用數字告訴大家，中國半導體產業的真實差距

來源：?一水遮夏

全球半導體產業鏈可以大致分為五部分，分別是?

1、IC設計& IDM

2、半導體設備制造

3、芯片代工

4、EDA & IP

5、封裝測試

調查樣本總共為136家企業，包括上市公司與非上市公司。?

解釋一下，這里的其他地區包括中國臺灣、日本、韓國和歐洲。

我們先來看一張圖，中國的半導體產業占世界半導體產業的比值是7.2%。其中，只有封裝測試占比超過20%，其他的領域全部低于10%。設備制造和EDA領域占比甚至低于3%。

接下來，按照地區劃分2019年，全球半導體產業鏈總營收5718億美元美國企業占47%，2709億美元；中國企業占7%，413億美元；其他地區總和46%，2322億美元；其中，韓國809億美元，中國臺灣759億美元，日本500億美元，荷蘭254億美元。

按照行業劃分IC設計及IDM占比達到71%，4059億美元；半導體設備占比13%，743.34億美元；芯片代工占比10%，571.8億美元；封測占5%，285.9億美元；EDA & IP占比合計2%，114.36億美元

我們先來講講IC設計和IDM行業

IC設計和IDM是半導體產業鏈中營收占比最大的細分領域，2019年吃掉全產業鏈份額的71%，達到4059億美元。

美國公司營收占比達到54%，2198億美元。其中，IC設計領域833億美元，IDM領域1364.76億美元，這還是沒有把蘋果算進來。英特爾(Intel)一家收入就超過全美收入的30%，達到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和德州儀器。全行業2019年研發投入為營收的20.7%，494.95億美元，約合人民幣3184.7億元。作為對比，大基金一期募集約1700億人民幣，分5年投完。?

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

我將長江存儲和長鑫存儲都劃分為IDM，而不是Foundry?，F在可以買到長江存儲顆粒的固態硬盤，不過是TLC的，性能和老牌大廠還是有一些差距。長江存儲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等終端產品上通過驗證。

長鑫存儲已經量產純國產DDR4內存顆粒，光威弈Pro首發，性能穩定性等方面都沒問題，期待長鑫年底推出的17nmDDR5顆粒。

在無法獲取數據的列表里，中國公司是最多的，里面有不少值得關注的公司，比如兆芯半導體、龍芯、平頭哥、銳石創芯等。這證明，中國在IC設計&IDM領域有很多有潛力的公司。?

其他地區收入占比39%，合計1580億美元。韓國兩大巨頭三星（Samsung）和海力士（SK Hynix）占據半壁江山，分別為557億美元和231億美元。值得一提的是，三星是唯一一個在芯片制程工藝上能和臺積電（TSMC）掰掰手腕的公司。歐洲的荷蘭恩智浦（NXP）、意大利意法半導體（STM）、德國英飛凌（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。中國臺灣收入最高的是聯發科79.6億美元，聯詠科技20.8億美元，瑞昱半導體19.6億美元。?

在IC設計&IDM行業，中國大陸公司多而不強，一期大基金投資和國家政策比較偏向于這個細分行業，好處是中國大陸的公司基本上覆蓋了IC&IDM的所有領域。中國每年進口超過1200億美元存儲器，現在在做存儲器的有兆易創新、長江存儲和長鑫存儲，這三家公司的技術進步都比較快。紫光展銳的5G芯片性能雖不如海思5G芯片那么強勁，但也完全達到了商用的程度。隨著時間的推進，在IC設計&IDM領域，中國大陸公司的市場份額將會越來越大。?

再來看半導體設備領域。這里面有熱度極高的光刻機，還有光刻膠等材料。?

半導體設備制造占整個半導體產業鏈價值的12.5%，約716億美元。

中國大陸約占2%，11億美元。除了中微半導體和北方華創外，其余的上市公司營收都比較低。

美國占47%，336億美元。排名前三公司是應用材料146億美元，96.5億美元和KLA 45億美元。

其他地區占比51%。其中有光刻機巨頭ASML132億美元，東京電子117億美元。?

