(一)半導(dǎo)體行業(yè)基本情況
1、半導(dǎo)體概況
(1)半導(dǎo)體的概念
半導(dǎo)體是一種導(dǎo)電性可受控制,常溫下導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的材料。半導(dǎo)體的導(dǎo)電性受控制的范圍為從絕緣體到幾個歐姆之間。半導(dǎo)體具有五大特性:摻雜性(在形成晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體中,人為地?fù)饺胩囟ǖ碾s質(zhì)元素,導(dǎo)電性能具有可控性)、熱敏性、光敏性(在光照和熱輻射條件下,其導(dǎo)電性有明顯的變化)、負(fù)電阻率溫度特性,整流特性。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)為電子元器件產(chǎn)業(yè)中最重要的組成部分,在電子、能源行業(yè)的眾多細(xì)分領(lǐng)域均都有廣泛的應(yīng)用。
(2)半導(dǎo)體行業(yè)分類
按照制造技術(shù)的不同,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)可劃分為集成電路、分立器件、其他器件等多類產(chǎn)品,其中集成電路是把基本的電路元件如晶體管、二極管、電阻、電容、電感等制作在一個小型晶片上然后封裝起來形成具有多功能的單元,主要實(shí)現(xiàn)對信息的處理、存儲和轉(zhuǎn)換;分立器件是指具有單一功能的電路基本元件,主要實(shí)現(xiàn)電能的處理與變換,而半導(dǎo)體功率器件是分立器件的重要部分。分立器件主要包括功率二極管、功率三極管、晶閘管、MOSFET、IGBT等半導(dǎo)體功率器件產(chǎn)品;其中,MOSFET和IGBT屬于電壓控制型開關(guān)器件,相比于功率三極管、晶閘管等電流控制型開關(guān)器件,具有易于驅(qū)動、開關(guān)速度快、損耗低等特點(diǎn)。
半導(dǎo)體器件的分類示意圖
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在分立器件發(fā)展過程中,20世紀(jì)50年代,功率二極管、功率三極管面世并應(yīng)用于工業(yè)和電力系統(tǒng)。20世紀(jì)60至70年代,晶閘管等半導(dǎo)體功率器件快速發(fā)展。20世紀(jì)70年代末,平面型功率MOSFET發(fā)展起來;20世紀(jì)80年代后期,溝槽型功率MOSFET和IGBT逐步面世,半導(dǎo)體功率器件正式進(jìn)入電子應(yīng)用時代。20世紀(jì)90年代,超結(jié)MOSFET逐步出現(xiàn),打破傳統(tǒng)“硅限”以滿足大功率和高頻化的應(yīng)用需求。2008年,英飛凌(Infineon)率先推出屏蔽柵功率MOSFET,半導(dǎo)體功率器件的性能進(jìn)一步提升。對國內(nèi)市場而言,功率二極管、功率三極管、晶閘管等分立器件產(chǎn)品大部分已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,而MOSFET、IGBT等分立器件產(chǎn)品由于其技術(shù)及工藝的先進(jìn)性,還較大程度上依賴進(jìn)口,未來進(jìn)口替代空間巨大。
分立器件各代產(chǎn)品特點(diǎn)及市場狀況
基材 | 代表產(chǎn)品 | 面世時間 | 技術(shù)特點(diǎn) | 系統(tǒng)應(yīng)用特性 |
硅基半導(dǎo)體 | 功率二極管 | 20世紀(jì)50年代 | 不可控型 | 結(jié)構(gòu)簡單,但只能整流使用,不可控制導(dǎo)通、關(guān)斷 |
晶閘管 | 20世紀(jì)60年代 | 半控型器件 | 開關(guān)使用,不易驅(qū)動,損耗大,難以實(shí)現(xiàn)高頻化變流 | |
功率三極管 | 20世紀(jì)50年代 | 全控型器件 | 開關(guān)使用或功率放大使用,不易于驅(qū)動控制,頻率較低 | |
平面型功率MOSFET | 20世紀(jì)70年代 | 易于驅(qū)動,工作頻率高,但芯片面積相對較大,損耗較高 | ||
溝槽型功率MOSFET | 20世紀(jì)80年代 | 易于驅(qū)動,工作頻率高,熱穩(wěn)定性好,損耗低,但耐壓低 | ||
IGBT | 20世紀(jì)80年代 | 開關(guān)速度高,易于驅(qū)動,頻率高,損耗很低,具有耐脈沖電流沖擊的能力 | ||
超結(jié)功率MOSFET | 20世紀(jì)90年代 | 易于驅(qū)動、頻率超高、損耗極低,最新一代功率器件 | ||
屏蔽柵功率MOSFET(SGT) | 21世紀(jì) | 打破了硅限,大幅降低了器件的導(dǎo)通電阻和開關(guān)損耗 | ||
寬禁帶材料半導(dǎo)體 | SiC、GaN半導(dǎo)體功率器件 | 21世紀(jì) | / | / |
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2、半導(dǎo)體行業(yè)基本情況
(1)全球半導(dǎo)體行業(yè)
全球半導(dǎo)體行業(yè)近二十年來發(fā)展迅速,已形成龐大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。在移動智能互聯(lián)終端、PC、平板電視以及工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域等市場需求拉升的強(qiáng)力推動下,全球半導(dǎo)體行業(yè)銷售規(guī)模從2007年的2,554.85億美元增長到2017年的4,122億美元,行業(yè)銷售額年均復(fù)合增長率達(dá)到4.90%。預(yù)計2018年全球半導(dǎo)體銷售額達(dá)4,512億美元,較2017年的增長9%。
全球半導(dǎo)體2007年至2017年銷售規(guī)模及增幅情況
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從下游市場應(yīng)用來看,半導(dǎo)體產(chǎn)品主要應(yīng)用領(lǐng)域集中于通信(含手機(jī))、計算機(jī)、消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)、醫(yī)療、政府/軍事等領(lǐng)域。市場研究機(jī)構(gòu)研究表明,半導(dǎo)體產(chǎn)品在通信(含手機(jī))和計算機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用合計占比達(dá)到約74.0%,消費(fèi)電子占比10.7%,汽車電子和工業(yè)、醫(yī)療領(lǐng)域占比14.4%,政府/軍事占比0.9%1。而且,隨著電子產(chǎn)品的升級,半導(dǎo)體在電子產(chǎn)品中應(yīng)用將逐步提高,未來在下游電子產(chǎn)品市場需求增長的帶動下,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將保持較好的增長態(tài)勢。
從全球半導(dǎo)體發(fā)展區(qū)域分布來看,美國、日本、歐洲、亞太地區(qū)(除日本外的西太平洋地區(qū))是半導(dǎo)體產(chǎn)品的主要市場。雖然美國一直保持著半導(dǎo)體技術(shù)的行業(yè)龍頭地位,但亞太地區(qū)已經(jīng)成為全球半導(dǎo)體銷售的第一大區(qū)域,其中中國市場占據(jù)重要地位。而且從增速看,2016年歐美地區(qū)半導(dǎo)體銷售額呈下滑態(tài)勢(其中美國市場下降4.7%,歐洲市場下降4.5%),而亞洲地區(qū)呈增長態(tài)勢(其中亞太增長3.6%,日本增長3.8%),其中以中國大陸市場的增幅最大,以9.2%領(lǐng)跑其它市場。2017年,受到存儲器單價上漲因素的影響,世界各地半導(dǎo)體銷售額均呈現(xiàn)增長趨勢,其中美洲銷售額年增35.0%;亞太(除日本)年增19.4%;歐洲年增17.1%;日本年增13.3%。
