中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)十年分析

　　目前，中國(guó)已經(jīng)成為全球*的集成電路市場(chǎng)之一，集成電路產(chǎn)量穩(wěn)步提升。

　　01

　　中國(guó)集成電路近十年產(chǎn)量

　　根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布數(shù)據(jù)顯示，2014年中國(guó)集成電路產(chǎn)量1015.53億塊，同比增長(zhǎng)12.4%;2015年中國(guó)集成電路產(chǎn)量1087.2億塊，同比增長(zhǎng)7.1%;2016年中國(guó)集成電路產(chǎn)量1317.95億塊，同比增長(zhǎng)21.2%;2017年中國(guó)集成電路產(chǎn)量1564.6億塊，同比增長(zhǎng)18.7%;2018年中國(guó)集成電路產(chǎn)量1739.5億塊，同比增長(zhǎng)11.16%。

　　2019年中國(guó)集成電路產(chǎn)量2018.2億塊，同比增長(zhǎng)7.2%;2020年中國(guó)集成電路產(chǎn)量2612.6億塊，同比增長(zhǎng)29.5%;2021年中國(guó)集成電路產(chǎn)量3594億塊，同比增長(zhǎng)33.3%;2022年中國(guó)集成電路產(chǎn)量3241.9億塊 同比增長(zhǎng)-9.8%;2023年7月集成電路當(dāng)月產(chǎn)量為292億塊，同比增長(zhǎng)4.1%，1—7月累計(jì)產(chǎn)量1912億塊，同比增長(zhǎng)-3.9%。

　　可以看到，自2014年以來，中國(guó)的集成電路產(chǎn)量一直在快速增加。2014到2018 年，智能手機(jī)處于快速滲透期，受下游智能手機(jī)、TWS 等消費(fèi)類電子需求旺盛的驅(qū)動(dòng)，全球半導(dǎo)體市場(chǎng)蓬勃發(fā)展。

　　隨后在2019年以智能手機(jī)為代表的智能終端市場(chǎng)景氣度下滑，全球半導(dǎo)體周期向下，因此當(dāng)年的集成電路產(chǎn)量同比增長(zhǎng)數(shù)額只有7.2%，不過隨著 5G 終端規(guī)模不斷擴(kuò)大，數(shù)據(jù)中心需求增加，以及 AIoT 等智能化場(chǎng)景逐步拓展及汽車電子不斷滲透，疊加疫情背景下對(duì)遠(yuǎn)程辦公、居家娛樂等需求增加，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)規(guī)模上行。2020年中國(guó)集成電路產(chǎn)量達(dá)2613億塊，同比增長(zhǎng)率接近30%，2021年中國(guó)集成電路產(chǎn)量達(dá)3594億塊，同比增長(zhǎng)率達(dá)33%。

　　2021年與2014年相比，中國(guó)集成電路產(chǎn)量已實(shí)現(xiàn)三倍增長(zhǎng)，可以看到中國(guó)集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈正在實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，中國(guó)也正在從高度依賴進(jìn)口的模式逐漸改善，這一點(diǎn)從中國(guó)集成電路歷年來的進(jìn)出口額數(shù)據(jù)變化中也可窺見一二。

　　02

　　中國(guó)集成電路近十年進(jìn)出口情況

　　可以看到，近年來中國(guó)集成電路進(jìn)出口額均呈現(xiàn)出高速增長(zhǎng)的走勢(shì)。

　　根據(jù)海關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2014年中國(guó)進(jìn)口集成電路2857億塊，同比增長(zhǎng)7.3%;進(jìn)口金額2184億美元，同比下降6.9%。出口集成電路1535.2億塊，同比增長(zhǎng)7.6%;出口金額610.9億美元，同比下降31.4%。

　　2021年中國(guó)集成電路進(jìn)出口額均創(chuàng)下歷史新高。根據(jù)海關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年中國(guó)進(jìn)口集成電路6355億塊，同比增長(zhǎng)16.9%;進(jìn)口金額4326億美元，同比增長(zhǎng)23.6%。中國(guó)集成電路出口3107億塊，同比增長(zhǎng)19.6%;出口金額1538億美元，同比增長(zhǎng)32%。

