半导体与半导体生产设备行业研究报告:创新驱动与产业链协同发展安徽集成电路崛起240903352mb_第1页
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35行业研究|信息技术|半导体与半导体生产设备证券研究报告半导体与半导体生产设备行业研究报告2024

09

03

日创新驱动与产业链协同发展,安徽集成电路崛起报告要点:人工智能需求推动将带动新一轮半导体增长曲线1)AI

将成为半导体发展的核心驱动力,AI

服务器需求井喷,汽车、PC

和智能手机端侧AI

带动销量增长和硬件升级,将推动半导体上行。2)AI

技术驱动半导体产品结构变化,高算力要求带动算力芯片和存储芯片需求增速高于其他芯片,占全球半导体销售额比重持续提升。3)封装领域:chiplet

凭借良率高、成本低和便于计算核心“堆料”的优势满足算力芯片的高性能要求,先进封装是实现

chiplet

互连的基础,高算力需求将带动

2.5D/3D

封装行业增长。存储领域:高性能存储技术

HBM

是解决“内存墙”的主要手段,其带宽、堆叠高度、容量等提升将充分释放

AI

服务器计算性能,在“算力”催生下,HBM

将进入高速发展期。地缘政治和全球两极化下中国面临的机遇和挑战1)中国芯片自给率低,2023

年自给率为

23.3%,预计

2027

年提升至

26.6%,在美国加大出口管制背景下,阻碍中国半导体行业发展。2)中国传感器产品以中低端为主,在高端领域仍有较大提升空间;受EDA

工具、高端半导体设备等配套产业限制,中国在高性能处理器和存储领域仍处于落后水平。3)美国限制台积电为中国代工高端逻辑芯片,中国急需提升自身芯片制造能力,实现制程节点自主可控。中国封测行业相对较为强势,受益算力芯片需求提升,将成为中国封测行业重要驱动力。安徽集成电路产业:领军企业带动先进产业集群和生态建设安徽省集成电路产业发展迅猛,企业数量和产量实现高速发展,拥有京东方、晶合集成等领军企业,形成高效协同的产业集群,带动安徽省生产总值高于全国水平,并进一步优化经济结构。存储行业:合肥市政府与兆易创新合资成立长鑫存储,量产

DDR4、DDR5

等产品,工艺节点达到

17nm,2021

年产能提升至

8.5

万片/月,位居全球第四。长鑫存储通过与通富微电合作打造

HBM

产线,生产出首批基于

3D

封装的

HBM

颗粒,有望推动chiplet

产业落地。显示面板:安徽省显示产业依托京东方、维信诺、视涯等领军企业,并打通晶合集成等上下游产业,形成较为完整的行业生态。受益产品技术迭代和

AI

PC

等终端需求带动

LCD

产品放量,智能手机销量回暖带动

OLED

需求升温,安徽面板厂商响应市场需求,扩大产能。汽车电子:汽车产业为安徽支柱产业,拥有奇瑞、江汽、蔚来等众多车企,汽车电动智能化催生汽车电子需求,虽然安徽尚未拥有具有全球领先的汽车芯片厂商,但可以通过产业内部协同,推动本地汽车芯片厂商发展,提升其技术水平和产品竞争力。风险提示上行风险:下游景气度加速提升;AI

应用加速落地下行风险:行业竞争加剧;下游需求复苏不及预期;贸易摩擦加剧推荐|首次过去一年市场行情资料来源:Wind相关研究报告《2024

年电子行业策略报告:AI

赋能加速行业复苏和硬件创新升级》2024.01.09《制裁背景下深圳打响算力基础建设第一枪》2023.12.13报告作者分析师 彭琦执业证书编号

S0020523120001电话邮箱(021)51097188pengqi@分析师 沈晓涵执业证书编号

S0020524010002电话邮箱(021)51097188shenxiaohan@-24%-15%-7%2%6/39/2-32%9/4 12/4 3/4半导体与半导体生产设备沪深300目 录1.

全球半导体行业发展两大新趋势

.........................................................................

41.1

AI

成为半导体行业发展新的驱动力.............................................................