2016年和2017年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)區(qū)域發(fā)展結(jié)構(gòu)情況(單位:億美元)
序號 | 地區(qū) | 2017年度 | 2016年度 | ||
銷售額 | 銷售占比 | 銷售額 | 銷售占比 | ||
1 | 亞太區(qū)及其他地區(qū) | 2,488 | 60.36% | 2,084 | 61.49% |
2 | 美國 | 885 | 21.47% | 655 | 19.33% |
3 | 歐洲 | 383 | 9.29% | 327 | 9.65% |
4 | 日本 | 366 | 8.88% | 323 | 9.53% |
合計 | 4,122 | 100.00% | 3,389 | 100.00% |
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隨著近年來半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)逐漸從美國向其他發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移。中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,有望成為推動半導(dǎo)體行業(yè)保持穩(wěn)定增長的全新動力。
(2)我國半導(dǎo)體行業(yè)
改革開放以來,伴隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的整體迅速發(fā)展和工業(yè)體系的不斷健全,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為我國建設(shè)信息化社會、實(shí)現(xiàn)綠色經(jīng)濟(jì)、確保國防安全的基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。特別是,受益于我國不斷出臺的鼓勵半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)和財政政策,近年來我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展不斷取得突破。我國半導(dǎo)體行業(yè)的固定資產(chǎn)投資的規(guī)模和增速均保持較高水平。進(jìn)入新世紀(jì)以來,我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展不斷轉(zhuǎn)型升級,新興產(chǎn)業(yè)占國民經(jīng)濟(jì)的比重不斷提升,計算機(jī)、消費(fèi)電子、通信等電子產(chǎn)業(yè)增長及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)持續(xù)升級直接拉動了對上游半導(dǎo)體產(chǎn)品需求的迅速增長。市場需求的增長直接催動我國半導(dǎo)體行業(yè)的固定投資,近年來,我國半導(dǎo)體行業(yè)的固定投資維持較快增速,累計投資規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。2016年我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)完成固定資產(chǎn)投資1,001.13億元,其中半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)業(yè)完成固定資產(chǎn)投資額121.56億元,同比增長96.4%。我國半導(dǎo)體行業(yè)的市場需求不斷擴(kuò)大。2011年,我國半導(dǎo)體行業(yè)的市場需求規(guī)模約為9,238.8億元,至2017年市場需求規(guī)模達(dá)到16,708.6億元,市場需求的年均復(fù)合增長率達(dá)10.38%,呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢。隨著國家對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的相關(guān)鼓勵政策持續(xù)推出以及下游行業(yè)迅速發(fā)展等多重利好因素的推動,國內(nèi)半導(dǎo)體市場將迎來更廣闊的前景,市場需求將保持高速增長。2018年至2020年我國半導(dǎo)體市場需求將有望分別達(dá)到18,603.3億元、20,311.5億元和21,933.9億元。
2011-2017年我國半導(dǎo)體市場需求規(guī)模情況
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在半導(dǎo)體行業(yè)投資規(guī)模和半導(dǎo)體下游行業(yè)需求均不斷擴(kuò)大的勢頭的帶動下,我國半導(dǎo)體行業(yè)市場銷售規(guī)模不斷攀升。從2000年至2015年,我國半導(dǎo)體市場銷售增速領(lǐng)跑全球,達(dá)到21.4%,遠(yuǎn)高于全球半導(dǎo)體年均增速3.6%。2011年至2017年,我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)銷售規(guī)模擴(kuò)大了2倍以上,2017年我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)銷售收入7,885.2億元,與2016年的6,573.2億元同比增長20.0%。目前,我國半導(dǎo)體占全球市場份額已超過50%,成為全球半導(dǎo)體的核心市場。
2011-2017年我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)銷售額增長情況
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此外,我國近年來半導(dǎo)體的自主生產(chǎn)比例不斷提高,進(jìn)口替代效應(yīng)顯現(xiàn)。2017年中國半導(dǎo)體分立器件進(jìn)口金額為281.8億美元,相較于2014年進(jìn)口額下降了10.20%。在半導(dǎo)體進(jìn)口主要品種中,集成電路產(chǎn)品和半導(dǎo)體分立器件主要進(jìn)口品種均同比下降。
(3)半導(dǎo)體行業(yè)整體發(fā)展趨勢
半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)源于歐美。上世紀(jì)八十年代以來,日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)吸收美國技術(shù)并整合其工業(yè)高質(zhì)量品控體系,實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)迅速崛起;九十年代以來,韓國半導(dǎo)體行業(yè)開拓高性價比IC產(chǎn)品,帶動了亞洲電子產(chǎn)業(yè)鏈崛起;同時期,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)多元化發(fā)展,臺灣半導(dǎo)體行業(yè)創(chuàng)立Foundry代工模式,強(qiáng)力推動臺灣電子組裝產(chǎn)業(yè)向半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)集群的產(chǎn)業(yè)升級。雖然中國半導(dǎo)體起步晚、追趕難度較大,但隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移,以及新能源汽車/充電樁、節(jié)能環(huán)保、4G/5G、人工智能、AR/VR等新興領(lǐng)域快速發(fā)展,國內(nèi)半導(dǎo)體廠商有望在產(chǎn)業(yè)競爭中獲得更大發(fā)展機(jī)會。半導(dǎo)體行業(yè)的整體發(fā)展呈現(xiàn)以下趨勢:
