用數(shù)字告訴大家，中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的真實(shí)差距

來源：?一水遮夏

全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈可以大致分為五部分，分別是?

1、IC設(shè)計(jì)& IDM

2、半導(dǎo)體設(shè)備制造

3、芯片代工

4、EDA & IP

5、封裝測(cè)試

調(diào)查樣本總共為136家企業(yè)，包括上市公司與非上市公司。?

解釋一下，這里的其他地區(qū)包括中國(guó)臺(tái)灣、日本、韓國(guó)和歐洲。

我們先來看一張圖，中國(guó)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)占世界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的比值是7.2%。其中，只有封裝測(cè)試占比超過20%，其他的領(lǐng)域全部低于10%。設(shè)備制造和EDA領(lǐng)域占比甚至低于3%。

接下來，按照地區(qū)劃分2019年，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈總營(yíng)收5718億美元美國(guó)企業(yè)占47%，2709億美元；中國(guó)企業(yè)占7%，413億美元；其他地區(qū)總和46%，2322億美元；其中，韓國(guó)809億美元，中國(guó)臺(tái)灣759億美元，日本500億美元，荷蘭254億美元。

按照行業(yè)劃分IC設(shè)計(jì)及IDM占比達(dá)到71%，4059億美元；半導(dǎo)體設(shè)備占比13%，743.34億美元；芯片代工占比10%，571.8億美元；封測(cè)占5%，285.9億美元；EDA & IP占比合計(jì)2%，114.36億美元

我們先來講講IC設(shè)計(jì)和IDM行業(yè)

IC設(shè)計(jì)和IDM是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中營(yíng)收占比最大的細(xì)分領(lǐng)域，2019年吃掉全產(chǎn)業(yè)鏈份額的71%，達(dá)到4059億美元。

美國(guó)公司營(yíng)收占比達(dá)到54%，2198億美元。其中，IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域833億美元，IDM領(lǐng)域1364.76億美元，這還是沒有把蘋果算進(jìn)來。英特爾(Intel)一家收入就超過全美收入的30%，達(dá)到719.65億美元。除此之外，博通（Broadcom）,高通（Qualcomm），美光（Micron）收入均超過200億美元。超過100億美元的公司有英偉達(dá)和德州儀器。全行業(yè)2019年研發(fā)投入為營(yíng)收的20.7%，494.95億美元，約合人民幣3184.7億元。作為對(duì)比，大基金一期募集約1700億人民幣，分5年投完。?

中國(guó)大陸企業(yè)占比7%，297.82億美元。這里是把紫光集團(tuán)幾個(gè)子公司拆開來看的，如果把清華紫光+紫光展銳+紫光國(guó)芯三家公司加總的話，收入能達(dá)到100億美元。海思作為華為的全資子公司，2019年收入達(dá)到75.98億美元，2020年Q1收入26.7億美元，排名世界十大半導(dǎo)體公司第十名。?

我將長(zhǎng)江存儲(chǔ)和長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)都劃分為IDM，而不是Foundry。現(xiàn)在可以買到長(zhǎng)江存儲(chǔ)顆粒的固態(tài)硬盤，不過是TLC的，性能和老牌大廠還是有一些差距。長(zhǎng)江存儲(chǔ)4月13日宣布，其128層QLC 3D閃存（X2-6070）研制成功，并已在多家主控廠商SSD等終端產(chǎn)品上通過驗(yàn)證。

長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)已經(jīng)量產(chǎn)純國(guó)產(chǎn)DDR4內(nèi)存顆粒，光威弈Pro首發(fā)，性能穩(wěn)定性等方面都沒問題，期待長(zhǎng)鑫年底推出的17nmDDR5顆粒。

在無法獲取數(shù)據(jù)的列表里，中國(guó)公司是最多的，里面有不少值得關(guān)注的公司，比如兆芯半導(dǎo)體、龍芯、平頭哥、銳石創(chuàng)芯等。這證明，中國(guó)在IC設(shè)計(jì)&IDM領(lǐng)域有很多有潛力的公司。?

其他地區(qū)收入占比39%，合計(jì)1580億美元。韓國(guó)兩大巨頭三星（Samsung）和海力士（SK Hynix）占據(jù)半壁江山，分別為557億美元和231億美元。值得一提的是，三星是唯一一個(gè)在芯片制程工藝上能和臺(tái)積電（TSMC）掰掰手腕的公司。歐洲的荷蘭恩智浦（NXP）、意大利意法半導(dǎo)體（STM）、德國(guó)英飛凌（Infineon）收入均超過80億美元。日本的索尼、鎧俠、瑞薩電子收入超過60億美元。中國(guó)臺(tái)灣收入最高的是聯(lián)發(fā)科79.6億美元，聯(lián)詠科技20.8億美元，瑞昱半導(dǎo)體19.6億美元。?

