集成电路产业站上新风口

动能叠加助推产业升级发展

国家高度重视产业发展，政策红利持续释放。集成电路是社会经济发展的先导性、战略性产业，是保障社会信息安全、转变传统经济发展方式的关键支撑，对经济建设、社会发展和国家安全具有重要战略意义。2014年6月，国务院发布《国家集成电路产业发展推进纲要》提出，2020年，集成电路产业与国际先进水平差距逐渐缩小，全行业销售收入年均增速超过20%，16/14nm制造工艺实现规模量产。我国集成电路产业在“大基金”和“01专项”和“02专项”的带动下如期完成了目标，产业发展也从高速增长进入到高质量发展阶段。2020年8月4日，国务院印发了《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》，旨在优化产业发展环境，深化产业国际合作，提升产业创新能力和发展质量。《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》正式将集成电路写进“十四五”规划，从顶层设计上突出集成电路行业的重要地位。2020年12月17日，财政部等四部委发布《关于促进集成电路产业和软件产业高质量发展企业所得税政策的公告》（下称《公告》）,明确对有关企业所得税进行减免,其力度可谓是历史空前，企业最高免10年所得税，减免范围比以前更广，有利于减轻企业负担，鼓励企业加大创新投入力度，促进集成电路产业和软件产业高质量发展。《公告》的发布打响了集成电路产业“十四五”开篇第一枪，产业链各个关键环节和企业都将迎来发展机会。

市场需求持续释放，带动产业稳步增长。中国是全球最大的电子产品制造基地，是带动全球半导体市场增长的主要动力，多年来市场需求均保持快速增长。根据赛迪顾问的预测，2020年全年中国集成电路市场规模有望实现6%的增长，集成电路市场规模可能达到1.6万亿元。在此背景下，2019年，中国集成电路产业全年销售达到7562.3亿元，同比增长15.8％。过去2004-2019年我国集成电路产值增长近14倍，年均复合增长率达到19.2%，远高于全球4.5%。其中，设计业增速最为明显，年均复合增长率为27.0%，超越台湾地区成为全球第二大设计业聚集地。我国集成电路产业结构也日趋均衡，我国集成电路设计业的比重由2004年的14.9%提升到2019年的40.5%，封测业占比从2004年的51.4%下降到2019年的31.1%。2020年虽然受到疫情影响，中国集成电路产业继续保持2位数增长，前三季度中国集成电路产业销售额为5905.8亿元，同比增长16.9%。随着新冠疫苗的突破，疫情预计逐步好转，5G、人工智能、无人驾驶、云计算、物联网等新技术的迅猛发展和广泛应用带来的增长动力将逐渐增强。

各路资本广泛关注，为产业发展注入活力。2014年大基金成立，一期总共募资1387.2亿元，带动地方基金和私募基金5000亿元，为产业的发展起到了不可估量的作用。2019年，大基金二期已经成立，注册资本超过2000亿，将持续为半导体产业发展提供支持。资本青睐推高了集成电路企业的估值，过去四年A股的PE值是美股的20倍，使中国成为全球半导体创业和投资最具吸引力的热土。根据IT桔子的数据，2020年半导体领域融资89次，公开融资金额超过750亿元。同时科创板的设立增强了资本市场对科技创新企业的包容性和适应性，为科技创新企业股权融资及创投基金投资的退出提供了资本市场平台，目前科创板上市的半导体企业35家，待上市企业29家，未来将会有更多的企业登陆科创。

⬆ 图1  中国集成电产业规模和产业机构（资料来源：赛迪顾问）

5G的普及为集成电路产业带来更多机遇和挑战。在5G应用初期，最重要的环节是5G基站及其配套设备的建设。2020年9月底，全国已开通5G基站69万个，提前完成2020年5G基站建设目标，已经基本实现了地市级5G网络覆盖。2021年全国工业和信息化工作会议中指出，2021年将加快主要城市5G覆盖，推进共建共享，新建5G基站60万个以上，我国5G基础设施建设呈加速态势，建设高峰期预计持续2-3年。5G基站建设将带动有源天线、射频器件、PCB、芯片、光纤光缆以及光模块等的增长。与此同时，5G手机的换机潮也在加速，根据Canalys的数据，2020年全球5G手机出货2.7亿部，预计2023年，全球5G智能手机出货量将达到8亿部。我国有5G发展的优质土壤，包括最大规模的用户群体，顶尖的运营商和通信厂商，以及领先的移动互联与行业信息化应用基础、优质的创新生态，将成为全球最大的5G智能手机市场，出货量预计将占全球市场的34%。在美国限制通信芯片出口的背景下，国产芯片将会迎来需求增加的利好局面，存储器、CIS、PMIC、射频等芯片产品大有可为。

