某物品,就需要提前学习无数张该物品的照片并提取其特征GPU强大的并行数据处理能力就可以完美的解决这个问题。

电脑端集成显卡GPU:市场主要由Intel、英伟达和AMD占有其中Intel的市场占有率最高,约三分之二

独立显卡GPU:主要包括英伟达和AMD自2015年以来英伟达市场份額不断被AMD追赶,但2018年8月英伟达发布了RTX2000系列显卡之后便重拾市场份额;

移动设备GPU:市场主要包括五家公司按市占率排名分别为:Imagination、ARM、高通、Vivante、英伟达

云平台的GPU(AI芯片):多数以英伟达为主AMD也占据一定的市场份额。

国内在 GPU 芯片设计方面还处于起步阶段,与国际主流产品尚有一定的差距只能用于图形显示领域,比如国内领先的GPU制造商景嘉微最新款产品在2018年9月流片的JM7200的对比对象是2012年NVIDIA推出的GT640显著优于后者嘚参数只有功耗。在高性能GPU方面 如人工智能深度学习需要的GPU等领域国产化市场几乎空白

除景嘉微之外中船系研制的凌久GP101于2018年2月流片荿功,支持4K 分辨率、视频解码和硬件图层处理等功能;西邮微电子2015年12 月研制成功GPU芯片“萤火虫1号”主要作为学术课题。

此外中科曙光與AMD进行深度合作,计划布局GPU领域但中科曙光2019年6月进入美国“实体名单”,合作充满变数

  • FPGA(现场可编程门阵列):FPGA具有静态可重复编程囷动态在系统重构的特性,使得硬件的功能可以像软件一样通过编程来修改相比于 ASIC的定制化、不可改变,FPGA具有可重复配置的特点理论仩允许无限次编程。

目前FPGA领先公司全部为美国公司全球FPGA市场中,Xilinx、Intel(Altera)两大公司对FPGA的技术与市场仍然占据绝对主导地位2016年两家公司占囿将约87%市场份额,专利达6000余项之多FPGA在芯片行业门槛很高的类别,是一个技术密集型的行业没有坚实的技术功底,很难形成有竞争力的產品巨头构筑了强大的技术、市场和专利壁垒,这也是FPGA市场多年来被Xilinx、Intel(Altera)、

FPGA是全球芯片设计业最需要技术和垄断突破的产品之一在所有的芯片领域中属于最难以突破和打破格局的技术产品,国际巨头提前布局的专利保护对后来者形成了强大的市场壁垒。国内的FPGA与国际厂商有两代半的工艺线差距国际厂商已量产16nm产品,国内厂商目前只做到40nm28nm产品还在推进阶段。

中国背景私募股权基金CanyonBridge收购Lattice被特朗普叫停茬新的中美冲突背景下,中资收购美国芯片公司变得更加困难因此国内FPGA只能依靠自主发展,国内企业已陆续发力该领域国内在通讯和AI芯片等领域有庞大的FPGA需求,同时有政策的呵护国内厂商迎来发展机遇,但道路漫长需要技术和市场双重配合。

  • ASIC芯片—海外厂商领先泹尚未形成垄断

ASIC(专用集成电路)是一种高度定制化并且不可重新配置的产品,通过对于特定应用领域的高度定制化来实现高性能、低功耗的双重目标ASIC的特点是面向特定用户的需求,品种多、批量小设计过程中不使用现有的库单元,可实现最佳布线布局、最优的速度功耗与通用集成电路相比具有体系更小、重量更轻、功耗更低、性能更高等特点。缺点是初始设计投入大上市速度较慢,针对性的设计會限制芯片的通用性

目前国外主要以谷歌为主导,国内主要是寒武纪人工智能领域的ASIC 专用芯片仍是一片蓝海,尚未出现足以垄断市场嘚巨头公司

芯片领域,国内厂商已经取得了一定成绩以比特大陆、嘉楠耘智为代表的矿机厂商采用的ASIC芯片已经达到了7nm制程在国际中處于较先进地位寒武纪科技推出的寒武纪1A处理器(Cambricon-1A)是世界首款商用深度学习专用处理器,面向智能手机、安防监控、可穿戴设备、无囚机和智能驾驶等各类终端设备在运行主流智能算法时性能功耗比全面超越CPU和GPU

国内各大科技互联网巨头都在投资布局ASIC芯片2018年9月阿里巴巴成立平头哥半导体芯片公司,其开发的自主嵌入式CPU在语音识别、机器视觉、无线连接、工业控制和汽车电子等领域已得到规模化的应鼡终端产品累计应用已超10亿颗。2019年4月小米公司将旗下子公司重组,成立大鱼半导体专注于AI和IoT芯片与解决方案的技术研发。随着未来囚工智能与物联网的潜能释放ASIC芯片将打开更大的市场空间

发展机遇:ASIC芯片存在竞争空间国内应用市场较大,有望以点及面助力AI芯片彎道超车如果说在芯片产业上ARM对X86架构的反击制衡成就于移动终端的兴起,那么AI浪潮之下AI芯片尤其是专用于深度学习的ASIC,用以点及面的方式实现跨越式发展未尝不是一个弯道超车的好机会。

竞争空间上传统的CPU领域有Intel、高通,GPU领域有英伟达FPGA中有Xilinx和Altera,唯有与AI计算最为定淛化结合的ASIC领域尚未有绝对的垄断性龙头;应用场景上智能手机、可穿戴设备、安防前端等均可能成为ASIC芯片落地放量的先行地。AI芯片尤其昰ASIC芯片由于其低功耗高效率的特点特别适用于功耗较低空间较小的智能手机、智能安防摄像头、智能家居、无人机等智能终端,这些领域可能成为ASIC芯片率先放量之处

  • 存储芯片—海外龙头占据绝大部分市场

半导体存储器分为随机存储器RAM和只读存储器ROM,通俗来讲ROM在系统停止供電的时候仍然可以保持数据,而RAM在就会丢失数据

RAM:分为静态随机存储器SRAM和动态随机存储器DRAM,SRAM的速度非常快但价格昂贵,一般只用在较為苛刻的环境下比如CPU的一级缓冲和二级缓冲;而DRAM速度相对较慢,在价格方面要比SRAM便宜很多计算机的内存条是典型的DRAM。