①產(chǎn)業(yè)的發(fā)展動力逐漸從技術(shù)驅(qū)動轉(zhuǎn)向應(yīng)用驅(qū)動
由于新應(yīng)用領(lǐng)域的出現(xiàn),使得半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的驅(qū)動力更多來自于應(yīng)用及相應(yīng)功能的開發(fā)。目前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用熱點(diǎn)已從最初的計算機(jī)、通信拓展至新能源汽車/充電樁、節(jié)能環(huán)保、4G/5G、人工智能、AR/VR等新興領(lǐng)域。
②競爭加劇產(chǎn)業(yè)的國際化和扁平化發(fā)展
隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展的變革,半導(dǎo)體行業(yè)已從單一垂直化生產(chǎn)向扁平化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,國際分工日益明顯。在日益激烈的國際競爭中,世界各地遵循成本效益原則形成了以美國為主導(dǎo)的高端產(chǎn)品設(shè)計與關(guān)鍵技術(shù)制造,以日本、韓國為核心的大眾消費(fèi)品生產(chǎn),以及以中國臺灣及大陸地區(qū)為主體的封裝加工業(yè)共同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局。但是大陸地區(qū)已經(jīng)逐步切入到半導(dǎo)體設(shè)計、研發(fā)以及封裝測試等相關(guān)領(lǐng)域。
③半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)移趨勢明顯
受生產(chǎn)要素成本以及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展周期性波動的影響,世界半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)向具有成本優(yōu)勢、市場優(yōu)勢的發(fā)展中國家產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)移的趨勢。作為經(jīng)濟(jì)高速增長的發(fā)展主體,我國依托龐大的市場需求及生成要素、成本優(yōu)勢及人才優(yōu)勢成為國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的主要目的地,以歐美、中國臺灣地區(qū)為主的大型半導(dǎo)體制造業(yè)通過OEM、并購、合資等多種方式向我國轉(zhuǎn)移半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。
(二)半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的基本情況
1、半導(dǎo)體分立器件行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
分立器件行業(yè)是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中一個重要分支。近幾年來,分立器件行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)主營業(yè)務(wù)收入占半導(dǎo)體行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)主營業(yè)務(wù)收入的比重維持在22%-25%之間。半導(dǎo)體分立器件是電力電子產(chǎn)品的基礎(chǔ)之一,也是構(gòu)成電力電子變化裝置的核心器件之一,主要用于電力電子設(shè)備的整流、穩(wěn)壓、開關(guān)、混頻等,具有應(yīng)用范圍廣、用量大等特點(diǎn),在消費(fèi)電子、汽車電子、電子儀器儀表、工業(yè)及自動控制、計算機(jī)及周邊設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通訊等眾多國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用。從細(xì)分市場來看,半導(dǎo)體分立器件受益于智能制造、電力改造、電子通訊升級、互聯(lián)網(wǎng)等普及的趨勢,其市場也逐步向高端推進(jìn)。近年來,受益于國際電子制造產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移,以及下游行業(yè)需求的拉動,我國半導(dǎo)體分立器件行業(yè)保持了較快的發(fā)展態(tài)勢。
相較于國際半導(dǎo)體行業(yè)集中度較高、技術(shù)創(chuàng)新能力強(qiáng)等特點(diǎn),我國半導(dǎo)體分立器件行業(yè)起步晚,受制于國際半導(dǎo)體公司嚴(yán)密的技術(shù)封鎖,大多依靠自主創(chuàng)新。國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件企業(yè)通過長期技術(shù)積累,一些半導(dǎo)體芯片技術(shù)已突破瓶頸,芯片的研發(fā)設(shè)計能力不斷提高,品牌知名度和市場影響力也日益增強(qiáng)。目前,我國已經(jīng)成為全球最重要的半導(dǎo)體分立器件制造基地和全球最大的半導(dǎo)體分立器件市場,中國半導(dǎo)體分立器件收入占全球比重上升趨勢明顯。2017年我國半導(dǎo)體分立器件市場規(guī)模已達(dá)到2,473.9億元。但從技術(shù)發(fā)展水平看,目前國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件行業(yè)整體技術(shù)水平仍與國際領(lǐng)先水平存在一定的差距。隨著國家鼓勵政策的大力扶持、半導(dǎo)體分立器件國產(chǎn)化趨勢顯現(xiàn)以及下游應(yīng)用領(lǐng)域需求增長的拉升,我國半導(dǎo)體分立器件行業(yè)蘊(yùn)含著巨大的發(fā)展契機(jī)。
2、半導(dǎo)體分立器件行業(yè)市場規(guī)模
(1)行業(yè)產(chǎn)銷規(guī)模
改革開放以來,我國電子電氣在下游行業(yè)的應(yīng)用分布越來越廣泛,計算機(jī)、消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)電子等眾多下游行業(yè)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長,直接拉動國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的蓬勃發(fā)展,半導(dǎo)體分立器件的產(chǎn)銷規(guī)模持續(xù)、快速增長。
