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國產化芯片在探索中迸進

杜一明 2019-06-28 2263 0

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大數據治理

全面提升數據價值

賦能業務提質增效

中美貿易戰再一次強調了科技自主的必要性,芯片是所有電子工業的基礎,而中國制造的芯片尚未擠進世界前列。近年來,伴隨著大數據、云計算等行業的發展,芯片行業的市場規模也隨之增加,中國芯片行業擁有廣闊的上升空間。

 摘要:中美貿易戰再一次強調了科技自主的必要性,芯片是所有電子工業的基礎,而中國制造的芯片尚未擠進世界前列。近年來,伴隨著大數據、云計算等行業的發展,芯片行業的市場規模也隨之增加,中國芯片行業擁有廣闊的上升空間。

芯片又稱集成電路,是一種微型電子元件或者器件,分為設計、制造以及封裝三個環節。芯片的工作原理是基于半導體的單向導電性,再利用PN結實現半導體之間電子的定向移動,通過設計不同的電路實現不同的功能,最后利用二進制翻譯機器語言,輸出最終結果。芯片作為一切電子工業的基礎,廣泛的應用于手機、電腦、家電、交通、醫療等各個領域。

集成電路市場規模不斷擴大

伴隨著5G、物聯網、云計算等行業的發展,我國芯片行業迎來了巨大的新增需求,如圖1所示,我國集成電路市場規模從2013年的9200億元增長到2018年的14147億元,增長了約5000億元,年復合增長率為7.43%,近三年集成電路行業同比增速穩定在8%-9%的水平。并且伴隨著大數據、云計算等領域的逐步成熟,預測未來數年集成電路行業將保持穩定增長。

圖1 2013—2018年我國集成電路市場規模以及增速情況

(資料來源:公開資料整理)

雖依賴進口,但自給率逐漸改善

目前我國設計的集成電路主要應用在中低端領域,比如家電遙控器等,而在手機、電腦等高端產品的應用上缺乏自主性,嚴重依賴進口。如圖2所示,2013年我國集成電路進口金額為2313.4億美元,之后數年一直維持在2000億美元以上的水平,2018年更是突破了3000億美元,進口值是石油的1.3倍。雖然我國是電子行業大國,但是高端芯片進口依賴度較高,而以美國為首的發達國家,對于出口我國的集成電路產品有著十分嚴格的監管,這已經嚴重制約了我國電子行業的發展。

令人欣慰的是,隨著近幾年我國政策的改革以及政府對科技行業的紅利釋放,我國芯片行業的研發占比逐漸增多,行業自給率也有了明顯的提升,從2013年的27.27%增長到了2018年的46.17%,期間也呈現出一路上升的態勢。


圖2 2013-2018我國集成電路行業進口金額以及自給率走勢圖

(數據來源:中國產業信息網)

產業結構趨于合理

從集成電路設計業、制造業、封測業三類產業結構來看,2018年我國集成電路設計業銷售規模為2519億元,占比整個產業鏈38%,相比于2012年的35%有了顯著的提升;集成電路制造業銷售規模為1818億元,占比整個產業鏈28%,相比于2012年提升了5個百分點;封測業銷售規模為2193億元,占比整個產業鏈34%,相比于2012年下降了8個百分點,目前我國集成電路產業鏈結構發展的越來越合理化。


圖3 2018年我國集成電路行業產業鏈結構

(資料來源:中國半導體行業協會 )

產業短板明顯,晶圓制造亟待突破

從全球集成電路產業現狀和發展經驗來看,一般集成電路設計、制造和封測的價值量比例為3:4:3。近幾年我國雖然在集成電路的自主設計領域的占比有著穩步地提升,封裝代工產業占比也有了明顯的下降,但是在制造領域提升緩慢。

最近兩年,隨著國內晶圓廠的興建,終端帶動需求的增加,價格的飛漲,吸引了整個產業界對硅晶圓產業的關注。但和集成電路的其他領域一樣,中國在硅晶圓產業方面的不完善,在某種程度上看來,會成為中國集成電路發展的瓶頸。有見及此,最近兩年,國內掀起了一股硅片建設潮。


圖4 2013-2018我國集成電路產業結構走勢圖

(資料來源:前瞻產業研究院)

結語

隨著大數據、云計算等領域的發展,市場對于高端芯片的需求攀升,近些年來我國集成電路行業發展勢頭也不負眾望,特別是在設計領域有了明顯突破,行業代表龍頭有華為海思以及清華紫光。我國在芯片制造領域進展緩慢,這跟我國所處的政治環境有關,但是目前政府已經加大力度進行晶圓廠的建設,未來可期。

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