ROM:从早期的不可擦除PROM、用紫外光擦除的EPROM到电子擦除的EEPROM,发展到现在的FlashFlash分为NORFlash和NAND Flash两种,NOR Flash装载的代码可直接运行;NAND Flash没有采取内存的随机读取技术NAND Flash上的代码鈈能直接运行,常用的U盘、SSD固态硬盘都是

部分类型的存储器市场国内企业已取得一席之地如SRAM的巨头是赛普拉斯和ISSI,而ISSI已被北京君正收购;NOR Flash的市场格局较为平均随着竞争加剧,国际巨头纷纷退出低端NORFlash兆易创新目前在整体NOR Flash市场占据了约8%的份额但是在市场最大的DRAM和NAND Flash市场海外企业占绝对主导,而国内企业的份额则非常少

在存储器领域,部分国内厂商已在某些领域步入世界舞台但在多数领域还都处于落後于国外先进企业的状态。

RAM方面:北京君正收购了矽成之后将拥有全球领先的SRAM市场与技术水平,矽成在DRAM领域虽市场占有率不高但其在該领域的排名也在前列,是大陆唯一可在全球范围内大规模生产销售工业机械RAM的企业;此外兆易创新与合肥产投合作投资合肥长鑫项目,布局19nm DRAM目前已经成果投片,预计2019年底将要正式量产;

Flash方面:兆易创新是NOR Flash的龙头主要聚焦于低容量NOR,但现正向高容量NOR领域扩展;长江存儲的3D NAND Flash发展较好64 层的3D NAND Flash已经研发成功,即将量产

内存接口芯片负责连接CPU与内存,作用是承担CPU与内存之间的数据交换内存接口芯片资格认證壁垒较高,需要经过CPU厂商、内存供应厂商以及服务器厂商的三重认证目前国际从事研发并量产服务器 DDR4内存接口芯片的主流厂商有3家公司,分别是Rambus、澜起科技和 IDT

澜起科技经营模式为Fabless,上下游均为国际领先的厂商上游供应商包括括富士通电子、联华电子、台积电,封装測试供应商包括星科金朋、矽品科技公司主要客户为三星、海力士、镁光等,内存接口芯片的产品毛利率达到70.82%在内存接口芯片市场位列全球前二。公司发明的DDR4全缓冲“1+9”架构被采纳为国际标准现已成为全球可提供从DDR2到DDR4内存全缓冲/半缓冲完整解决方案的主要供应商之一,此外公司正在积极开展DDR5的研发工作,并参与DDR5 JEDEC标准的制定预计将于2020年底完成第一代DDR5内存接口芯片的研发。

图像处理芯片包括两种:①傳感器芯片将光信号转变成电信号,主要有两种类型CMOS和CCD,CMOS Image Sensor缩写为CIS约占传感器芯片市场的99%以上视频处理芯片,将电信号处理为数芓信号

 CIS领先厂商主要有索尼、三星、豪威科技(被韦尔股份收购)等。公告显示2018年豪威科技图像传感器营收82.32亿元人民币,约12.24亿美 元;哃年索尼同类产品营业额为711.4亿日元约66.89亿美元。

除豪威科技之外国内CIS相关的企业还有格科微、思比科、比亚迪微电子、富瀚微、长光辰芯、锐芯微等。格科微曾是国内CMOS企业龙头出货量曾排国内第一、世界第二,但后期进军高端市场失败低端市场也受到同类厂商的冲击;思比科也由韦尔股份控股,主打低端CMOS领域

视频处理芯片:是指将摄像头拍摄到的画面信号进行编码压缩转换成视频,主要应用于相机、VR设备、汽车、安防监控、无人机以及可穿戴设备等领域未来计算机视觉芯片将成为主流,即自动识别画面中的人、物技术水平要求朂高的是在安防领域

视频处理芯片的主要厂商包括华为海思、安霸Ambarella和富瀚微国内厂商在视频处理芯片领域已经走在世界前列,如华为海思的高端芯片性能已经完全不输国外产品市场占有率方面华为海思也占据了一半的市场份额。

富瀚微是国内最早进入安防摄像领域的企业之一其主要产品为模拟摄像机视频处理芯片在该细分领域富瀚微占据一半以上的市场份额;富瀚微与海康威视保持深度合作其網络摄像机芯片业务得以快速提升;此外,富瀚微的业务正在积极布局汽车领域在后装市场已推出多款产品并稳定出货,前装市场公司巳推出首款ISP芯片并将应用于比亚迪量产车型。

主流的显示屏分为LCD与OLEDOLED按照技术可分为被动驱动式(PMOLED)和主动驱动式(AMOLED),其中AMOLED在智能手机的渗透率达到了90%据CINNO研究估计,OLED驱动芯片的市场空间在2020年将达到23亿人民币全部OLED驱动芯片的市场份额将达55亿人民币。

LCD驱动芯片的市场由韩国三星囷台湾联咏科技掌握作为国内最早布局图像传感器的企业,格科微的产品中也包括LCD驱动芯片

AMOLED驱动芯片市场则被韩国三星和Magnachip占具了95%的份額,大陆厂商包括中颖电子和吉迪思

中颖电子主要以工控单芯片、锂电池管理芯片及OLED显示驱动芯片为主,2018年3季度公司的FHD AMOLED显示驱动芯片开始量产随着国产手机份额的增加,中颖电子必将享受国产AMOLED屏产业增长所带来的商机

指纹识别芯片:主要应用于手机、多媒体平板、笔記本电脑以及平板灯领域,其中手机占据指纹识别芯片约90%的市场手机市场又分为苹果和安卓两大阵营。传统的电容式指纹识别技术现已非常成熟面临着激烈的价格竞争。新的技术屏下指纹识别技术在2018年达到量产成为高端安卓机的标配,CINNO Research预测2019年全球带有屏下指纹功能嘚OLED手机出货量将大幅增长至2.2亿部

苹果的指纹识别芯片由苹果的子公司Authentec设计产品不对外供应,与其他安卓系统的指纹识别芯片供应商不構成竞争关系;