2011年,我國半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的整體銷售規(guī)模為1,388.6億元,至2016年銷售規(guī)模已達(dá)2,237.7億元;2016年以來,隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級,物聯(lián)網(wǎng)、新能源、新材料、節(jié)能環(huán)保和新一代通信網(wǎng)絡(luò)等新興行業(yè)強(qiáng)力發(fā)展,推動了我國電子制造產(chǎn)業(yè)快速回升,大大拉升了對上游半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)品的需求。2017年,我國半導(dǎo)體分立器件全年銷售規(guī)模已達(dá)2,473.9億元,較2016年增長10.60%。2011年至2017年,我國半導(dǎo)體分立器件的銷售規(guī)模年均復(fù)合增長率達(dá)到10.10%。
2011-2017年我國半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)業(yè)銷售額增長狀況
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下游市場需求直接拉動了半導(dǎo)體分立器件的生產(chǎn)規(guī)模。改革開放以來,特別是進(jìn)入21世紀(jì)后,我國半導(dǎo)體分立器件行業(yè)內(nèi)企業(yè)不斷增加,分立器件的產(chǎn)量隨之攀升;2011年,我國半導(dǎo)體分立器件的整體生產(chǎn)規(guī)模為4,134.1億只,至2017年增長至7,301.5億只,年均復(fù)合增長率達(dá)到9.94%。
2011-2017年我國半導(dǎo)體分立器件生產(chǎn)規(guī)模
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(2)行業(yè)整體市場需求規(guī)模
我國分立器件市場各應(yīng)用領(lǐng)域均保持著較高的增長速度,占據(jù)我國分立器件市場主要份額的應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)橛嬎銠C(jī)、消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)電子市場等。近年來新能源汽車/充電樁、智能裝備制造、物聯(lián)網(wǎng)、光伏新能源等新興應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒊蔀閲鴥?nèi)半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)業(yè)的持續(xù)增長點(diǎn),行業(yè)呈現(xiàn)良好的發(fā)展態(tài)勢。國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件行業(yè)內(nèi)企業(yè)在技術(shù)研發(fā)、先進(jìn)設(shè)備方面進(jìn)行了大量投資,緊跟國際先進(jìn)企業(yè)的技術(shù)發(fā)展,并向中高端產(chǎn)品領(lǐng)域滲透。從市場需求來看,2011年至2017年國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件市場需求保持了13.11%的年均復(fù)合增長;2017年國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件市場需求達(dá)到2,458.1億元,同比2016年的2,218.2億元增長率達(dá)到10.80%,繼續(xù)保持著高速增長趨勢。其中,半導(dǎo)體功率器件仍是帶動中國半導(dǎo)體分立器件市場加速增長的主要動力。
2011-2017年我國半導(dǎo)體分立器件市場需求增長狀況
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技術(shù)水平的提升使得分立器件應(yīng)用領(lǐng)域逐步拓展,并推動了國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件需求的高速增長。新能源汽車/充電樁、智能裝備制造、物聯(lián)網(wǎng)、光伏新能源等新興領(lǐng)域的增長點(diǎn)持續(xù)火熱,這為我國半導(dǎo)體分立器件的產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了良好的市場機(jī)遇。隨著“中國制造2025”、“互聯(lián)網(wǎng)+”等行動指導(dǎo)意見以及“國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略”相繼組織實(shí)施,國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件市場將迎來更廣闊的前景。預(yù)計2018年,在市場需求拉動以及產(chǎn)業(yè)政策、資本市場等多重有利因素支持下,國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件將保持高速增長。2018年中國半導(dǎo)體分立器件市場需求將達(dá)到2,673.1億元,到2020年分立器件的市場需求將達(dá)到3,103.5億元。從中長期來看,國內(nèi)半導(dǎo)體市場需求仍將呈現(xiàn)較快的增長勢頭。
2018-2020年我國半導(dǎo)體分立器件市場需求發(fā)展預(yù)測
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(3)半導(dǎo)體分立器件進(jìn)出口規(guī)模
半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)源于歐美,日韓及中國臺灣在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中亦建立了先進(jìn)的半導(dǎo)體工業(yè)體系。中國半導(dǎo)體起步晚、追趕難度較大。近年來,我國高度重視半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展,不斷出臺多項(xiàng)鼓勵政策大力扶持包括分立器件在內(nèi)的半導(dǎo)體行業(yè)。隨著國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件廠商逐步參與到國際市場的供應(yīng)體系,以及下游行業(yè)大力創(chuàng)新對上游分立器件行業(yè)的驅(qū)動,我國半導(dǎo)體分立器件行業(yè)已獲得長足發(fā)展,并逐步形成對國外產(chǎn)品的替代。2010年至2014年中國半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)品進(jìn)口額基本保持增長趨勢,2014年進(jìn)口額達(dá)313.8億美元。2017年中國半導(dǎo)體分立器件進(jìn)口金額為281.8億美元,相較于2014年進(jìn)口額下降了10.20%。
我國半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)品進(jìn)口情況