41.2

中国集成电路行业的发展机遇和挑战.........................................................11安徽省集成电路产业总述:领军企业带动先进产业集群和生态建设...................

152.1

安徽集成电路产业的历史发展和布局........................................................

15安徽存储:长鑫引领DRAM

国产化替代,顺应

AI

趋势打造

chiplet

基地

20安徽显示面板:头部企业带动行业生态完整,顺应新型显示升级趋势.....

242.4

安徽省汽车电子:汽车产业强劲,催生汽车电子需求..............................

313.风险提示..............................................................................................................

34请务必阅读正文之后的免责条款部分2

/

35图表目录图

1:全球

AI

服务器市场规模(亿美元)

.......................................................

5图

2:全球智能手机出货量(亿台)

................................................................

5图

3:全球

AIPC

出货量(百万台)

................................................................

5图

4:全球智能汽车销量及自动驾驶渗透率(百万辆)

...................................

5图

5:全球半导体行业销售额(十亿美元)

.....................................................

6图

6:全球半导体产品销售额占比....................................................................

6图

7:全球逻辑芯片销售额(亿美元).............................................................

7图

8:全球存储芯片销售额(亿美元).............................................................

7图

9:Chiplet

架构图.........................................................................................

8图

10:全球

chiplet

市场规模(亿美元)

.........................................................

8图

11:服务器使用

chiplet

的数量(百万台)

..................................................

8图

12:PC

使用

chiplet

的数量(百万台)

.......................................................

8图

13:全球先进封装市场规模季度变动(十亿美元)

.....................................

9图

14:全球各先进封装工艺市场规模(十亿美元).........................................

9图

15:全球存储销售额(百万美元)

..............................................................

9图

16:全球存储出货量和ASP

同比变动.........................................................

9图

17:HBM

架构

...........................................................................................

10图

18:HBM对比

DDR5.................................................................................

10图

19:全球HBM

出货量(百万

GB)

...........................................................

10图

20:全球HBM

销售额(亿美元)

.............................................................

10图

21:美国限制中国半导体行业时间线..........................................................11图

22:中国集成电路进出口额(亿元)..........................................................11图

23:中国集成电路进出口数量(亿个)

......................................................11图

24:中国集成电路市场规模、生产规模及自给率(十亿美元).................

12图

25:中国集成电路各环节销售额占比.........................................................

14图

26:中国集成电路设计市场规模(亿元)

.................................................

14图

27:中国集成电路制造市场规模(亿元)

.................................................

14图

28:中国集成电路封装市场规模(亿元)

.................................................

14图

29:安徽省集成电路产业集群布局

............................................................

15图

30:安徽省集成电路产量(亿块)

............................................................

15图

31:安徽省集成电路产业链发展历程.........................................................

16图

32:安徽省集成电路产业链及部分安徽上市公司.......................................

17图

33:长鑫存储发展历程...............................................................................

21图

34:存储行业产业链梳理...........................................................................

22图

35:2021

年DRAM

市场份额....................................................................

24图

36:2021

年NAND

市场份额

....................................................................

24图

37:显示面板上下游产业链

.......................................................................

25图

38:2021

OLED

显示面板下游应用产值比例........................................

26图

39:2021

年全球

MiniLED

背光技术产品应用产值分布

............................

26图

40:全球半导体显示面板产值(亿美元)

.................................................

27图

41:我国大尺寸面板出货面积变动(千平方米).......................................

28图

42:京东方发展历程

..................................................................................

29图

43:维信诺发展历程

..................................................................................

29图

44:安徽省汽车电子企业布局....................................................................

31图

45:合肥晶合产品及工艺节点....................................................................

32表

1:中国半导体扶持政策.............................................................................

12表

2:国内主要封测厂商情况

.........................................................................

14表

3:安徽省集成电路重点发展方向

..............................................................

17表

4:我国对于集成电路行业扶持政策的梳理................................................

18表

5:安徽省集成电路主板及科创板上市公司情况.........................................

19表

6:中国对于存储行业扶持政策的梳理.......................................................

22表

7:中国对于显示面板行业扶持政策的梳理................................................

