2023年中国集成电路产业链图谱研究分析

2023-11-13 15:22:12

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　　集成电路作为信息技术产业的核心，是关系国民经济和社会发展的基础性、先导性产业，已成为拉动电子工业迈向数字时代的强大引擎。随着5G、AI、IoT、VR/AR、高性能运算等技术应用的不断推进，我国集成电路的产业规模不断壮大，产业技术创新能力大幅增强。

　　集成电路产业链上游为半导体材料及设备，包括硅片、电子特种气体、光刻胶、光掩膜、湿电子化学品、CMP抛光材料、溅射靶材、光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备、离子注入设备、涂胶显影设备、清洗设备等；中游为集成电路的设计、制造和封测过程；下游应用于通信、计算机、消费电子、汽车、工业、新能源、航空航天、军工安防等领域。

　　近年来，得益于政府对半导体行业的支持，我国晶圆制造能力持续提升，并推动半导体材料市场规模持续快速增长。中商产业研究院发布的《2024-2029年半导体材料市场供需格局及发展前景预测报告》显示，2022年国内半导体材料市场规模约914.40亿元，同比增长21.9%。中商产业研究院分析师预测，2023年中国半导体材料市场规模将增至1024.34亿元。

　　按应用环节划分，半导体材料可分为前端晶圆制造材料和后端封装材料两大类。2021年，全球晶圆制造材料的市场规模为404亿美元，封装材料的市场规模为239亿美元，分别占比63%和37%。

　　晶圆制造材料，主要包括硅片、光刻胶及配套试剂、光掩膜、电子特气、湿电子化学品、溅射靶材、CMP研磨垫及研磨液等。从晶圆制造材料的市场结构来看，硅片在晶圆制造材料中占比最大，占比约为35%，电子特气、光掩膜、光刻胶辅助材料、湿电子化学品占比分别为13%、12%、8%和7%。

　　半导体核心材料技术壁垒较高，国内大部分产品自给率较低，市场被美国、日本、欧洲、韩国和中国地区的海外厂商所垄断。目前，国内半导体材料企业仅在部分领域实现自产自销，并在靶材、电子特气、CMP抛光材料等细分产品已经取得较大突破，各主要细分领域国产替代空间广阔。

　　半导体设备是半导体产业的先导、基础产业，具有技术壁垒高、研发周期长、研发投入高、制造难度大、设备价值高、客户验证壁垒高等特点，是半导体产业中最难攻克却至关重要的一环。中商产业研究院发布的《2024-2029全球与中国半导体设备设计市场现状及未来发展趋势》显示，2022年中国半导体设备市场规模约为2745.15亿元，同比增长58.1%。中商产业研究院分析师预测，2023年中国半导体设备市场规模将达3032亿元。

　　从细分产品结构来看，全球半导体设备市场中，光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备为半导体设备的主要核心设备，光刻机的市场占比为24%、刻蚀机、薄膜沉积设备市场占比均为20%。此外，测试设备和封装设备的市场占比分别为9%、6%。

　　目前，国内半导体设备的国产化率普遍在20%以下，特别是光刻、薄膜沉积等设备国产化率不足10%，光掩膜版、电子特气、光刻胶等材料对外依存度也较高。从整体上看，相比于海外企业，国内半导体设备厂商的技术实力仍有差距。我国半导体设备上市公司主要有北方华创、中微公司、盛美上海、至纯科技、拓荆科技等，2023年上半年这些企业业绩亮眼。

　　目前，我国已经成为全球最大的集成电路市场之一，集成电路产量稳步提升。中商产业研究院发布的《2023年中国集成电路行业研究报告》显示，中国集成电路的产量由2017年的1564.9亿块增长至2022年的3241.9亿块，复合年均增长率达15.7%。中商产业研究院分析师预测，2023年我国集成电路产量将增至3676亿块。

　　在国家政策的支持以及物联网、新能源汽车、智能终端制造、新一代移动通信等下游市场需求的驱动下，我国集成电路产业市场规模显著增长。中商产业研究院发布的《2023年中国集成电路行业研究报告》数据显示，我国集成电路行业市场规模由2017年的5411亿元增长至2022的12036亿元，年均复合增长率为17.3%。中商产业研究院分析师预测，2023年中国集成电路行业市场规模将达13093亿元，同比增长8.8%。

　　近年来随着5G、AI、IoT、VR/AR、高性能运算等技术应用的不断推进，我国集成电路技术创新能力大幅增强，在设计、制造、封测等环节取得诸多成果，企业自主创新能力不断提升。数据显示，中国集成电路各环节中，集成电路设计市场规模占比43.2%；集成电路制造市场规模占比30.4%；集成电路封测占比26.4%。