安卓阵营的指纹识别芯片设计公司包括汇顶科技、FPC、新思、思立微以及台湾的神盾等汇顶科技的收入在安卓指纹识别芯爿市场的占有率长居第一,汇顶科技的营业收入在2012年电容触控业务以及2016年指纹识别业务爆发时出现大幅增长在2019年屏下指纹识别方式逐渐荿为主流的过程中必然会享受市场转变所带来的利润增长

在交换机的整机市场一直由思科掌握着约60%的市场,思科的交换机芯片大多数嘟为自研除去思科的交换机,如惠普、戴尔、华为的交换机绝大多数都是采用博通的交换机芯片被博通高度垄断。除博通外国外还囿擎发(Nephos)、 Cavium

国内企业有盛科网络,是由中国电子信息产业集团有限公司(CEC)和国家集成电产业基金共同投资的高新技术企业

光芯片:国内產品主要集中在10Gb/s及以下的低速光模块。根据《中国光器件产业发展线路图()》目前小于10Gb/s的光芯片国产化率达到80%,10Gb/s速率的光芯片国产化率接近50%而25Gb/s及以上的速率的光芯片则高度依赖进口,国产化率仅3%

DFB芯片与EML芯片的核心技术主要掌握在美国、日本等国手中核心厂商有Finisar、新飛通、Avago、Oclaro、瑞萨等厂商。目前国内具有芯片量产能力的厂商有光迅科技、华工科技(子公司云岭光电)、海信宽带、武汉光安伦以及仕佳光电子等厂商。其中光迅科技具备十多年的光芯片研发经验,目前在国内领跑;华工科技(子公司云岭光电)、海信宽带等已具备量產能力

在全球的25GDFB供应格局中,Oclaro和瑞萨是市场的主要供应商两者共占市场份额的70%左右;Avago和三菱占到市场份额的30%左右。其余 的主要厂商唎如Finisar、AOI、Lumentum等厂商具有生产线,主要用于自产

  • DSP(数字信号处理技术):海外厂商占据绝大部分市场

DSP:内部采用程序和数据分开的哈佛结构,具有专门的硬件乘法器可以用来快速的实现各种数字信号处理算法, DSP 己成为通 信、计算机、消费类电子产品等领域的基础器件DSP产品佷多,定点DSP有200多种浮点DSP有100多种。

DSP主要生产商:德州仪器(TI)、模拟器件公司(ADI)、摩托罗拉(Motorola)、 恩智浦(NXP)、杰尔系统(Agere Systems)

DSP中国生产商:中电14所、中电38所、湖南进芯电子、北京中星微电子、中科院等

华睿1号”芯片:中电14所牵头研制的国内首款具有国际先进水平的高端㈣核DSP芯片采用65nm CMOS工艺,处理能力达到32GFMACS 功耗为10W,总体性能优于国外同类型DSP芯片填补了我国多核DSP领域的空白,目前已成功应用于我国十多型雷达产品中

魂芯二号A”芯片:2018年4月由中电38所发布,采用全自主体系架构研发历时6年,单核实现1024浮点FFT运算仅需1.6微秒运算效 能比TI公司TMS320C6678高3倍,实际性能为其1.7倍器件数据吞吐率达每秒240Gb。可靠性、综合使用成本等方面全面优于进口同类产品作为通用DSP处理器,“魂芯二号A”将广泛运用于雷达、通信、图像处理、医疗电子、工业机器人等高密集计算领域

在手机终端中,基带芯片是信号处理的核心芯片射頻芯片负责射频收发、频率合成、功率放大;基带芯片负责信号处理和协议处理。基带芯片分为5个部分:CPU处理器、信道编码器、数字信号處理器、调制解调器和接口模块

目前主要厂商有高通、三星LSI、联发科、华为海思、紫光展锐、Intel等。现在三星和华为两大厂商都能生产基帶芯片苹果和Intel与 2019年7月25日共同发布公告声明苹果将要收购英特尔智能手机基带芯片业务,完成收购后全球的智能手机巨头都将拥有基带芯爿生产能力

华为基带芯片:巴龙5000,基于7nm的5G多模终端芯片该芯片的首款5G商用终端是华为5G CPE Pro。它不仅是世界上首款单芯片多模5G基带芯片同時还支持2G、3G、4G、5G合一的单芯片解决方案,能耗更低、性能更强

展锐基带芯片:春藤510,采用台积电12nm制程工艺支持多项5G关键技术,单芯片統一支持 2G/3G/4G/5G多种通讯模式是一款高集成、高性能、低功耗的5G基带芯片

随着移动通讯技术的变革智能手机需要接收更多频段的射频信号,芯片用量持续增加5G相对于4G,滤波器从40个增加至70个频带从15 个增加至30个,接收机发射机滤波器从30个增加至75个射频开关从 10个增加至30个,載波聚合从5个增加至200个PA芯片从5-7颗增加至 16颗,PA芯片单机价值量显著提升:2G(0.3美元)à3G(1.25美元)à4G(3.25美元)à5G(7.5美元)

市场规模:从2010年至2017姩全球射频前端市场规模以每年约13%的速度增长,2017年达130.38亿美元未来将以13%以上的增长率持续高速增长,2020年接近190亿美元

射频芯片是移动通信系统的核心组件,主要起到收发射频信号的作用包括功率放大器(PA)、双工器(Duplexer和Diplexer)、射频开关(Switch)、滤波器(Filter)和低噪放大器(LNA)五个部分从5大器件的营收占比来看滤波器占了射频器件营业额的约50%,射频PA占约30%射频开关和LNA占约10%,其他占约10%

就中国市场而言,Skyworks拥有大约50%的市占率Qorvo占据40%左右,中国其他厂商只拥有5%的市场占有率

在技术上,部分器件如LNA、PA、天线开关等已逐步实现国产化例如唯捷创芯、 汉天下的PA已经能在4GPA上真囸打入主流市场;华为海思在LNA、PA、开关天线等领域进展也不错,比如在P30上用的就是华为自研的LNA Hi6H01s芯片预计国产厂商在这些领域市场占有率將逐步提升。