26表

8:2024Q1

全球前五名智能手机

OLED

显示厂商出货量及市场份额........

28表

9:4Q23

全球

Top

10

晶圆代工厂(百万美元)........................................

29请务必阅读正文之后的免责条款部分3

/

35全球半导体行业发展两大新趋势全球半导体产业正面临两大主要趋势,这些趋势不仅影响着行业的发展方向,也在重新塑造全球科技和经济格局。第一个趋势是人工智能(AI)需求推动将带动新一轮半导体增长曲线。AI

发展是当前全球互联科技在经过了信息连接,人群连接阶段后,逐步进入万物连接阶段的必然发展趋势,而深度训练模型技术的突破性发展和专用算力芯片配套为AI

发展和进化提供了动力。智能装置

AI

化将推动新一轮半导体增长曲线。早期半导体的需求主要来自于摩尔定律引领的芯片微缩化进程,以及通信技术的兴起。随着计算能力需求的不断提升,半导体行业正从传统的性能提升驱动逐步转向以人工智能为核心的新发展阶段。AI

的崛起正在重新定义芯片设计和制造的标准,半导体行业的重心也正向更高效、更智能的计算架构转移,进而带动半导体技术结构的发展变化。高性能存储技术和

2.5D/3D

封装技术将崛起。第二个趋势则是地缘政治和全球两极化带来的挑战和机遇。近几年来,地缘政治有日益加剧趋势。各国出于国家安全和经济利益的考虑,纷纷加强对半导体供应链的控制。这种背景下,半导体产业正在经历明显的两极化趋势。一方面,以美国为首的西方国家加大了对我国半导体技术和设备的出口管制,试图遏制我们国家在半导体领域的技术崛起。另一方面,出口管制推动了我们国家加速半导体产业的自主化进程,力图建立独立可控的供应链。AI

成为半导体行业发展新的驱动力AI

的发展是全球科技从信息连接、人群连接迈向万物连接的必然趋势。互联网的诞生促成了全球信息共享,社交媒体和移动互联网则加速了全球人群的互动与数据流动,为AI

的初步应用奠定了基础。随着

5G

和物联网的发展,全球正进入万物互联时代,各类智能设备之间的连接和数据交换成为常态。在这一背景下,AI

通过深度学习和预测能力,解决了数据过载和复杂性问题,使设备具备自主感知、学习和决策的能力,提升了网络的效率和智能化。AI

正推动万物互联向更高层次发展,不仅被动处理数据,还逐渐成为整个网络的“大脑”,通过不断学习优化系统性能,发现问题,并在复杂环境中做出最优决策,从而提供更安全可靠的服务。AI

技术在服务器、智能手机、PC

和汽车领域的应用正引发一场技术革新,其高效的数据处理、自然的交互方式和先进的自动化功能带动终端产品销量增长,进一步带动半导体组件进入爆发期。服务器领域,近年来,云计算厂商加大在