在IC設(shè)計(jì)&IDM行業(yè)，中國(guó)大陸公司多而不強(qiáng)，一期大基金投資和國(guó)家政策比較偏向于這個(gè)細(xì)分行業(yè)，好處是中國(guó)大陸的公司基本上覆蓋了IC&IDM的所有領(lǐng)域。中國(guó)每年進(jìn)口超過1200億美元存儲(chǔ)器，現(xiàn)在在做存儲(chǔ)器的有兆易創(chuàng)新、長(zhǎng)江存儲(chǔ)和長(zhǎng)鑫存儲(chǔ)，這三家公司的技術(shù)進(jìn)步都比較快。紫光展銳的5G芯片性能雖不如海思5G芯片那么強(qiáng)勁，但也完全達(dá)到了商用的程度。隨著時(shí)間的推進(jìn)，在IC設(shè)計(jì)&IDM領(lǐng)域，中國(guó)大陸公司的市場(chǎng)份額將會(huì)越來越大。?

再來看半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域。這里面有熱度極高的光刻機(jī)，還有光刻膠等材料。?

半導(dǎo)體設(shè)備制造占整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值的12.5%，約716億美元。

中國(guó)大陸約占2%，11億美元。除了中微半導(dǎo)體和北方華創(chuàng)外，其余的上市公司營(yíng)收都比較低。

美國(guó)占47%，336億美元。排名前三公司是應(yīng)用材料146億美元，96.5億美元和KLA 45億美元。

其他地區(qū)占比51%。其中有光刻機(jī)巨頭ASML132億美元，東京電子117億美元。?

再看一下設(shè)備細(xì)分這其中主要包括主要包括光刻機(jī)(曝光與刻蝕），離子注入，CVD,PVD沉積設(shè)備,?清洗，測(cè)試等設(shè)備。主要被美國(guó)，日本和荷蘭把控，如荷蘭ASML,?美國(guó)應(yīng)用材料，東京電子以及泛林所把控。

中芯國(guó)際不能給華為代工有很大一部原因是所有這些設(shè)備都依賴于向泛林、應(yīng)用材料等公司進(jìn)口。前段時(shí)間中芯國(guó)際回科創(chuàng)板IPO公告里稱，2019年至今,公司累計(jì)采購(gòu)應(yīng)用材料、LamResearch、TEL的工藝設(shè)備達(dá)32.5億美元。?

我在之前的一期視頻里詳細(xì)講解了國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)與ASML的差距。簡(jiǎn)單來說差距主要在于商用光源和光學(xué)系統(tǒng)上。好消息是，國(guó)內(nèi)光學(xué)系統(tǒng)與光源技術(shù)差距并不如想象中那么大，并且也會(huì)有“北京光源”這種領(lǐng)先世界的科研項(xiàng)目存在。?

這里要向大家說明一點(diǎn)，國(guó)家早在08年就已經(jīng)開始重視半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)。“02專項(xiàng)”便是那時(shí)候提出的。

“02專項(xiàng)”是《極大規(guī)模集成電路制造技術(shù)及成套工藝》項(xiàng)目的簡(jiǎn)稱。其內(nèi)容和目標(biāo)是：在“十二五”期間，重點(diǎn)進(jìn)行45-22納米關(guān)鍵制造裝備攻關(guān)，開發(fā)32-22納米互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）工藝、90-65納米特色工藝，開展22-14納米前瞻性研究，形成65-45納米裝備、材料、工藝配套能力及集成電路制造產(chǎn)業(yè)鏈，進(jìn)一步縮小與世界先進(jìn)水平差距，裝備和材料占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的份額分別達(dá)到10%和20%，開拓國(guó)際市場(chǎng)。?

“02專項(xiàng)”成果中最具有代表性的，就是中微半導(dǎo)體和北方華創(chuàng)。?所以，大家不要看到美國(guó)斷供就哀聲一片。國(guó)家早在十幾年前就開始布局，并且經(jīng)過這十幾年的沉淀，成果頗豐，進(jìn)度也越來越快。要有信心。?

接下來，是芯片代工

芯片代工屬于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上最為中間的部分，在IC設(shè)計(jì)的下游，封測(cè)的上游。芯片設(shè)計(jì)出來就得有代工廠幫忙制造，要不都是白瞎。打個(gè)比方，芯片代工就像大家在運(yùn)動(dòng)時(shí)常說的“核心肌群”。核心不穩(wěn)，運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)必然受到極大影響。?