在滤波器中尤其是专门用于高频段的BAW滤波器,关键技术均掌握在美国企业 Broadcom-Avago手中如果BAW被禁运,国内企业要么直接放弃2.5GHz-6GHz的频段 要么需要使用加入特别设计的射频SoC配合SAW滤波器去做2.5GHz以上的高频段(技术上很难实现),无论如何都会产生困境

国内开关和LNA龙头是卓勝微电子PA的龙头是中科汉天下、唯捷创芯(未上市) SAW滤波器龙头是无锡好达(未上市)国际知名厂商基本采用IDM模式而国内均为设計+制造模式,国内化合物半导体代工厂商为****等

PA(射频功率放大器):将发射端的小功率信号转换成大功率信号的装置,用于驱动特定负載的天线等PA是无线通信设备射频前端最核心的组成部分,其性能直接决定了手机等无线终端的通讯距离、信号质量和待机时间

主要采鼡GaAs、RF-SOI、CMOS、GaN或SiGe作为材料,GaN的高频特性较好比较适用于基站,GaAs性价比更高适用于终端设备。终端设备中GaAs将仍然是高端 PA 的首选技术,随着LTE Pro囷5GSub 6G 的要求的提升GaAs渗透率也将提升。虽然CMOSPA 越来越成熟并有集成 的优势但是因为参数性能的影响它只适用于低端市场,而毫米波可能会采鼡SOI PA

因为GaAs/GaN化合物PA具有独特的工艺和较高的技术门槛,均被国外厂商掌握因此当前PA市场主要被三大厂商Skyworks、Qorvo、Broadcom垄断,合计占有超过90%的市场份額此三大厂商均采用IDM模式。

国内PA产品大多停留在中低端应用布局高端应用的PA厂商不多,但华为设计的GaAsPA将的应用将提高国内厂商布局高端PA的信心

设计厂商包括华为、中科汉天下、唯捷创芯、紫光展锐、慧智微、中普微等;代工厂商包括****、海特高新等。

Devices)等SAW和BAW滤波器是目前手机应用的主流滤波器,SAW主要应用于低频段BAW 主要应用于2.5GHz-6GHz的高频段。5G新增频段包括Sub6G和毫米波等超高频频段BAW将成为5G滤波器应用主流。此外还有FBAR滤波器是使用 硅底板、借助mems技术以及薄膜技术而制造出来的现阶段已经具备了略高于普通saw滤波器的特性。

国内企业主要布局SAW滤波器BAW滤波器涉足的企业很少。布局BAW的厂商有诺思、开元通信和汉天下2019年8月7日开元通信在深圳宣布推出体声波滤波器品牌“矽力豹”,鉯及国产首颗应用在5Gn41频段的高性能 BAW 滤波器产品 EP70N41这是国内芯片厂商在 5G BAW滤波器的首次突破。

SAW国产厂商有麦捷科技、瑞宏科技、信维通信、中電德清华莹、华远微电、无锡好达电子等德清华莹在2018年SAW 滤波器产能约15亿只,对应营收与净利润5.30亿元对应净利润为0.37亿元。无锡好达电子嘚SAW滤波器目前成功切入中兴、魅族等手机供应链宜确半导体在2019年5月,正式发布了基于其EWLAP技术的滤波器模块芯片产品TR963及TR965

随着国产SAW滤波器市场入局厂商增多,将不可避免的出现价格战;FBAR滤波器在5G时代具备较强的市场潜力但国产厂商的力量依然薄弱;BAW滤波器市场存在较难突破的瓶颈,不少厂商还停留于研发阶段

功率半导体分为功率集成IC、功率分立器件,应用领域非常广泛市场规模高达数百亿美元

根据IHS统計,2017年英飞凌占据全球市场的18.5%约为第二名安森美公司的两倍;此外,全球前五的企业均为欧日美的企业加起来约占据全球份额的50%。前┿的企业中也没有大陆地区的企业目前在功率半导体行业中国企业还有很大的追赶空间

目前本土企业也发展迅速在功率半导体领域呈现出良好的形势。华润微电子已在MOSFET等分立器件销售规模已具备一定规模杭州士兰微在功率半导体领域已经形成分立器件、功率IC等体系囮产品构成;捷捷微电打造成国内晶闸管领域的龙头;****则在化合物半导体 领域积极布局。2018年底闻泰科技收购安世半导体,成为标准器件囷部分功率半导体领域的全球龙头

功率IC包括线性稳压器、开关稳压器、开关IC以及其它功率管理IC等种类,下游市场包括汽车、计算、通信、消费电子和工业应用

功率IC作为模拟IC的主要构成部分,其充分体现了模拟集成电路行业的四个特点:从需求端角度下游需求分散,产品生命周期较长;从供给端角度偏向于成熟和特种工艺目前以八寸产线为主,部分国际大厂已经实现12寸功率产线的量产;从竞争端角度竞争格局分散,厂商之间竞争压力小;从技术端角度行业技术壁垒较高重经验以人为本。功率IC德州仪器遥遥领先

电源管理IC是功率半導体的重要分支,市场规模庞大庞大的市场商机加上进入门槛低,有较多大陆IC设计公司涉及但普遍技术积累不够而只能在中低端市场競争。

产品包括功率IC的上市公司上市公司有圣邦股份、全志科技、韦尔股份、富满电子、士兰微、华润微电子及上海贝岭等;非上市公司包括昂宝电子、赛威科技、长运通、芯原科技、深圳美芯深圳致尚、岭芯等。

半导体分立器件包括二极管/三极管、晶闸管、MOSFET、IGBT等下游應用广泛,IGBT可应用于轨道交通、新能源汽车、太阳能光伏、家用电器等领域MOSFET应用领域更广泛,包括太阳能光伏、不间断电源、变频器、電源、音频设备等其中MOSFET是功率分立器件最大的 市场,根据拓璞产业研究院统计2018年MOSFET的市场总额约为80亿美元,到2022年将要达到100亿美元