AI

方面投入,资本开支增加带动

AI

服请务必阅读正文之后的免责条款部分4

/

35务器需求井喷,据Statista

数据,预计

2023

年-2033

年全球AI

服务器市场规模CAGR可达到

30%。AI

服务器出货量的增长预计将提升高性能的

GPU、CPU

和存储等硬件需求。手机端侧AI

方面,苹果在

WWDC

大会确立手机端侧AI

方向,将有望带动手机行业端侧AI

化发展,带来新一轮的换机潮,加大对

SoC、存储、CIS

等硬件的需求。据

Omdia

数据,2024

年AI

手机出货量约为

1.19

亿部,占比约

10%,预计

2028

年将达到

6.06

亿部,CAGR

约为

38%,渗透率达到

47%。AI

PC

方面,AI

技术将引领

PC

体验革命升级,将有望引发

PC

的换机潮。据Canalys

预测,预计

2024

AI

PC

出货量约为

0.48

亿台,2028

年达

2.04

亿台,CAGR

达到

43.58%,占

PC总量从

18%增加至

70%。AI

PC

渗透率的提升将提振CPU、GPU、NPU、存储等芯片的需求。汽车AI

方面,据地平线招股书数据,2023-2030

年,全球智能汽车(具备驾驶自动化功能)销量

CAGR

约为

11%,ADAS

渗透率从

2023

年的

65.6%提升至

2030年的

96.7%,基本全部实现智能化。汽车

AI

模型需要处理影像数据,所需计算能力和存储能力更为庞大,带动自动驾驶芯片、存储芯片和交互硬件CIS

的需求。图

1:全球

AI服务器市场规模(亿美元) 图

2:全球智能手机出货量(亿台)资料来源:statista,国元证券研究所资料来源:IDC,eet-china,199it,cheaa,国元证券研究所图

3:全球

AIPC

出货量(百万台)图

4:全球智能汽车销量及自动驾驶渗透率(百万辆)资料来源:canalys,国元证券研究所资料来源:地平线招股书,国元证券研究所请务必阅读正文之后的免责条款部分5

/

35AI

对计算能力的高需求推动了芯片设计和制造工艺的不断升级,提高了产业链的技术水平和产品附加值。尤其在高性能计算、智能设备和自动驾驶领域,AI

应用加速了对先进制程和先进封装的需求。整体而言,AI

成为全球半导体产业的核心驱动力,正在重塑半导体产业格局,推动从设计、制造到封测的全面升级,进而带动行业进入新的增长周期。据

WSTS预测,在

AI

强劲需求拉动下,2024

年和

2025

年全球半导体销售额同比分别增加16%和

13%。图

5:全球半导体行业销售额(十亿美元)资料来源:WSTS,国元证券研究所AI

带动算力芯片和存储芯片销售额占比持续提升半导体行业分为分立器件、光电器件、传感器和集成电路,集成电路细分为模拟芯片、微处理器、逻辑芯片和存储芯片。据

WSTS

数据,AI

推动逻辑芯片和存储芯片销售占比提升,逻辑芯片预计从2022

年的

31%提升至

2024

年的

33%,存储芯片从

2023

年的

17%提升至

2024

年的

22%。AI

技术正改变半导体产品结构,算力芯片和存储芯片为主要的受益领域。图

6:全球半导体产品销售额占比资料来源:WSTS,eet-china,199it,财联社,国元证券研究所请务必阅读正文之后的免责条款部分6

/

35算力芯片方面,AI

服务器通常搭载

8-16

块GPU,远超通用服务器的

0-1

个GPU的搭载量,显著增加

GPU

需求。此外,NPU

显著提高了深度学习模型的训练和推理速度,在AI

服务器中开始大量应用。在手机领域,端侧

AI

化促进了手机

CPU、GPU

NPU

的升级,尤其是

NPU在推理加速的重要作用。随着

AI

应用落地引发的换机潮,高性能手机

SoC

芯片的需求将大幅增长。AI

PC

领域,相较于传统

PC

CPU+GPU

架构,AI