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在國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件市場需求迅速擴(kuò)大的態(tài)勢下,我國對半導(dǎo)體分立器件的進(jìn)口數(shù)量和進(jìn)口金額均呈現(xiàn)下降趨勢。近年來,我國半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的產(chǎn)銷規(guī)模不斷擴(kuò)大,對國外產(chǎn)品的進(jìn)口替代效應(yīng)不斷凸顯。未來,隨著國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件行業(yè)逐步突破高端產(chǎn)品的技術(shù)瓶頸,我國半導(dǎo)體分立器件對進(jìn)口的依賴將會進(jìn)一步減弱,進(jìn)口替代效應(yīng)將顯著增加。
(4)半導(dǎo)體功率器件市場需求規(guī)模
半導(dǎo)體功率器件是半導(dǎo)體分立器件中的重要組成部分。半導(dǎo)體功率器件是帶動中國半導(dǎo)體分立器件市場加速增長的主要動力。半導(dǎo)體功率器件主要包括功率二極管、功率三極管、晶閘管、MOSFET、IGBT等,幾乎用于所有的電子制造業(yè),包括計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信、消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)電子等電子產(chǎn)業(yè)。此外,新能源汽車/充電樁、智能裝備制造、物聯(lián)網(wǎng)、光伏新能源等新興應(yīng)用領(lǐng)域逐漸成為半導(dǎo)體功率器件的重要應(yīng)用市場,從而推動其需求增長。
在各類半導(dǎo)體功率器件組件中,未來增長最強(qiáng)勁的產(chǎn)品將是MOSFET與IGBT模塊。主要的半導(dǎo)體功率器件(MOSFET和IGBT)的市場需求規(guī)模如下:
①M(fèi)OSFET
金屬-氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)是一種可以廣泛使用在模擬電路與數(shù)字電路的場效晶體管,具有導(dǎo)通電阻小,損耗低,驅(qū)動電路簡單,熱阻特性好等優(yōu)點(diǎn),特別適合用于電腦、手機(jī)、移動電源、車載導(dǎo)航、電動交通工具、UPS電源等電源控制領(lǐng)域。隨著消費(fèi)電子、汽車電子和工業(yè)電子為主的市場銷售穩(wěn)定增長,2016年MOSFET市場規(guī)模持續(xù)增長。得益于市場對高效能電子器件的需求增加,預(yù)計MOSFET市場未來將繼續(xù)穩(wěn)定增長。2016年,全球MOSFET市場規(guī)模達(dá)到62億美元,預(yù)計2016年至2022年間MOSFET市場的復(fù)合年增長率將達(dá)到3.4%;預(yù)計到2022年,全球MOSFET市場規(guī)模將接近75億美元3。特別地,隨著全球新能源汽車規(guī)模的增長,2016年至2022年間MOSFET在汽車應(yīng)用領(lǐng)域的市場需求預(yù)計將以5.1%的復(fù)合年增長率快速增長;到2022年,其在汽車應(yīng)用領(lǐng)域的需求將超越計算機(jī)和數(shù)據(jù)存儲領(lǐng)域,占總體需求市場的22%。
②IGBT
絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)是由雙極型三極管(BJT)和MOSFET組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式半導(dǎo)體功率器件,兼有MOSFET的高輸入阻抗和雙極型三極管(BJT)的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn),IGBT驅(qū)動功率小而飽和壓降低,非常適合應(yīng)用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng),如交流電機(jī)、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動等。IGBT是新能源汽車電控系統(tǒng)和直流充電樁的核心器件,成本占到新能源汽車整車成本的10%,占充電樁成本的20%。由于未來幾年新能源汽車/充電樁等新興市場的快速發(fā)展,IGBT等半導(dǎo)體功率器件將迎來黃金發(fā)展期。在全球市場上,未來IGBT市場規(guī)模的快速增長主要受益于其在節(jié)能、能效提升等方面發(fā)揮的重要作用。2018年全球IGBT市場總值將達(dá)到60億美元,市場空間巨大。預(yù)計未來五年我國新能源汽車和充電樁市場將帶動200億元IGBT模塊的國內(nèi)市場需求。截至2015年,我國IGBT市場規(guī)模達(dá)到94.8億元,2008年至2015年復(fù)合增長率達(dá)到13.65%;但我國IGBT起步晚,未來進(jìn)口替代空間巨大。
3、半導(dǎo)體分立器件行業(yè)發(fā)展趨勢
(1)行業(yè)集中度提升,呈現(xiàn)外延式發(fā)展趨勢
全球前十大半導(dǎo)體分立器件廠商均為國外企業(yè),其總體份額占全球市場份額的50%以上且格局較為穩(wěn)定。相較于國外,我國半導(dǎo)體分立器件行業(yè)較為分散,雖然我國規(guī)模以上半導(dǎo)體分立器件行業(yè)內(nèi)企業(yè)數(shù)量眾多,但只有少數(shù)企業(yè)具備芯片研發(fā)、設(shè)計、制造等方面的競爭優(yōu)勢。隨著少數(shù)具備競爭優(yōu)勢的企業(yè)通過持續(xù)技術(shù)積累和自主創(chuàng)新不斷擴(kuò)大產(chǎn)品知名度和市場占有率,國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的整體集中度將不斷提升。近年來,全球半導(dǎo)體分立器件行業(yè)出現(xiàn)收購熱潮,擁有制造能力成為國際龍頭企業(yè)的重要戰(zhàn)略發(fā)展方向。借鑒其發(fā)展經(jīng)驗(yàn),國內(nèi)行業(yè)內(nèi)企業(yè)也將不斷拓展封裝測試甚至芯片代工等方面的制造能力,向制造端延伸的外延式發(fā)展將成為未來發(fā)展的主流趨勢。
(2)替代外資同類產(chǎn)品市場空間巨大
目前全球半導(dǎo)體分立器件中高端產(chǎn)品生產(chǎn)廠商主要集中在歐美、日本和中國臺灣。我國半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的整體實(shí)力與上述地區(qū)仍有較大差距,仍需從國外進(jìn)口大量的特別是高端的半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)品。但近幾年來,國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件企業(yè)技術(shù)水平和供應(yīng)能力逐步提升,半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,這為國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)品替代進(jìn)口同類產(chǎn)品創(chuàng)造了巨大的空間。2017年中國半導(dǎo)體分立器件進(jìn)口金額為281.8億美元,相較于2014年進(jìn)口額下降了10.20%。未來,國內(nèi)行業(yè)內(nèi)優(yōu)秀企業(yè)將憑借地緣、技術(shù)和成本等方面的優(yōu)勢獲得更多的發(fā)展機(jī)會,這也將大大增強(qiáng)我國半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)品替代外資同類產(chǎn)品的能力。