英飞淩是功率分立器件的霸主,占有约20%的市场份额此外安森美、意法半导体等企业也是市场份额较大的国际巨头。

国内尚无企业能进入功率半导体市场的全球前十名

大陆企业凭借较强成本控制能力在中低端领域逐步打开市场,实现进口替代如华润微电子在MOSFET领域已有所建树。中高端市场方面 国内企业通过外延并购方式获得技术与市场,如闻泰科技收购安世半导体安世半导体的市场占有率在多种分立器件領域都处于先进地位。此外士兰微在国内MOSFET的市场上也占据了一定的份额

中国的IGBT市场前十几名都是传统的国外厂商如英飞凌、安森美、意法等。国内厂商尚未形成规模但随着国内IGBT技术发展取得了不错的进步,国外垄断的情况有所打破国内已取得一定的成果。

当前主流的苐三代半导体材料为SiC与GaN前者多用于高压场合如智能电网、轨道 交通;后者则在高频领域有更大的应用(5G等)。功率半导体市场主体被国外公司主导在新一代半导体材料上国内公司也已取得一定成就,正在积极追赶

在国内,华润微电子、扬杰科技、中车、中电13所等公司忣研究机构也加大对碳化硅器件的研究逐步打破国外公司的封锁,目前也已经形成完整的碳化硅产业链即上游衬底、中游外延片、下游器件制造

GaN适用于超高频功率器件领域,氮化镓器件最高频率超过106Hz功率在1000W左右,开关速度是碳化硅的四倍但氮化镓目前尚处于起步阶段,市场规模较小但随着5G时代的到来、无线充电技术的兴起、电网对输电性能要求提高或将促进氮化镓功率器件市场快速增长。Yole预测2019姩氮化镓功率器件市场规模不足1亿美元,但在2022年时将会超过4.5亿美元

据Knowmade的数据,截止2018年底全球氮化镓专利族拥有数量最多的依旧是科瑞、東芝这些国际厂商但中国企业也已占据一席之地:中国中车排名第四,西南电子科技大学排名第八前十五名中共有五家中国机构。而茬纳入了专利的技术含量、实用性等性能的考量之后根据 Yole的数据,中国企业依旧占据一席之地

氮化镓功率器件尚处于起步阶段,市场格局尚不明朗但随着5G的建设,下游设备对于 射频功率器件的性能要求逐步提高GaN将迎来快速发展。

目前国内已初步形成完整产业链但依旧缺乏大规模量产企业,静待下游应用扩张

第三代半导体材料正逐步成为发展的重心,当其主流的半导体材料为碳化硅与氮化硅功率半导体市场主体被国外公司主导,在新一代半导体材料上国内公司也已取得一定成就正在积极追赶。碳化硅市场发展迅速据IHS数据,2017姩的碳化硅市场总量为3.99亿美元而在2023年将会达到16.44亿美元,年复合增长率达到 26.6%其中,发展最大的是新能源汽车领域年复合增长率达到了驚人的81.4%。碳化硅市场多被国际企业垄断目前碳化硅市场主要由科瑞、罗姆、英飞凌这三家把控,同时碳化硅晶圆市场则更是几乎由科瑞等国际公司垄断。

国内如扬杰科技等公司及研究机构也加大对碳化硅器件的研究逐步打破国外公司封锁,目前也已经形成完整的碳化矽产业链

  • 晶圆代工方面,台积电依靠先进的制程在全球占据约50%的市场份额,除台积电之外三星在其余厂商中市场份额较为领先大陆朂大的半导体代工厂商中芯国际不仅制程落后于国际大厂,市场份额也远不如竞争对手

  • 台积电近年来一直保持制程领先,第二名三星一矗在后面追赶现在台积电第二代7nm的产品使用了EUV机台将于2019年下半年量产,而三星对应的量产仍需到2020年此外,台积电的5nm预期在2020年量产3nm的技术研发早已在进行,建厂也已经开始而三星的5nm量产时间也 尚未公布。预计在可预见的未来台积电将继续保持其市场领先者的身份。

  • 铨球领先厂商台积电和三星均已实现量产的芯片制程达到7nm

  • 大陆集成电路制造业近些年呈现稳步增长态势,政府大力支持提供优惠政策,但瓶颈在于国内厂商的技术存在差距制程较为落后,如中芯国际尚在攻克14nm制程的量产华力微电子也在努力向14nm发起攻关。

  • 半导体设备主要以欧美日企业为主从营业收入的角度看,大陆半导体设备公司的市占率非常小尚未在国际舞台上看到大陆公司的身影。

  • 美国的应鼡材料公司2018年营收140亿美元排名第一产品几乎包括除光刻机之外的全部半导体前端设备荷兰的ASML是高端光刻机的霸主其研发投入与技术實力国内企业难以望其项背。

  • 由于坚实的技术壁垒和客户壁垒半导体制造设备的市场基本都被 海外企业占据,几家国际企业占据全球90%以仩的市场份额

  • 光刻机:荷兰ASML占据75%的市场份额,在高端光刻机领域几乎霸占全部市场

  • PVD:美国AMAT独占8成PVD设备市场;CVD:应用材料公司的CVD设备在市场中占据三分之一。

  • 中国大陆企业规模普遍很小排名第一的北方华创2018年营业收入 为33.24亿人民币,约4.75亿美元距离应用材料公司140亿美元的營收尚还有非常大的距离。技术节点多数都还比较落后大部分设备在28nm制程以上,在高端光刻机等核心设备空白;

  • 国内先进企业中北方華创的刻蚀机、PVD等设备已达到14nm级别,氧化炉已经批量应用于中芯国际、华力微电子、长江存储等厂家晶盛机电的8英寸单晶炉已逐步开始國产化12寸单晶炉开始小批量生产中微半导体刻蚀机的技术水平已经达到7nm,达到国际先进水平

半导体材料的高端产品市场主要被欧美ㄖ韩台都少数国际大公司垄断,如晶圆制造的过程中成本比例最高的硅片日本信越和日本SUMCO共占据一半市场份额,前五大厂商占比超过90%

其余材料如湿电子化学品、电子气体、靶材、光刻胶等材料,国际前几大厂商分别占据了市场上的绝大多数份额

在半导体材料领域,由於高端产品的技术壁垒非常高国内企业长期研发投入和积累不足,我国半导体材料多处于中低端领域

硅片方面,我国的产品主要以6英団以下为主12寸硅片尚未实现量产;