　　通過將2021年與2014年的數(shù)據(jù)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，2021年中國(guó)集成電路進(jìn)口量達(dá)6355億塊，超過2014年的兩倍，出口量4326億塊，同樣兩倍于2014年。中國(guó)集成電路需求量增大的同時(shí)也意味著中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)正在經(jīng)歷高速發(fā)展。

　　值得注意的是，2021年似乎是半導(dǎo)體市場(chǎng)鼎盛與衰退的分水嶺，在2021年之前不管是產(chǎn)量還是進(jìn)出口量都保持高速增長(zhǎng)的走勢(shì)，但在2021年后這幾個(gè)數(shù)據(jù)指標(biāo)無一扛得住壓力，紛紛下滑。

　　那么，2021年中國(guó)集成電路進(jìn)出口數(shù)據(jù)為何會(huì)創(chuàng)下歷史新高，而后續(xù)又持續(xù)衰退呢?

　　03

　　2021-強(qiáng)盛與衰退的分水嶺

　　2021年中國(guó)集成電路產(chǎn)量、進(jìn)出口量均創(chuàng)歷史新高的原因主要有三點(diǎn)：

　　*，地緣政治的緊張以及國(guó)際供應(yīng)關(guān)系的不穩(wěn)定倒逼中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)加速國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，中國(guó)廠商加足馬力生產(chǎn)與擴(kuò)產(chǎn)。再加上2020年受疫情影響，芯片短缺日趨嚴(yán)重，導(dǎo)致眾多本土廠商開始囤貨，直接拉高集成電路進(jìn)出口金額。

　　第二，在全球持續(xù)缺芯情況下，集成電路產(chǎn)量長(zhǎng)期處于供不應(yīng)求的狀態(tài)，芯片價(jià)格上漲，進(jìn)而導(dǎo)致進(jìn)口金額也隨之上漲。此外，汽車芯片的激增也是一重要影響因素。在傳統(tǒng)工業(yè)制造領(lǐng)域，芯片每年產(chǎn)量的增長(zhǎng)基本維持在5%～7%之間。從2019年下半年到2020年年中開始，新能源汽車和智能汽車在市場(chǎng)走紅，芯片市場(chǎng)需求每年的增幅達(dá)到了大約20%。這樣的高速增長(zhǎng)讓汽車芯片市場(chǎng)出現(xiàn)了大約10%的產(chǎn)能短缺。這些數(shù)據(jù)都直接拉高了2021年中國(guó)集成電路行業(yè)的各類指標(biāo)。

　　第三，隨著數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善，5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，也帶動(dòng)了芯片需求量的上升。

　　受前幾年供需錯(cuò)配、“缺芯”漲價(jià)、疫情期間用戶對(duì)消費(fèi)電子超前消費(fèi)等多因素影響，全行業(yè)的庫存在2022年達(dá)到歷史高位，隨后進(jìn)入快速去庫存階段。對(duì)應(yīng)的中國(guó)集成電路產(chǎn)量與進(jìn)出口量均出現(xiàn)不同程度的下滑。

　　不只是中國(guó)，2021年是全世界集成電路產(chǎn)業(yè)的分水嶺。

　　04

　　設(shè)計(jì)、制造業(yè)高速成長(zhǎng)

　　從始至今，中國(guó)一直在努力加快本土集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的步伐，不管是設(shè)計(jì)水平的提高還是設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的突破;不管是通過新技術(shù)的研發(fā)還是產(chǎn)能的擴(kuò)充;不管是存儲(chǔ)產(chǎn)品的突破還是模擬產(chǎn)品品類的豐富，都可以體現(xiàn)中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。

　　這些在中國(guó)集成電路各細(xì)分產(chǎn)業(yè)銷售增長(zhǎng)情況中都可窺見一二。

　　根據(jù)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2014年中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額為3015.4億元，同比增長(zhǎng)20.2%。其中，設(shè)計(jì)業(yè)增速最快，銷售額為1047.4億元，同比增長(zhǎng)29.5%;制造業(yè)受到西安三星投產(chǎn)影響，2014年增長(zhǎng)率達(dá)到了18.5%，銷售額達(dá)712.1億元;封裝測(cè)試業(yè)銷售額1255.9億元，同比增長(zhǎng)14.3%。