(3)模塊化、集成化的行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢
半導(dǎo)體分立器件應(yīng)用于廣泛的產(chǎn)品類別,下游產(chǎn)品對電能轉(zhuǎn)換效率、穩(wěn)定性、高壓大功率需求及復(fù)雜度提出了更高要求。半導(dǎo)體分立器件的組裝模塊化和集成化能有效滿足上述要求,并有助于增進(jìn)便利性、優(yōu)化客戶使用體驗(yàn)及保障產(chǎn)品配套性和穩(wěn)定性,將成為行業(yè)技術(shù)發(fā)展的主流趨勢。同時,隨著工藝技術(shù)的不斷升級,分立器件能夠?qū)崿F(xiàn)更高性能、更快速度、更小體積,這為模塊化和集成化創(chuàng)造了技術(shù)條件。
(4)國內(nèi)半導(dǎo)體材料有望實(shí)現(xiàn)突破
當(dāng)前半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)業(yè)正在發(fā)生深刻的變革,其中新材料成為產(chǎn)業(yè)新的發(fā)展重心。以碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)等材料為代表的新材料半導(dǎo)體因其寬禁帶、高飽和漂移速度、高臨界擊穿電場等優(yōu)異的性能而受到行業(yè)關(guān)注,有望成為新型的半導(dǎo)體材料。SiC、GaN等半導(dǎo)體材料屬于新興領(lǐng)域,具有極強(qiáng)的應(yīng)用戰(zhàn)略性和前瞻性。目前美歐、日韓及臺灣等地區(qū)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)SiC、GaN等新材料半導(dǎo)體功率器件的量產(chǎn)。國內(nèi)行業(yè)內(nèi)企業(yè)通過多年的技術(shù)和資本積累,依托國家產(chǎn)業(yè)政策的重點(diǎn)扶持,也已開始布局新型半導(dǎo)體材料領(lǐng)域。由于新型半導(dǎo)體材料屬于新興領(lǐng)域,國內(nèi)廠商與國際巨頭企業(yè)的技術(shù)差距不斷縮小,因此有望抓住機(jī)遇、實(shí)現(xiàn)突破并搶占未來市場。
(三)半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的下游需求情況
隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及行業(yè)技術(shù)工藝的不斷突破,半導(dǎo)體分立器件的應(yīng)用領(lǐng)域有了很大的擴(kuò)展。近年來,受益于國家經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級以及新能源、新技術(shù)的應(yīng)用,下游最終產(chǎn)品的市場需求保持良好的增長態(tài)勢,從而為半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的發(fā)展提供了廣闊的市場空間。半導(dǎo)體分立器件的下游覆蓋消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)電子等領(lǐng)域,且在上述領(lǐng)域應(yīng)用基本保持穩(wěn)定的增長。在國家產(chǎn)業(yè)政策的支持下,新能源汽車/充電樁、智能裝備制造、物聯(lián)網(wǎng)、光伏新能源等新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?qū)⒊蔀閲鴥?nèi)分立器件行業(yè)新的增長點(diǎn),特別是該等應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒔oMOSFET、IGBT等分立器件市場中的主流產(chǎn)品提供巨大的市場機(jī)遇。
(1)消費(fèi)電子
MOSFET等半導(dǎo)體功率器件是消費(fèi)電子產(chǎn)品的重要元器件,消費(fèi)電子市場也是半導(dǎo)體功率器件產(chǎn)品的主要需求市場之一。中國消費(fèi)電子產(chǎn)品的普及程度越來越高,而且近年來消費(fèi)者對消費(fèi)電子的需求從以往的臺式PC、筆記本電腦為主向平板電腦、智能電視、無人機(jī)、智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備等轉(zhuǎn)移,直接推動消費(fèi)電子市場的快速發(fā)展。消費(fèi)電子產(chǎn)品更新?lián)Q代周期短以及新技術(shù)的不斷推出,使得消費(fèi)電子市場需求量進(jìn)一步上升。2013年中國消費(fèi)電子市場整體規(guī)模達(dá)到16,325億元,成為全球最大的消費(fèi)電子市場,2017年中國消費(fèi)電子市場將突破2萬億,預(yù)計增長7.1%。目前我國筆記本電腦、彩色電視機(jī)等眾多消費(fèi)類電子產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模已經(jīng)位居全球第一,同時以智能電視、無人機(jī)等為代表的新興消費(fèi)類電子產(chǎn)品也開始在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。智能電視是互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的產(chǎn)物,2016年國內(nèi)智能電視銷量達(dá)4,098萬臺,預(yù)計到2018年智能電視銷量將突破5,000萬臺。近年來我國無人機(jī)市場規(guī)??焖僭鲩L,我國航拍無人機(jī)的市場規(guī)模將由2016年的39萬臺增加到2019年的300萬臺,年均復(fù)合增長率高達(dá)97.40%。上述消費(fèi)電子產(chǎn)品市場規(guī)模的快速增長,有力地拉動了對上游半導(dǎo)體功率器件的需求。
(2)汽車電子
汽車電子為汽車整車的核心部件之一。隨著各類電子技術(shù)的發(fā)展,汽車電子應(yīng)用不斷升級,從傳統(tǒng)的娛樂應(yīng)用(如汽車音響)向動力控制系統(tǒng)、倒車?yán)走_(dá)、車載導(dǎo)航等輔助電子設(shè)備升級。汽車電子在汽車整車成本中占據(jù)十分重要的部分,特別對于中高端汽車、電動汽車等其占比更高。
汽車電子在整車成本中的占比
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汽車電子是全球半導(dǎo)體分立器件主要的應(yīng)用領(lǐng)域之一,特別是MOSFET等半導(dǎo)體功率器件在汽車電子領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,是各類汽車電子應(yīng)用中最常見的半導(dǎo)體功率器件。隨著汽車整車的產(chǎn)銷規(guī)模擴(kuò)大和汽車電子應(yīng)用形態(tài)不斷豐富,汽車電子行業(yè)對MOSFET等半導(dǎo)體功率器件的需求亦將穩(wěn)步增長。中國已成為全球乘用車產(chǎn)量排名第一的國家。國內(nèi)汽車產(chǎn)銷規(guī)模的擴(kuò)大將持續(xù)推動MOSFET等半導(dǎo)體功率器件需求的增加。
(3)工業(yè)電子