PC

需额外搭载

NPU

核心,且

GPU

性能要求提升。在先进的制程工艺和封装工艺赋能下,AI

PC

可实现更高的能效比和运算效率,搭载英特尔

Lunar

Lake

平台的AI

PC

预计将提供超过

100TOPS

的算力,显著高于传统

PC。汽车领域,自动驾驶需要处理复杂的影像数据,要求强大的计算能力。目前特斯拉

Robotaxi

的推出以及萝卜自驾的商业化运营出现成效,L4

自动驾驶应用加速推进,叠加中国发放

L3

测试牌照促进

L3

车型大规模落地。未来随着自动驾驶等级和渗透率的提升,汽车自动驾驶芯片需求将迎来爆发。AI

服务器、手机端侧

AI、AI

PC

和汽车自动驾驶的共同推进,将带动算力芯片进入高速成长期,其在半导体销售额中的比重将持续提升。从存储芯片来看,AI

模型的性能和精度与数据量有关,为了构建精准的AI

模型,需要海量的训练数据,这些数据在训练过程中需要存储和处理,使得

AI

服务器、AIPhone、AI

PC

和汽车自动驾驶对存储要求更高。美光科技披露

AI

服务器对

DRAM

NAND的容量需求是常规服务器的

8

倍和3

倍;AI

PC

的DRAM

容量必须达到

16GB

以上,SSD

容量则要求至少

512GB,价值量是传统

PC

2

倍。在云端算力需求和边缘

AI算力需求带动,及新增

TSV

产能向

HBM

方向偏移,叠加

DDR5

供应结构和渗透率提升,预计未来几年存储芯片增速将高于其他芯片,占半导体产品销售额比重有望进一步提升。图

7:全球逻辑芯片销售额(亿美元) 图

8:全球存储芯片销售额(亿美元)资料来源:WSTS,eet-china,199it,财联社,国元证券研究所资料来源:WSTS,eet-china,199it,财联社,国元证券研究所请务必阅读正文之后的免责条款部分7

/

35chiplet

架构助力算力芯片性能提升,2.5D/3D

封装需求激增chiplet

技术是提升芯片内高速互联的关键,将不同功能和制程的小芯片封装在一起,形成完整的芯片。它具有良率高、流程简化、成本低的优势,允许在计算核心上“堆料”,满足高性能计算需求。据

Market.us

数据,2023

chiplet

的市场规模约为

31

亿美元,2024-2033

年全球

chiplet

市场规模CAGR

可达到

42.5%。高性能

CPU

领域占据主导地位,市场份额超

40%;其次为

GPU

领域,其在高端游戏、AI

和机器学习中作用突出;内存chiplet

则主要应用于大数据分析和云计算等需要大型快速内存的应用中。图

10:全球

chiplet

市场规模(亿美元)图9:Chiplet

架构图资料来源:芯源股份

2023

年年报,国元证券研究所 资料来源:semiinsights,国元证券研究所Chiplet

技术主要应用于服务器和

PC,适用于大型、复杂、功耗高的芯片。据

Yole

数据,chiplet

在服务器和

PC

的应用更为普遍,2023-2028

年预计使用chiplet

技术的服务器数量CAGR

34.5%,使用

chiplet

技术的

PC

数量

CAGR

达63.3%。2024

年为

chiplet

渗透率提升较快的一年,chiplet

服务器渗透率从

2023

年的30.2%预计提升至

2024

年的

63.2%,再到

2028

年的

90.3%,基本实现全部应用;chiplet

PC

渗透率从

2023

年的

6.9%预计提升至

2024

年的

34.7%,2028

年将有望增加至

74.4%。图

11:服务器使用

chiplet

的数量(百万台) 图

12:PC

使用

chiplet

的数量(百万台)资料来源:Yole,chipletsummit,国元证券研究所资料来源:Yole,chipletsummit,国元证券研究所请务必阅读正文之后的免责条款部分8