　　集成电路设计处于集成电路产业链的最前端，其设计水平直接决定了芯片的功能、性能及成本。依托国家政策的大力扶持、庞大的市场需求等众多优势条件，我国的集成电路设计产业已成为全球集成电路设计市场增长的主要驱动力。数据显示，2022中国集成电路设计行业销售额约为5345.7亿元，同比增长16.5%，预计2023年将增长至6543亿元。

　　集成电路设计行业为典型的技术密集型产业，行业壁垒较高，少数巨头企业占据了主导地位。最新统计显示，在消费电子传统淡季，受人工智能应用以及部分急单拉动影响，今年第一季度全球前十大芯片（IC）设计公司营收实现338.6亿美元，环比去年第四季度增长0.1%。国内厂商中，韦尔半导体在连续四个季度排名第十之后，本季度排名上升至第九的位置，营收为5.39亿美元，环比增长约1.3%。

　　集成电路制造企业的经营模式主要包括IDM模式和晶圆代工模式两种。晶圆代工源于集成电路产业链的专业化分工，形成了无晶圆厂设计企业、晶圆代工企业、封装测试企业。经过多年发展，晶圆代工已成为全球半导体产业中不可或缺的核心环节。

　　随着国内半导体产业链逐渐完善，芯片设计公司对晶圆代工服务的需求日益提升，中国晶圆代工行业实现了快速发展。中商产业研究院发布的《2023年中国晶圆代工行业市场前景预测及未来发展趋势研究报告》显示，2017年至2022年中国晶圆代工市场规模从355亿元增长至771亿元，年均复合增长率为16.78%。中商产业研究院分析师预测，2023年中国晶圆代工市场规模将增至900亿元。

　　从市场竞争格局来看，晶圆代工行业壁垒高，市场份额较集中。台积电、联华电子、格罗方德、中芯国际、华虹半导体、世界先进、高塔半导体与晶合集成均主要从事晶圆代工业务，为其他公司代工生产芯片。英飞凌、德州仪器、华润微则主要采用IDM模式，同时积极争取更多晶圆代工订单。

　　随着高通、华为海思、联发科、联咏科技等知名芯片设计公司逐步将封装测试订单转向中国企业，国内封装测试行业迈入快速发展阶段。中商产业研究院发布的《2022-2027年中国集成电路封装测试行业调研分析及市场预测报告》显示，2022年中国封装测试行业市场规模达到2819.6亿元，2017-2022年的年均复合增长率达8.33%。中商产业研究院分析师预测，2023年中国集成电路封测市场规模将达3054.5亿元。

　　从全球委外封测市场占有率来看，行业龙头企业占据了主要的份额，其中前三大OSAT厂商依然把控半壁江山，市场占有率合计超50%。数据显示，我国长电科技、通富微电、华天科技等均排在前列。

　　随着我国居民收入和消费水平的不断提升，集成电路销售额稳步增长。从集成电路销售额占比来看，集成电路产品销售主要集中在消费类和通信领域，占比分别为32.2%、20.9%，模拟、计算机、功率领域占比分别为14.7%、14%、9.2%。

　　伴随着国家物联网、大数据等战略的规划实施，通信市场在未来将保持着高速增长，通信设备的市场需求量巨大。中商产业研究院发布的《中国通信设备产业招商指南2023》显示，2018-2021年全球通信设备市场规模连续四年增长，2021年市场规模接近1000亿美元，其中中国的通信设备市场规模约为260亿美元，约占全球26%的份额。随着5G深入推进，以及受组件短缺、美元走强、地缘动荡以及部分国家的无线业务活动放缓等因素的影响，全球电信设备市场规模增速开始放缓，2022年市场规模同比增长3%，达到约1020亿美元，预计2023年全球通信设备市场规模将增至1050亿美元。

　　中国消费电子产销规模均居世界第一，是消费电子产品的全球重要制造基地，全球主要的电子生产和代工企业大多数在我国设立制造基地和研发中心。中商产业研究院发布的《2022-2027年中国消费电子行业市场前景预测及未来发展趋势报告》显示，2022年中国消费电子市场规模达到约18649亿元，市场规模庞大。中商产业研究院分析师预测，2023年中国消费电子市场规模将增至19201亿元。

　　汽车电子是车身电子控制系统和车载电子系统的总称，最早应用于发动机燃油喷射控制系统，随着汽车功能的不断开发和电子技术的不断发展，汽车电子创新性用途不断开发，汽车电子开始广泛应用于汽车的各个领域。近年来，中国汽车电子市场规模一直保持稳定增长，中商产业研究院发布的《2019-2023年中国汽车电子行业分析报告》显示，2022年中国汽车电子市场规模达9783亿元，预计2023年市场规模将进一步增长至10973亿元。