光刻胶、电子气体国产化程度很低,基本80%以上都需要进口CMP相关材料进口量更达90%以上。

28.半导体封装—Φ国企业步入世界第一梯队

  • 封装测试领域前十的公司中第一名日月光为台湾公司,安靠为美国公司中国大陆三家公司上榜,分别是长電科技、华天科技、通富微电

  • 封测属于规模经济产业,现已进入成熟期龙头之间竞争加剧,只有通过相互整合才能获得经济效益近姩来全球前十的厂商并购频繁,中国大陆企业为兼并收购的主角且龙头之间的互相合并加速。长电科技通过并购原全球第四大厂新加坡煋科金朋进入封测业国际第一梯队但是由于并购标的减少,龙头的竞争更加激烈自主研发+国内整合将会成为以后增长的主要方式。

  • 2017年铨球封测产业市场规模达到517亿美元同比增长2.2%。而国内年封测业始终保持较高增长态势2018年国内集成电路的封测业销售额突破2000亿大关,达箌2194元人民币同比增长16.1%,增速远超国际水平占我国集成电路产业链销售规模的35%。

  • 半导体行业中只有封装环节对资本与人才的要求相对较低在国内集成电路发展早期就是以封测环节作为切入口,现在中国企业已步入成熟期无论是营收水平还是技术水平均已与国外厂商接菦,而且增速更快国内企业的未来排名还会靠前。

  • 总体来看中国的封测行业将优先受益于半导体行业规模的提升。

  • 半导体封测设备—依旧是海外厂商的天下

  • 国产封测设备市场占有率较低根据SEMI的报告,2017年在中国制造的封测设备(含外资企业与合资企业)仅占中国封装设備 市场的17%国内测设设备的龙头企业长川科技在2017年全球半导体测试设备市场的的占有率仅0.8%。

  • 半导体封装环节的主要设备引线键合机的主要供应商为ASMP(ASM Pacific Technology)、美国奥泰、德国TPT、奥地利FK等国外企业其中ASMP的后道工序业务市占率第一,占全球总量的25%

  • 半导体测试设备中分选机和测试機的主要供应商美国泰瑞达(teradyne)、日本爱德万(advantest)市占率分别为48%和39%。

  • 半导体封装材料—本土厂商逐步强大

  • 相比于制造材料来说封装材料嘚市场空间较为稳定,近年来一直保持在全 球190亿美元左右;

  • 封装材料的门槛相对晶圆材料低国产基本可以自主替代;

  • 康强电子2018年营收13.9亿え,净利润0.8亿元;华龙电子、珠海越亚分别拟于2012年、2014年上市但最后IPO均被终止。

  • 五个维度看大陆半导体有效突围

  • 维度一:庞大半导体市场需求支撑产业发展和创新

  • 大陆地区人口多工业体系完善,各类细分产品都能在中国找到需求方大陆半导体市场规模全球第一,可以支撐产业链内的国产企业逐步崛起有需求就可以带动供给。

贸易摩擦有利于本土制造的崛起需求方在中国,有利于在贸易战中把握主动權下游市场将为产业造血,同时本土企业具备天然的运输和就近服务优势因此本土企业一旦实现技术突破,将很快实现下游导入

大陸市场半导体三大产业销售额验证了这种趋势,随着市场进一步发展IC设计企业更是爆发式增长。

半导体市场庞大细分方向众多,大陆IC廠商具有起点低规模小,技术储备不足等特点精选赛道对企业来说至关重要。抓住下游市场潜在需求爆发点精准定位,将获得市场高速增长的红利以美国公司为例,过去十年是智能移动通信的黄金十年定位手机处理器芯片和射频芯片的高通,skyworks取得1倍和3.5倍的增长萣位通讯芯片的博通取得11倍增长,定位存储芯片的美光取得4倍增长相对而言,定位FPGA模拟芯片的赛灵思和TI则相对速度慢了很多。

通用类芯片如处理器等赛道具备投入高和市场大特点一般由海思,展锐等大型公司来突围细分领域芯片的赛道则可以成为很多中小企业突围嘚战场。美国技术禁运也促使国内诞生一些新的赛道如FPGA、PA、DSP等这些领域长期被巨头把控,专利壁垒高过去国内企业没有机会,但现在洎主可控让本土企业有望在这些领域获得市场进入机会这就是需求会引导供给的逻辑。

  • 维度二:产业政策助力本土IC企业大胆创新

中国正處于世界第三次半导体产业转移浪潮中每一次产业转移都离不开相应国家的政策支持。虽然产业在转移但我们依旧可以看到这条半导體产业转移链上的国家依旧是当今世界的半导体强者。因此另一层面上理解这并不是产业转移而是全球化带来的产业分工重构。

每一次產业分工的变化背后无疑都因为相应国家政府政策的推动产业政策的推动作用如下:

优化投资环境,资本是逐利的良好的营商环境和獲利空间可以吸引产业公司大量投资;

良好的政策也可以引导人才逐步进入鼓励发展的产业。

产业政策扶植往往包含财政补贴或税收优惠等可以促进企业进行针对性的研发自主创新。

美国半导体产业自上世纪50年代以来历经行业起步、发展、全球化各个阶段。其中政府扮演着重要角色在半导体产业发展的不同时期通过不同手段支持美国半导体产业逐步做大做强。

产业初期:半导体技术研发投入大美国政府通过直接采购和研发资助的方式助力美国半导体公司完成初步积累。

产业成长期:70年代后期面临日本的崛起美国政府通过一系列特殊的税收优惠政策,刺激企业不断增加对R&D的投入美国国会通过一系列法案,挖掘联邦开发计划的商业潜力建立政府与民间的合作关系。

产业成熟期:采取保护性贸易政策打击国际对手保护本土半导体企业。

日本是产业政策的发起国也是成功实行产业政策的典型国家,产业政策的成功实施使日本赶超发展战略得以实现

日本通过营造竞争性经营环境激发了科学研究的活力和热情,通过扶持新工业制度使得半导体产业能获得商业上的优惠又通过建立超大规模集成电路研究协会,使得日本能集中力量突破关键核心技术通过引进美国技術以及政府的大力扶持,上个世纪70年代开始日本实现了半导体的高速发展走向世界半导体强国。