　　隨后在2018年，中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額達(dá)到2014年的兩倍以上，2021年中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額更是超過2014年的三倍。就細(xì)分產(chǎn)業(yè)銷售情況來看，集成電路設(shè)計(jì)和制造均保持快速的增長(zhǎng)率，在2021年之前，中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)增長(zhǎng)率常年保持在20%以上，2015年到2018年中國(guó)集成電路制造增長(zhǎng)率均超過25%。封測(cè)產(chǎn)業(yè)作為中國(guó)的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)，市場(chǎng)規(guī)模也在持續(xù)向上突破。

　　可見，中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)盡管面臨技術(shù)和地緣政治的雙重挑戰(zhàn)和巨大壓力，但高速增長(zhǎng)的市場(chǎng)規(guī)模依然為中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)優(yōu)化提供了重要機(jī)遇。根據(jù)工信部介紹，近十年集成電路產(chǎn)業(yè)的復(fù)合增長(zhǎng)率為19%，是全球增速的3倍。

　　再看中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)出口產(chǎn)品的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

　　05

　　處理器、控制器、存儲(chǔ)器進(jìn)口量*

　　目前中國(guó)大陸進(jìn)口最多的是處理器和控制器類芯片，其次是存儲(chǔ)器。這些芯片單價(jià)較高、消耗量大且國(guó)內(nèi)自主生產(chǎn)能力較弱，所以進(jìn)口量*。

　　從海關(guān)總署公布的進(jìn)出口細(xì)分?jǐn)?shù)據(jù)來看(處理器、控制器、存儲(chǔ)器、放大器、其他集成電路和集成電路零件)，2022年處理器及控制器進(jìn)口金額2051億美元，占比49.2%，同比增長(zhǎng)2.7%;存儲(chǔ)器進(jìn)口金額1013億美元，占比24.3%，同比下降7.1%。處理器及控制器貿(mào)易逆差1528億美元，存儲(chǔ)器貿(mào)易逆差310億美元。

　　處理器及控制器以及存儲(chǔ)器的進(jìn)口金額過高意味著中國(guó)大陸是整機(jī)的最主要生產(chǎn)組裝地，但核心芯片卻嚴(yán)重依賴海外進(jìn)口。而中國(guó)臺(tái)灣、韓國(guó)是中國(guó)集成電路進(jìn)口主要來源地，2021年在兩地分別進(jìn)口1558.7億美元和881.9億美元，同比增幅分別為25.8%和28.4%，合計(jì)占比為56.4%。過去十年間，這一比重以年均約1個(gè)百分點(diǎn)的速度持續(xù)提升，半導(dǎo)體行業(yè)強(qiáng)者恒強(qiáng)的馬太效應(yīng)是其要因。從進(jìn)口產(chǎn)品結(jié)構(gòu)看，自中國(guó)臺(tái)灣進(jìn)口以處理器為主，韓國(guó)則側(cè)重于存儲(chǔ)器。

　　由于廣東地區(qū)擁有大量的電子組裝廠，所以進(jìn)口的半導(dǎo)體器件最多(超過三分之一)。其次需求*的是江蘇、上海和四川。這四個(gè)省份包攬了絕大多數(shù)進(jìn)口半導(dǎo)體器件的消耗。

　　06

　　取得了那些突破？

　　中國(guó)集成電路在技術(shù)創(chuàng)新上不斷取得突破，制造工藝、封裝技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備材料都有大幅提升。

　　先看中國(guó)集成電路設(shè)備的進(jìn)步。根據(jù)中國(guó)本土晶圓廠設(shè)備采購(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果顯示，截至 6 月，去膠設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到 90% 以上，代表廠商是屹唐半導(dǎo)體;清洗設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率約為 58%，代表廠商是盛美、北方華創(chuàng)和至純科技;刻蝕設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率約為 44%，代表廠商是中微公司、北方華創(chuàng)和屹唐半導(dǎo)體;CMP 設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率為 32%，代表廠商是華海清科;熱處理設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率約為 25%，代表廠商是北方華創(chuàng)和屹唐半導(dǎo)體;

　　CVD 設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率為 29%，代表廠商是北方華創(chuàng)和拓荊科技;PVD 設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率為 10%;涂膠顯影設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率為 29%，代表廠商是芯源微;離子注入機(jī)國(guó)產(chǎn)化率為 7%，代表廠商是萬業(yè)企業(yè)(凱世通);量測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率為 4%，代表廠商是精測(cè)電子。此外，28nm 制程光刻設(shè)備也實(shí)現(xiàn)了零的突破。