美國(guó)在芯片代工方面相對(duì)弱一些，只有一家格羅方德。但實(shí)際上，英特爾也具備比較強(qiáng)的芯片生產(chǎn)能力，并且技術(shù)非常先進(jìn)。只不過英特爾幾乎不接受外部訂單，因?yàn)樽约矣谐^100條產(chǎn)品線需要排產(chǎn)，這也從側(cè)面反映了英特爾的強(qiáng)大。?

中國(guó)大陸占比8%，45億美元。中芯國(guó)際和華虹半導(dǎo)體兩家公司在國(guó)際上有一定的市場(chǎng)份額。中芯國(guó)際最近非常火熱，在華為被制裁之后一度被推到風(fēng)口浪尖。沒辦法，在芯片代工領(lǐng)域，中國(guó)大陸只有中芯國(guó)際一家公司有希望在未來和臺(tái)積電一較高下，說是全村的希望也不為過。?

其他地區(qū)占比達(dá)到81%，臺(tái)積電占大頭。其實(shí)韓國(guó)三星也有代工廠，并且技術(shù)也是處于世界領(lǐng)先地位。臺(tái)積電是目前全世界唯一一個(gè)量產(chǎn)5NM制程工藝的代工廠。不過，因?yàn)槊绹?guó)禁令，臺(tái)積電大概率無法在120天緩沖期后給華為繼續(xù)代工。?

前面我們說了，SMIC大概率不能給華為代工。那華為的芯片怎么辦？?

目前來看，無解。只能等上海微電子193nm-Arf光源浸沒式光刻機(jī)和其他配套設(shè)備突破，否則真的是毫無辦法。?

第四個(gè)是封裝測(cè)試

封裝測(cè)試占整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈總營(yíng)收的4.9%，約為283億美元。?

美國(guó)企業(yè)占比15%，代表企業(yè)是安靠,營(yíng)收40億美元。

中國(guó)大陸企業(yè)占比21%，其中長(zhǎng)電科技營(yíng)收35億美元，通富微電11.9億美元，天水華天11.72億美元。

其他地區(qū)主要是中國(guó)臺(tái)灣占大頭，日月光半導(dǎo)體營(yíng)收133億美元，力誠(chéng)科技營(yíng)收21.53億美元。?

長(zhǎng)電科技目前發(fā)展勢(shì)頭很猛，正在奮力追趕日月光。日月光背靠臺(tái)積電，有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。天水華天收購(gòu)馬來西亞Unisem，整合東南亞封測(cè)產(chǎn)業(yè)鏈之后，競(jìng)爭(zhēng)力穩(wěn)步提升。封裝測(cè)試也是中國(guó)大陸在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中地位最高的一環(huán)。

最后，我們來說一說EDA&IP領(lǐng)域

這應(yīng)該是整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈，中國(guó)大陸與美國(guó)差距最大的，也是最被卡脖子的領(lǐng)域。

不管是EDA還是IP，都屬于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈最上游的領(lǐng)域，但產(chǎn)值規(guī)模卻是最少的。?

EDA&IP?營(yíng)收占半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈總營(yíng)收2%，共計(jì)114億美元。?

美國(guó)企業(yè)占比78%，其中EDA三大巨頭Synopsys (33.6億美元)，Cadence(23億美元)，Mentor(15億美元)。并且，美國(guó)三巨頭完全壟斷了EDA市場(chǎng)。

中國(guó)大陸企業(yè)僅占1%，營(yíng)收超過1億美元的只統(tǒng)計(jì)到了芯原微電子（Verisilicon）。

世界其他地區(qū)占比21%，主要就是來自英國(guó)的ARM，營(yíng)收為18億美元，其中由中資控股的英國(guó)公司Imagination營(yíng)收為8600萬美元。?

國(guó)內(nèi)比較領(lǐng)先的只有華大九天。還有一家叫做Proplus的公司，剛獲得了英特爾的投資。

而國(guó)產(chǎn)EDA領(lǐng)域和美國(guó)差距是無比巨大的。首先是工具不齊全，華大九天的工具只能覆蓋芯片設(shè)計(jì)的三分之一，而Synopsys是全覆蓋。

再者，投入太少，華大九天董事長(zhǎng)劉偉平說，十年時(shí)間，華大九天投入5億人民幣。而Synopsys一個(gè)月就投入5億，一年投入11億美元。

最后，人才太少。華大九天大概有員工400人，而Synopsys2019年有員工13896名，研發(fā)人員超過7000名。

審核編輯：符乾江