中国政策+资本将同样驱动大陆半导体产業逐步突围

因为中国是被高科技限制出口的对象,尤其瓦森纳协议使得中国在半导体领域很难获得最先进技术所以中国半导体之路难於日韩等国家。长期以来中国通过市场吸引海外投资通过获取海外投资积累技术,逐步完成了中低端技术的积累

政府利用丰富的政策掱段和资源调配来全方面支持大陆半导体行业的发展,目前已经取得了明显效果大陆集成电路不仅产业规模迅速扩大,还涌现出大量优秀企业未来在这种全方位发展机制下中国半导体产业还会继续快速发展和突破。

  • 维度三:资本投入引导产业正向循环

半导体产业作为战畧科技产业具备投资门槛高、回报周期长等特点,引导资本进入该领域有利于激发该行业的创新活力

集成电路大基金:大基金一期总投资额1387亿元已投资完毕,公开投资公司为23家未公开投资公司为29家,投资范围涵盖设计、制造、封装、设 备、材料多个环节基本是全产業链覆盖二期募资已完成预计规模超过2000亿元,继续促进各环节发展壮大

地方政府基金:在政策推动下,北京、上海等十几个省市地方政府也相继成立集成电路产业基金截止2019年5月,由大基金撬动的地方集成电路产业投资基金已达5836亿元

科创板:科创板的设立丰富了上市渠道,并且上市标准多样化可以让更多半导体科技企业获得资本市场支持获得企业扩张动力,同时科创板增加资本退出渠道进一步引导民间资本进入半导体产业。

集成电路大基金在支持产业发展的同时也获得了丰厚回报,从持有上市公司的市值来看已经远优于上證指数的长期趋势,其中近期上市的安集微电子从最新市值来看,大基金获利已高达9倍

民间资本:以武岳峰等代表的半导体私募股权基金在半导体投资中也收获颇丰。

国有资本和地方政府基金:以亦庄国投、建广资产等代表的国有资本和政府基金参与项目既保障了项目实施又获得了投资收益。2017年建广资产牵头的中国财团以27.6亿美元(约181亿人民币)收购安世半导体2018年建广资产以338亿元出售给闻泰科技,建广资产投审会主席李滨和他的财团伙伴们净赚157亿元

  • 维度四:研发投入是半导体企业成长的基石

  • 半导体集成电路产业是典型的技术驱动型产业,技术迭代迅速只有维持高研发投入和高转化率的公司才能在不断变化的市场中壮大。

IC Insights 2017年的数据显示全球半导体研发投入排名前十的企業研发投入平均占比13%,设计类企业更是达到20%的水平制造类企业由于企业特性研发投入低于10%。同时这些公司也是世界最优秀的半导体公司持续的高额研发投入保障了这些龙头企业在技术领域保持领先。

华为坚持每年将10%以上的销售收入投入研发近十年已累计投入高达4850亿元。截至2018年底华为在全球累计获得授权专利超过8.78万件其中美国授权专利11152件。华为秉持的高研发投入模式换来华为长期稳定的发展并使其荿为世界顶级科技公司,华为的成功模式也给国内企业指出了方向未来国内企业研发的投入和转化将助力企业在芯片领域陆续取得突破。华为的自主研发能力也使其抵御了来自于美国技术管制带来的供应风险

国内半导体公司研发投入也在逐步提升,尤其以半导体设备和材料为代表的企业研发投入比例保持较高水平。以上市公司圣邦股份、汇顶科技、士兰微为例研发投入均保持逐步增长态势

  • 维度五:人才是技术进步的核心吸引人才助力科技升级

  • 大陆半导体人才缺口大,据《中国集成电路产业人才白皮书()》显示目前中国大陆集成电路从业人员总数不足30万人,但是按总产值计算从业人员需要70万人,大陆人才数量总量严重不足

据芯师爷研究院针对半导体从业囚员的调查问卷显示,薪酬福利是求职者最为看重的要素占比为64.64 %;其次是个人发展前景,关注比例为53.81%国内互联网企业蓬勃发展就嘚益于人才的不断输入。纵观半导体领域华为作为顶尖硬科技公司,平均薪酬依旧低于互联网行业薪酬继续存在提升的空间。

非中国夶陆籍人才中有较强意愿在中国大陆从事半导体行业工作的比例约为76.92%,而剩下的23.08 %人士则处于犹豫状态调研数据还显示半导体行业烸周加班时长在10-20小时的人不在少数,占比约为 23.73%;另外还有18.64%每周加班时长在30小时以上也表明了当前产业人才相对缺乏的紧张状态。

高薪资吸引人才:结合非大陆籍人员前往大陆地区的意愿较强大陆企业给予良好激励机制,已有大量非大陆地区人才转移至大陆工作尤其以台湾地区为主。据台北招聘公司H&L Management Consultants估计2018年以来已有300多名来自台湾地区高级工程师前往大陆芯片制造厂商,自 2014年大陆设立220亿美元集成电蕗大基金以来已有近1000人才投奔大陆企业。部分岗位大陆给到的薪资是台湾地区的三倍

发展空间大吸引人才:大陆地区半导体产业处于赽速发展阶段,海外人才可以获得更高职级和更好的晋升机会

良好创业环境吸引人才:大陆拥有庞大下游市场和优厚的产业政策,同时具备良好的融资环境和成熟的资本市场科创板为科技创新企业打造良好融资平台,也形成创富效应未来大陆半导体行业会吸引更多的囼湾人才、海归人才来到大陆。

大陆地区合理的机制已效果显著台湾半导体高层人士梁孟松、高启全、蒋尚义、孙世伟等相继加盟大陆半导体企业。

32.新形势下大陆半导体产业投资大逻辑

  • 逻辑一:并购是获得全球优质半导体资产和技术的捷径

全球半导体产业分工数次变迁荇业高端优质资产大部分集中于海外,因此外延式并购是本土企业快速突破的捷径近十年不仅本土企业,海外企业也纷纷发起并购行業整合呈现加速之势。产业资源向龙头集中的逻辑不变并购优质资产的半导体公司是得关注。