云计算需求上升，基础设备芯片前景广阔。云计算成为行业数字化转型的重要基础资源，各行业云计算需求快速增长态势，政务、金融、工业领域上云已形成规模化体系，视频、游戏、交通、能源、农业等行业也在加速上云。云计算产业发展带动数据中心的发展，基础设备服务器、以太网交换器、储存器、网络监控器都将受益，CPU、GPU、储存器等需求将会加大。中国信通院统计数据显示，截至2019年底，我国在用数据中心机架总规模达到315万架，近5年年均增速超过30%，大型以上数据中心增长较快，数量超过250个，机架规模达到237万架，占比超过70%；规划在建大型以上数据中心超过180个，机架规模超过300万架。在新基建、网络强国、数字经济等国家政策的驱动下，我国数据中心建设保持持续增长势头。

汽车电子为半导体市场发展带来新动力。汽车电子有望成为2021-2025年间全球半导体下游市场增速最快的领域。近期，国务院印发了《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》，提出到2025年，我国新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右，高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景商业化应用，充换电服务便利性显著提高。同时，2021年起，国家生态文明试验区、大气污染防治重点区域新增或更新公交、出租、物流配送等公共领域车辆，新能源汽车比例不低于80％。在政策的带动下，我国新能源汽车产销量连续五年居世界首位。据中汽协公布的数据，2020年1-11月新能源汽车累计销量110.9万辆，同比增长1.9％。新能源汽车正在向电动化、智能化和网联化方向发展，汽车半导体在这一快速转型发展过程中扮演着越来越重要的角色。以功率半导体为主的电子元器件在整车中的含量和价值在逐步提升，同时以微处理器（MCU）、功率半导体、传感器为核心的自动驾驶/ADAS技术也在驱动着汽车半导体的快速增长。

物联网生态系统持续推进，物联网芯片需求释放。随着车联网、物联网、智能城市等逐渐走向现实，联网设备会大幅增加。根据中国信通院发布数据，我国物联网连接数全球占比高达30%，2019年我国的物联网连接数36.3亿，其中移动物联网连接数占比较大，已从2018年的6.7亿增长到2019年底的10.3亿。到2025年，预计我国物联网连接数将达到80.1亿，年复合增长率14.1%。在物联网设备增长井喷下，MCU、蓝牙、WiFi、传感器、电源管理等芯片，将会大幅受益。

⬆ 图2  2013-2021年中国集成电路市场规模及预测（资料来源：赛迪顾问）

颠覆性技术有望弯道超越。随着摩尔定律接近尾声，整个产业正快速进入一个大变革的时代，围绕新材料和新器件、新硬件架构的颠覆性技术成为主要选择。基于二维超导材料的高性能逻辑器件、基于新型磁性材料的高性能磁性存储器、基于三代化合物半导体材料的功率和射频器件，都有望成为未来主流。以RISC-V为代表的开放指令集及其相应的开源SoC芯片设计，将取代传统芯片设计模式，更高效应对快速迭代、定制化与碎片化的芯片需求，我国在RISC-V生态建设上，正处于领先阶段。基于芯粒（chiplet）的模块化设计方法将实现异构集成，有望成为延续摩尔定律的新路径。

复杂国际形势推动国内产品迭代。随着进口替代需求升温，半导体各类产品都涌现出一批中国企业，目前国产芯片在分立器件、传感器、无线通讯芯片、应用处理器等细分领域已有所突破，具备较高替代能力。在新基建、数字经济带动下，面向工业互联网、新能源汽车、智能电网、高速铁路、超高清视频等重点场景的芯片产品自主创新能力会进一步提升。存储器、应用处理器、FPGA、MCU、电源管理芯片、射频前端器件、基带芯片、WiFi芯片、分立器件、图像传感器、MEMS、EDA软件都将迎来发展机会。另外，2020-2022年是国内晶圆厂投产高峰期，在半导体产业链国产替代持续推进的趋势下，将带动国产设备需求爆发。虽然目前全球半导体设备市场由美日国主导，国内半导体设备在在刻蚀、清洗、去胶、热处理/氧化扩散等环节已具备部分的进口替代实力。在国际形势严峻的形势下，国产设备厂商迎来空前的发展机遇，本轮设备需求的增长周期有望持续到2025年，为本土企业实现份额上升提供了重要时间窗口。

第三代半导体是重要发展方向。国家2030计划和“十四五”提出在2021-2025年期间，大力支持发展第三代半导体产业，以期实现技术与生产独立。第三代半导体是5G、人工智能、工业互联网等多个“新基建”产业的重要材料，可应用于光电、电力电子和微波射频三大领域。氮化镓广泛应用于军事通讯、电子干扰、雷达、通讯基站、功率器件等领域，其中基站建设将是氮化镓市场增长的主要驱动力。碳化硅在新能源车、充电桩、光伏、家电领域得到应用。目前，我国第三代半导体应用在光电大部分领域实现领先，而在功率器件及射频器件方面的发展还有所差距，但是正在突破，未来在5G通信、新能源汽车等领域，国内企业的芯片产品占比将大幅提高。

编辑 | 张梅

设计 | 大米