/

35chiplet

技术的应用通过先进封装实现。chiplet

的各核心都是独立的,需要使用先进封装技术将其集成到一个封装内,将带动对先进封装的需求。受

HPC

和生成式AI

趋势推动,2023-2029

年全球先进封装市场规模CAGR

为11%。2024

年是先进封装行业的复苏之年,尤其下半年业绩走势更为强劲。2.5D/3D

封装将引领先进封装工艺发展,预计2023-2029

年的CAGR

约为18%。在高性能芯片需求带动下,2.5D

3D

封装通过高密度互连提升带宽,其增长速度显著高于其他封装工艺。2.5D

封装工艺更为成熟,是现阶段的主流方案。3D

封装的制造工艺更为复杂,对设备和材料的要求更高,但未来随着

3D

封装逐步成熟,将凭借更高的带宽和集成度成为提升芯片性能的重要手段。图

13:全球先进封装市场规模季度变动(十亿美元) 图

14:全球各先进封装工艺市场规模(十亿美元)资料来源:Yole,eet-china,国元证券研究所 资料来源:Yole,国元证券研究所算力需求提升新型存储

HBM

地位AI算力催生存储需求,全球存储销售额回暖,AI

服务器出货量提速对

HBM

等新型存储技术的需求提升。据

SemiAnalysis

披露,HBM

价格约是标准DRAM

芯片的

5

倍,预计

HBM

占全球内存收入的比重从

2023

年的不到

5%增长至

2026

年的20%以上。HBM

将成为存储芯片高速增长的重要推动力,预计未来几年存储芯片增速将显著高于其他芯片,成为带动全球半导体销售额增长的重要驱动力。图

15:全球存储销售额(百万美元) 图

16:全球存储出货量和

ASP

同比变动资料来源:WSTS,国元证券研究所资料来源:WSTS,国元证券研究所请务必阅读正文之后的免责条款部分9

/

35请务必阅读正文之后的免责条款部分10/

35AI

模型参数量持续上涨,传统

DDR5

已经无法满足

AI

对于高算力的需求。内存带宽的增长速度难以满足

AI

的需求,严重限制处理器性能发挥,出现“内存墙”问题。HBM

的带宽远高于DDR5,可满足AI

对内存高带宽的需求。HBM

使用

TSV

技术将多个

DDR

芯片堆叠并与

GPU

封装在一起,通过缩短内存与计算芯片之间的距离降低延迟,并增加内存芯片堆叠数量和提升数据传输速率,其具有高带宽、低延迟、低功耗的优势。与

DDR5

相比,HBM

在位宽、带宽和数据传输速率方面具有较大优势。HBM的位宽为是

DDR5

32

倍,预计下一代HBM4

的位宽将进一步提升;HBM

的带宽大于

100GB,三星推出的

HBM3e

带宽可达到

1280GB/s,DDR5

的带宽最高仅可达到

28GB/s,HBM3e

的带宽是

DDR5

46

倍。图

18:HBM

对比

DDR5图

17:HBM

架构资料来源:CSDN,国元证券研究所资料来源:CSDN,国元证券研究所在“算力”需求催生“存力”背景下,HBM

作为解决“存储墙”的重要手段,其出货量和销售额也将出现显著增长。据

chiplet

summit

数据披露,全球

HBM

出货量预计从

2023

年的

46.06

亿

GB

提升至

2028

年的

297.96

亿

GB,CAGR

达到45.3%。目前

HBM2e

HBM3

为主流,预计今年

HBM3e

开始上量,在未来几年占比提升并逐渐成为主流;HBM4

及以上型号预计在

2025

年开始放量。从

HBM

销售额来看,2023

HBM

销售额约为

20

亿美元,预计

2028

年将增长至

240

亿美元,CAGR

达到

32%。图

19:全球

HBM

出货量(百万

GB) 图

20:全球

HBM

销售额(亿美元)资料来源:Yole,ChipletSummit,国元证券研究所资料来源:Yole,ChipletSummit,国元证券研究所userid:549683,docid:173930,date:2024-09-05,1.2

中国集成电路行业的发展机遇和挑战美国限制+中国芯片自给率低,国产替代势在必行以美国为首的半导体强国出于国家安全考虑和维护其技术领先地位,纷纷加强对半导体供应链的控制,半尤其对中国半导体行业的出口管制。主要包括先进芯片制造设备、关键材料和技术的出口管制,主要涉及中兴、华为、中芯国际、长江存储等中国企业,影响从

5G

通信延伸至人工智能。中国半导体行业起步较晚,高端产品仍依赖进口,关键领域的限制措施严重阻碍了中国高端芯片的研发和生产能力,增加了中国半导体供应链的不确定性。虽然中国半导体行业短期内面临困境,但长远来看,这些限制将推动中国半导体更加自主和可持续的发展,推动半导体自主化,力图构建本土化的供应链体系,提升全球竞争力。图

21:美国限制中国半导体行业时间线资料来源:中国科学院科技战略咨询,Reuters,中国科技网,中国国际贸易促进委员会,中国出口管制信息网,君和网,财新网等,国元证券研究所贸易摩擦导致中国集成电路进口额度下滑,国产替代势在必行。据中国海关总署数据,2023