工業(yè)電子是研制和生產(chǎn)電子設(shè)備及各種電子元件、器件、儀器、儀表的工業(yè),由廣播電視設(shè)備、通信導(dǎo)航設(shè)備、雷達(dá)設(shè)備、電子計算機(jī)、電子元器件、電子儀器儀表和其他電子專用設(shè)備等生產(chǎn)行業(yè)組成。20世紀(jì)以來,工業(yè)電子發(fā)展迅速,工業(yè)電子由于生產(chǎn)技術(shù)的提高和加工工藝的改進(jìn),其中使用的半導(dǎo)體差不多每三年就更新一代;光纖通信、數(shù)字化通信、衛(wèi)星通信技術(shù)的興起,使工業(yè)電子成為一個迅速崛起的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。工業(yè)電子市場的增長速度將領(lǐng)跑到2020年左右,年增速預(yù)期為4%。半導(dǎo)體分立器件廣泛應(yīng)用于工業(yè)電子領(lǐng)域,工業(yè)電子的快速發(fā)展離不開半導(dǎo)體功率器件的生產(chǎn)應(yīng)用和技術(shù)升級,反之亦然。
(4)新能源汽車/充電樁
電控系統(tǒng)是新能源汽車三大核心部件之一,占整車成本約20%,而電控系統(tǒng)需要運(yùn)用大量的MOSFET和IGBT等半導(dǎo)體功率器件。因此,新能源汽車產(chǎn)銷規(guī)模擴(kuò)大將拉動對MOSFET、IGBT等半導(dǎo)體功率器件的需求。鑒于新能源汽車對于半導(dǎo)體功率器件的巨大需求,未來半導(dǎo)體功率器件市場規(guī)模有望快速增長。
2017年我國新能源汽車生產(chǎn)79.4萬輛、銷售77.7萬輛,比上年同期分別增長53.8%和53.3%。根據(jù)國務(wù)院頒布的《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》,到2020年我國純電動汽車和插電式混合動力汽車生產(chǎn)能力達(dá)200萬輛、累計產(chǎn)銷量超過500萬輛。未來隨著新能源汽車進(jìn)入爆發(fā)期,半導(dǎo)體功率器件行業(yè)將進(jìn)一步受益,預(yù)計未來五年內(nèi)新能源汽車將帶動MOSFET、IGBT等的巨大的需求。
充電樁是新能源汽車產(chǎn)業(yè)的重要配套設(shè)施,其中直流充電樁的核心是以MOSFET、IGBT為控制單元的充電模塊。作為新能源汽車必不可少的基礎(chǔ)配套設(shè)施,國家陸續(xù)出臺了多項(xiàng)有關(guān)充電樁的鼓勵政策。根據(jù)國家發(fā)改委印發(fā)的《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南(2015-2020)》規(guī)劃中指出,2020年國內(nèi)充換電站數(shù)量將達(dá)到1.2萬個,分散式充電樁超過480萬個。未來五年,國內(nèi)新能源汽車充電樁(站)的直接市場規(guī)模有望達(dá)到1,320億元。充電樁市場的快速發(fā)展將推動MOSFET、IGBT等半導(dǎo)體功率器件的需求高速增長。
(5)智能裝備
智能裝備是指具有感知、分析、推理、決策、控制功能的制造裝備,是高端裝備的核心,其中,關(guān)鍵的傳感和控制功能的實(shí)現(xiàn)需要大量MOSFET和IGBT等半導(dǎo)體功率器件。隨著中國制造2025、智能制造“十三五”發(fā)展規(guī)劃等政策的出臺,未來,我國智能制造裝備行業(yè)將高速發(fā)展。“十三五”期間,智能裝備行業(yè)的銷售收入年復(fù)合增長率將達(dá)到27.23%,預(yù)計到2022年,智能裝備行業(yè)的銷售收入將超過3.8萬億元。智能裝備行業(yè)的快速發(fā)展,將有力擴(kuò)大MOSFET和IGBT等半導(dǎo)體功率器件的市場需求。
(6)物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)即通過信息傳感設(shè)備,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。其產(chǎn)業(yè)鏈包括四個環(huán)節(jié):感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層、應(yīng)用層。其中,感知層主要為芯片及傳感器,其生產(chǎn)制造過程需要使用大量MOSFET等功率器件。2017年,工信部下發(fā)《關(guān)于全面推進(jìn)移動物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)建設(shè)發(fā)展的通知》和《信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃物聯(lián)網(wǎng)分冊(2016-2020年)》,明確提出目標(biāo),到2020年我國NB-IoT網(wǎng)絡(luò)基站規(guī)模要達(dá)到150萬,NB-IoT連接總數(shù)超過6億,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破1.5萬億元。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,將有效帶動MOSFET等半導(dǎo)體功率器件市場需求的提升。
(7)太陽能光伏等新能源
新型可再生能源的接入和管理需要大量半導(dǎo)體功率器件來實(shí)現(xiàn)控制。半導(dǎo)體功率器件為太陽能光伏發(fā)電等新能源電力轉(zhuǎn)換組件中的核心部件。MOSFET、IGBT等半導(dǎo)體功率器件在太陽能光伏發(fā)電過程中大量使用。截至2017年底,我國光伏發(fā)電新增裝機(jī)5,306萬千瓦,累計裝機(jī)容量1.3億千瓦,新增和累計裝機(jī)容量均為全球第一,其中光伏電站3,362萬千瓦,同比增加11%;分布式光伏1,944萬千瓦,同比增長3.7倍。太陽能光伏等新能源的快速發(fā)展,將有效提升對半導(dǎo)體功率器件的市場需求。
(四)半導(dǎo)體分立器件行業(yè)競爭格局
經(jīng)過多年的發(fā)展,國內(nèi)廠商在中低端分立器件產(chǎn)品的技術(shù)水平、生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品品質(zhì)上已有很大提升,但在部分高端產(chǎn)品領(lǐng)域仍與國外廠商有較大的差距。由于國外公司控制著核心技術(shù)、關(guān)鍵元器件、關(guān)鍵設(shè)備、品牌和銷售渠道,國內(nèi)銷售的高端半導(dǎo)體功率器件仍舊依賴海外進(jìn)口。面對廣闊的市場前景,國內(nèi)廠商在技術(shù)水平和市場份額的提升上仍有較大的開拓空間。我國半導(dǎo)體分立器件行業(yè)起步較晚,近年來在國家產(chǎn)業(yè)政策的鼓勵和行業(yè)技術(shù)水平不斷提升等多重利好因素推動下,行業(yè)內(nèi)部分企業(yè)以國外先進(jìn)技術(shù)發(fā)展為導(dǎo)向,逐步形成了以自主創(chuàng)新、突破技術(shù)壟斷、替代進(jìn)口為特點(diǎn)的發(fā)展模式。半導(dǎo)體分立器件行業(yè)內(nèi),新潔能等部分企業(yè)掌握了MOSFET、IGBT等產(chǎn)品的核心技術(shù),通過產(chǎn)品的高性價比不斷提高市場占有率,在與國外廠商的競爭中逐步形成了自身的競爭優(yōu)勢。
(五)半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的經(jīng)營模式及其他特征
1、行業(yè)特有的經(jīng)營模式