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

中芯國際不能給華為代工有很大一部原因是所有這些設備都依賴于向泛林、應用材料等公司進口。前段時間中芯國際回科創板IPO公告里稱，2019年至今,公司累計采購應用材料、LamResearch、TEL的工藝設備達32.5億美元。?

我在之前的一期視頻里詳細講解了國產光刻機與ASML的差距。簡單來說差距主要在于商用光源和光學系統上。好消息是，國內光學系統與光源技術差距并不如想象中那么大，并且也會有“北京光源”這種領先世界的科研項目存在。?

這里要向大家說明一點，國家早在08年就已經開始重視半導體設備產業?！?2專項”便是那時候提出的。

“02專項”是《極大規模集成電路制造技術及成套工藝》項目的簡稱。其內容和目標是：在“十二五”期間，重點進行45-22納米關鍵制造裝備攻關，開發32-22納米互補金屬氧化物半導體（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業鏈，進一步縮小與世界先進水平差距，裝備和材料占國內市場的份額分別達到10%和20%，開拓國際市場。?

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

接下來，是芯片代工

芯片代工屬于半導體產業鏈上最為中間的部分，在IC設計的下游，封測的上游。芯片設計出來就得有代工廠幫忙制造，要不都是白瞎。打個比方，芯片代工就像大家在運動時常說的“核心肌群”。核心不穩，運動表現必然受到極大影響。?

美國在芯片代工方面相對弱一些，只有一家格羅方德。但實際上，英特爾也具備比較強的芯片生產能力，并且技術非常先進。只不過英特爾幾乎不接受外部訂單，因為自家有超過100條產品線需要排產，這也從側面反映了英特爾的強大。?

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

其他地區占比達到81%，臺積電占大頭。其實韓國三星也有代工廠，并且技術也是處于世界領先地位。臺積電是目前全世界唯一一個量產5NM制程工藝的代工廠。不過，因為美國禁令，臺積電大概率無法在120天緩沖期后給華為繼續代工。?

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光源浸沒式光刻機和其他配套設備突破，否則真的是毫無辦法。?

第四個是封裝測試

封裝測試占整個半導體產業鏈總營收的4.9%，約為283億美元。?

美國企業占比15%，代表企業是安靠,營收40億美元。

中國大陸企業占比21%，其中長電科技營收35億美元，通富微電11.9億美元，天水華天11.72億美元。

其他地區主要是中國臺灣占大頭，日月光半導體營收133億美元，力誠科技營收21.53億美元。?

長電科技目前發展勢頭很猛，正在奮力追趕日月光。日月光背靠臺積電，有得天獨厚的優勢。天水華天收購馬來西亞Unisem，整合東南亞封測產業鏈之后，競爭力穩步提升。封裝測試也是中國大陸在全球半導體產業鏈中地位最高的一環。

最后，我們來說一說EDA&IP領域

這應該是整個半導體產業鏈，中國大陸與美國差距最大的，也是最被卡脖子的領域。

不管是EDA還是IP，都屬于半導體產業鏈最上游的領域，但產值規模卻是最少的。?

EDA&IP?營收占半導體產業鏈總營收2%，共計114億美元。?

美國企業占比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，美國三巨頭完全壟斷了EDA市場。

中國大陸企業僅占1%，營收超過1億美元的只統計到了芯原微電子（Verisilicon）。

世界其他地區占比21%，主要就是來自英國的ARM，營收為18億美元，其中由中資控股的英國公司Imagination營收為8600萬美元。?

國內比較領先的只有華大九天。還有一家叫做Proplus的公司，剛獲得了英特爾的投資。

而國產EDA領域和美國差距是無比巨大的。首先是工具不齊全，華大九天的工具只能覆蓋芯片設計的三分之一，而Synopsys是全覆蓋。

再者，投入太少，華大九天董事長劉偉平說，十年時間，華大九天投入5億人民幣。而Synopsys一個月就投入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，研發人員超過7000名。

審核編輯：符乾江