　　再看集成電路制造。芯片制造是中國(guó)大陸的薄弱環(huán)節(jié)，特別是在先進(jìn)制程(10nm 以下)方面，鮮有能進(jìn)入市場(chǎng)的量產(chǎn)芯片。近兩年，中國(guó)本土晶圓廠也在努力攻克技術(shù)難關(guān)，爭(zhēng)取補(bǔ)齊本土高端芯片制造能力不足的短板。

　　2022年也有一些有關(guān)本土高端芯片制造的好消息傳出。2022年9月上海市委外宣辦、上海市政府新聞辦宣布了上海市集成電路產(chǎn)業(yè)最新進(jìn)展：聚焦“全鏈發(fā)展+芯機(jī)聯(lián)動(dòng)”，先進(jìn)工藝產(chǎn)能、核心芯片能級(jí)、關(guān)鍵設(shè)備和基礎(chǔ)材料配套支撐能力不斷提升，14納米先進(jìn)工藝規(guī)模實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，90納米光刻機(jī)、5納米刻蝕機(jī)、12英寸大硅片、國(guó)產(chǎn)CPU、5G芯片等實(shí)現(xiàn)突破。

　　最后看集成電路設(shè)計(jì)，從全球產(chǎn)業(yè)生態(tài)來看，中國(guó)芯片設(shè)計(jì)業(yè)的整體影響力偏低，兩端受制于人、處于產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)位的從屬地位。不過就是在這樣的背景下，2022年中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)在疫情不斷反復(fù)的情況下仍然取得了16.5%的增長(zhǎng)。從銷售額過億元的企業(yè)增長(zhǎng)情況來看，2022年預(yù)計(jì)有566家企業(yè)的銷售超過1億元人民幣，比2021年的413家增加135家，增長(zhǎng)37.0%。從產(chǎn)品端來看，國(guó)內(nèi)技術(shù)能力大幅提高，處理器(CPU)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、通信系統(tǒng)級(jí)芯片 (SOC)等取得突破。

　　中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)集成電路分會(huì)理事長(zhǎng)、中國(guó)集成電路創(chuàng)新聯(lián)盟副理事長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng)、國(guó)家科技重大專項(xiàng)02專項(xiàng)技術(shù)總師葉甜春提供了一則數(shù)據(jù)：2008年至2022年集成電路設(shè)計(jì)業(yè)銷售額增長(zhǎng)13.2倍、制造業(yè)銷售額增長(zhǎng)9.8倍、裝備業(yè)銷售額增長(zhǎng)30.8倍、集成電路材料業(yè)增長(zhǎng)8.5倍。2022年，國(guó)內(nèi)14家代表設(shè)備廠商營(yíng)業(yè)收入已超過300億元，預(yù)計(jì)總體增速達(dá)36%。高速的增長(zhǎng)自然也反映出中國(guó)集成電路的努力與成就。

　　07

　　結(jié)語

　　隨著政府、資本、企業(yè)組織等對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的重視和支持，芯片產(chǎn)業(yè)正步入快速發(fā)展階段。根據(jù)《中國(guó)制造2025》，至2025年，我國(guó)集成電路市場(chǎng)規(guī)模要達(dá)到1734-2445億美元，占全球市場(chǎng)的43.35%-45.64%。

　　然而值得注意的是，國(guó)際龍頭對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈仍有著極強(qiáng)的把控力，比如：美國(guó)的EDA/IP占有全球90%的市場(chǎng)，提供全球50%的裝備和20%的材料;日本提供全球約30%的裝備和70%的材料;歐洲提供全球約20%的裝備，主要是光刻機(jī)，荷蘭ASML光刻機(jī)占全球市場(chǎng)的80%。

　　在重重壓力之下，中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成共識(shí)，要培養(yǎng)“系統(tǒng)-芯片-工藝-裝備-材料”協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展的良性生態(tài)，但現(xiàn)實(shí)情況離目標(biāo)還有很大。因此發(fā)展集成電路，各產(chǎn)業(yè)鏈要攜手共進(jìn)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，做好長(zhǎng)期博弈的準(zhǔn)備。