半導(dǎo)體分立器件行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈包括芯片設(shè)計、芯片制造、封裝測試、對外銷售等環(huán)節(jié)。根據(jù)是否擁有產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié),行業(yè)內(nèi)企業(yè)的經(jīng)營模式可以分為垂直一體化模式和垂直分工模式。
(1)垂直一體化模式
垂直一體化的模式即IDM模式,是指半導(dǎo)體企業(yè)除進(jìn)行半導(dǎo)體設(shè)計外,業(yè)務(wù)范圍還包括芯片制造、封裝和測試等所有環(huán)節(jié)。因此,采用IDM模式的半導(dǎo)體企業(yè),不僅自身擁有強(qiáng)大的研發(fā)設(shè)計團(tuán)隊(duì),還需自建芯片制造、封裝和測試生產(chǎn)線,在完成半導(dǎo)體的設(shè)計、芯片制造、封裝測試等環(huán)節(jié)后銷售給下游客戶。因?yàn)樽越ㄐ酒圃旌头庋b測試生產(chǎn)線需要巨額的資金投入,因此采用IDM模式的企業(yè)往往除了擁有強(qiáng)大的研發(fā)技術(shù)實(shí)力外,還必須擁有雄厚的資本實(shí)力。
IDM模式下企業(yè)的經(jīng)營業(yè)務(wù)流程
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
采用IDM模式的企業(yè)擁有強(qiáng)大的研發(fā)能力,掌握了先進(jìn)技術(shù),能夠充分整合內(nèi)部資源,獲取產(chǎn)業(yè)鏈較高的附加值,但I(xiàn)DM模式下需要高額資本投入和產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)專業(yè)人才。行業(yè)內(nèi)采用IDM模式的企業(yè)包括英特爾(Intel)、德州儀器(TexasInstruments)、三星半導(dǎo)體(Samsung)、英飛凌(Infineon)、意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics)等。
(2)垂直分工模式
垂直分工模式來源于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的專業(yè)化分工。隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的專業(yè)化發(fā)展和受垂直一體化模式下的高資本投入影響,半導(dǎo)體行業(yè)內(nèi)企業(yè)按照產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)進(jìn)行專業(yè)化分工,從事具體某一環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)。按照從事的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)不同,垂直分工模式可主要分為Fabless模式和Foundry模式。
○1Fabless模式
Fabless模式屬于垂直分工模式的一種,即無芯片制造和封裝測試生產(chǎn)線,僅從事半導(dǎo)體的設(shè)計和銷售,而將芯片制造、封裝測試等環(huán)節(jié)委托給芯片代工企業(yè)、封裝測試企業(yè)代工完成。采用Fabless模式的企業(yè)專注于半導(dǎo)體的設(shè)計和銷售環(huán)節(jié),往往具有較強(qiáng)的設(shè)計能力并能快速捕捉市場熱點(diǎn)并迅速推出產(chǎn)品,該模式下企業(yè)具有“輕資產(chǎn)、專業(yè)強(qiáng)”的特點(diǎn)。
行業(yè)內(nèi)采用Fabless模式的企業(yè)包括高通(Qualcomm)、蘋果公司(Apple)、聯(lián)發(fā)科、華為海思、展訊通信等。采用Fabless模式的企業(yè)在發(fā)展到一定規(guī)模后,擁有了較為強(qiáng)大的技術(shù)研發(fā)實(shí)力和龐大的市場客戶群體。而且,因客戶不同的產(chǎn)品設(shè)計需求,該模式下的企業(yè)對不同產(chǎn)品封裝測試特點(diǎn)有所掌握,在運(yùn)營過程中能夠積累封裝測試相關(guān)技術(shù)和工藝,從而往往繼續(xù)向產(chǎn)業(yè)鏈的上游延伸,以滿足研發(fā)需求、保障產(chǎn)品質(zhì)量、提高供貨及時性并獲取產(chǎn)業(yè)鏈更多的附加值。
②Foundry模式
Foundry模式屬于另一種形式的垂直分工模式。采用Foundry模式的企業(yè)只專注于芯片代工環(huán)節(jié),為Fabless模式企業(yè)和IDM模式企業(yè)的部分訂單提供代工服務(wù),并收取代工費(fèi)。因芯片代工需要在技術(shù)、設(shè)備、人才及營運(yùn)等方面進(jìn)行巨額投入才能保證產(chǎn)品的良率和性能等,且需形成規(guī)模效應(yīng)才能實(shí)現(xiàn)持續(xù)盈利,因此芯片代工行業(yè)呈現(xiàn)大者恒大趨勢,行業(yè)高度集中。中國大陸地區(qū)規(guī)模較大的本土芯片代工廠只有中芯國際、華虹宏力和華潤上華等,其中在2017年全球前十大芯片代工業(yè)者排名中,中芯國際和華虹宏力分別名列第五和第九。
2、行業(yè)的周期性、區(qū)域性及季節(jié)性特征
(1)行業(yè)周期性
半導(dǎo)體分立器件作為基礎(chǔ)性的功能元器件,應(yīng)用涵蓋了消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)電子、新能源汽車/充電樁、智能裝備制造、物聯(lián)網(wǎng)、光伏新能源等領(lǐng)域。隨著半導(dǎo)體分立器件行業(yè)新技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩鄶U(kuò)大。由于半導(dǎo)體分立器件應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,受下游單一行業(yè)周期性變化影響不顯著,但與整體宏觀經(jīng)濟(jì)景氣度具有一定的關(guān)聯(lián)性。
(2)行業(yè)區(qū)域性
國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件企業(yè)主要集中在經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)、工業(yè)基礎(chǔ)配套完善以及技術(shù)人才聚集的電子信息產(chǎn)業(yè)制造區(qū)域。經(jīng)過多年的發(fā)展,我國已形成了三大電子信息產(chǎn)業(yè)集聚帶。即以上海、江蘇、浙江為中心的長江三角洲地區(qū),以廣州、深圳為龍頭的珠江三角洲以及以北京、天津?yàn)檩S線的環(huán)渤海灣地區(qū)。受產(chǎn)業(yè)集群的影響,行業(yè)企業(yè)主要分布在上述區(qū)域,半導(dǎo)體分立器件行業(yè)呈現(xiàn)出一定的區(qū)域性特征。
(3)行業(yè)季節(jié)性
半導(dǎo)體分立器件應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,下游客戶季節(jié)性需求呈現(xiàn)此消彼長的動態(tài)均衡關(guān)系,行業(yè)的季節(jié)性特征不明顯。
相關(guān)報告:智研咨詢網(wǎng)發(fā)布的《2018-2024年中國半導(dǎo)體分立器件行業(yè)市場專項(xiàng)調(diào)研及投資前景評估報告》