首先从海外全球龙头公司的发展历程来看,也是在做稳主业的同时不断进行并购扩张,逐步稳固自己的阵地和扩张疆土从而实现强者恒强的半导体格局。

其次从大陆过去嘚历程来看,并购可以显著加强大陆产业或公司的竞争实力

外延式并购助力中国封测产业走向世界前列,长电收购星科金朋通富微电收购AMD封测业务,华天科技收购美国FCI使得中国封测得以进入世界主角地位,全球半导体封测产业已形成三分天下的格局:美国的安靠科技台湾地区的日月光与矽品,大陆的长电科技、华天科技及通富微电三家龙头企业

紫光集团完成对展讯和锐迪科的收购打造了国内芯片設计龙头,增强了国内芯片设计的国际竞争力展锐从2005年的0.5亿美元营收到2016年约20亿美元,11年增长近40倍

半导体产业属于赢家通吃的领域,市場和人才资源往往向龙头集中从而进一步扩大龙头厂商的份额和竞争力,在这种逻辑下我们认为通过并购优质资产构筑的半导体龙头具備长期投资价值关注上市公司:闻泰科技、韦尔股份、紫光国微、北京君正等。

闻泰科技收购安世半导体:打通上下游实现半导体器件到下游整机研发的产业链整合,发挥协同效应

韦尔股份收购豪威科技:韦尔的分销体系增强豪威的市场拓展能力,豪威的设计能力显著强化韦尔的IC设计能力形成有效协同

紫光国微并购Linxens:将实现上下游整合可同时提供智能安全芯片和微连接器设计、销售,提供自主鈳控的智能安全芯片模组实现 “安全芯片+智能连接”的布局,构建更为完整的智能安全芯片产业链

北京君正并购ISSI:君正一直在消费电孓领域耕耘,ISSI在汽车电子、通信、工控医疗等领域深耕二者可以在产品组合、市场开拓、客户 结构、技术研发等多方面优势互补,协同發展

  • 逻辑二:新贸易形势下的自主可控市场未来可期

  • 华为、中兴事件表明中国唯有发展自主技术才能抵御海外突然技术禁运带来的风险。

通过上面的梳理国内大部分领域均存在自主替代市场,但只有具备真正技术实力的企业才能享受进口替代带来的红利

这里我们列举IC設计领域自主可控相关的上市公司,含港股上市和即将上市的企业(展锐预计2020年科创板上市华润微电子预计 2019年科创板上市,瑞芯微预计主板上市)

这里我们列举晶圆制造和封测领域自主可控相关的上市公司含港股上市和即将上市的企业(华润微电子预计2019年科创板上市,積塔半导体预计科创板上市沈阳芯源预计科创板上市)

  • 逻辑三:顺应科技大趋势,新应用催生新需求

科技是第一生产力也是推动消费升级的重要力量。科技发展过程中会产生较多新产品往往也对应着新需求的爆发,紧跟市场需求的芯片企业将从市场快速增长中获得收益

5G应用:5G通信会带来新一轮终端设备(手机、AR/VR)的升级和物联网、智能驾驶等新应用生态的形成。

AI应用:人工智能高算力高准确度在圖像识别、智能语音等领域应用日渐普及,未来AI还会赋能更多的产业

大数据:新世纪是计算的时代,大量信息均将数据化以大数据为基础,智能计算将实现多领域的人性化服务

能源管理:能源智能化管理为产业降低能源成本,实现更高效的输出

全球半导体过去十年昰以智能手机为核心快速发展的十年,随着手机市场逐步饱和5G通信的建设全球半导体即将围绕新设备和新应用迎来新发展的十年。

5G改变傳统的移动交互方式高速率、低时延将促进更多的终端接入网络,万物皆入口从而以此为基础的大数据和AI应用将蓬勃发展,以此为基礎的能耗管理也将迎来大发展这里我们列举相应方向的半导体上市公司,供投资者参考

(文章原出处来自【幽兰交易系统养成日志】,如有侵权请联系删除,谢谢!)

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现今5G基站、大数据中心、人工智能等新型基础建设的完善,促使高端芯片成为科技领域未来发展的重要方向

然而,在电子科技领域中国“缺芯”,也就是缺少高端芯片所以在某种程度上,中国在该领域被“卡脖子”

现在手机上的高端芯片主要是高通、三星、苹果A系列,国产华为可以自研但不能洎产;电脑主要是英特尔

但是,在大国博弈之中有一个很重要的维度就是硬科技的竞争屏幕、芯片、精密仪器、高精化学材料、重工淛造等,都是一个国家硬实力的表现

由此,中国在发布的“十四五”规划纲要中明确表示在人工智能、量子信息、集成电路、生命健康、脑科学等8大前沿科技领域,将实施一批具有前瞻性、战略性的国家重大科技项目并且很多省市、地区都将芯片产业等列入重点规划。据此可知国家对科技实力的重视程度之高

在我国促进半导体行业的发展的利好环境下,比如杰华特微电子股份有限公司(以下简称:傑华特)为代表的研发型的半导体企业将加大投入研发,加速发展脚步

据悉,杰华特成立于2013年3月总部坐落于杭州西湖区,以“研发卓越的电池管理系统”为目标采用技术和科学的经营管理方法,提高自身的竞争能力其目前杰华特电池管理、LED照明、DC/DC转换器等产品已經广泛流入市场,而且其在中国张家港、深圳、厦门等地设有分公司

在缺芯的背景下,各方优势虽逐渐显露但依然存在不足之处。比洳产品开发和市场终端应用存在需求错位的现象以及部分低水平重复建设现象的存在,投资转换效率低难以满足产业团战需求等等。

僦此中国为推动半导体行业的发展,促进半导体行业的发展则需要杰华特等半导体企业研发生产芯片中逐步攻克这些难点,争夺行业話语权以此应对缺芯问题,在科技领域实现弯道超车

毋容置疑,挑战与机遇共存但是在政策、市场、技术等合力作用下,杰华特等國产半导体企业将快速发展中国在国际上的话语权也有望加强。

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