年中国集成电路进口额和进口数量下滑受到下游需求疲软和美国禁售令的双重影响。在当下

AI

算力竞争中,美国的禁售令对中国

AI

行业发展构成限制。中国半导体厂商为摆脱限制也在逐步转向国产替代,未来随着中国半导体产业在技术方面的追赶,国产替代进度将有望持续提升。图

22:中国集成电路进出口额(亿元) 图

23:中国集成电路进出口数量(亿个)资料来源:海关总署,

国元证券研究所资料来源:海关总署,

国元证券研究所中国集成电路自给率低,需重点突破高性能处理器和存储领域。据

TechInsights请务必阅读正文之后的免责条款部分11

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35数据,中国集成电路自给率在逐步提升,预计2023

年中国集成电路自给率为23.3%,2027

年提升至

26.6%,但仍处于较低水平。中国的模拟芯片、功率器件较为成熟,自给率水平相对较高;传感器产品仍以中低端为主,高端产品仍有较大提升空间。关键突破点在高性能处理器和存储领域,尤其是数据中心和

AI

服务器所需的

CPU、GPU

和FPGA,受

EDA

工具、高端半导体设备等相关配套产业限制,设计和制造水平相对落后,导致自给率相对较低。图

24:中国集成电路市场规模、生产规模及自给率(十亿美元)资料来源:TechInsights,36Kr,国元证券研究所为应对美国对中国半导体行业的限制,中国出台一系列政策加速行业发展,重点在设计、制造、封测环节进行技术创新,提升自主研发能力。此外,通过政策推动中国半导体产业向高端化、智能化发展,通过技术突破和产业升级提升整体竞争力。表

1:中国半导体扶持政策发布时间 发布单位 政策名称 相关内容2024

年工业和信 关于推动未来产息化部等 业创新发展的实七部门 施意见意见中明确了到

2025

年和

2027

年的发展目标,并提出了全面布局未来产业、加快技术创新和产业化、打造标志性产品、壮大产业主体、丰富应用场景等重点任务。2023

年国家发改委产业结构调整指导目录(2024

年本)集成电路设计,集成电路线宽小于

65

纳米(含)的逻辑电路、存储器生产,线宽小于

0.25

微米(含)的特色工艺集成电路生产(含掩模版、8

英寸及以上硅片生产),集成电路线宽小于

0.5微米(含)的化合物集成电路生产,和球栅阵列封装(BGA)、插针网格阵列封装(PGA)、芯片规模封装(CSP)、多芯片封装(MCM)、栅格阵列封装(LGA)、系统级封装(SIP)、倒装封装(FC)、晶圆级封装(WLP)、传感器封装(MEMS)、2.5D、3D

等一种或多种技术集成的先进封装与测试,集成电路装备及关键零部件制造2023

年工业和信息化部等六部门算力基础设施高质量发展行动计划加速存力技术研发应用。围绕全闪存、蓝光存储、硬件高密、数据缩减、编码算法、芯片卸载、多协议数据互通等技术,推动先进存储创新发展。鼓励先进存储技术的部署应用,实现存储闪存化升级,进一步提升我国全闪存技术竞争力持续提升存储产业能力。鼓励存储产品制造企业持续提升关键存储部件等自主研发制造水平,打造存储介质、存储芯片、存储系统和存储应用相互促进、协同发展的产业生态2022

年国家发改委“十四五”规划102

项重大工程“专栏

2

科技前沿领域攻关”集成电路设计工具、重点装备和高纯靶材等关键材料研发,集成电路先进工艺和绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、微机电系统(MEMS)等特色工艺突破,先进存储技术升级,碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体发展请务必阅读正文之后的免责条款部分12

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352021

年 国务院“十四五”数字经济发展规划增强关键技术创新能力。瞄准传感器、量子信息、网络通信、集成电路、关键软件、大数据、人工智能、区块链、新材料等战略性前瞻性领域,发挥我国社会主义制度优势、新型举国体制优势、超大规模市场优势,提高数字技术基础研发能力。以数字技术与各领域融合应用为导向,推动行业企业、平台企业和数字技术服务企业跨界创新,优化创新成果快速转化机制,加快创新技术的工程化、产业化。鼓励发展新型研发机构、企业创新联合体等新型创新主体,打造多元化参与、网络化协同、市场化运作的创新生态体系。支持具有自主核心技术的开源社区、开源平台、开源项目发展,推动创新资源共建共享,促进创新模式开放化演进完成信息领域核心技术突破也要加快集成电路关键技术攻关。推动计算芯片、存储芯片等创新加快集成电路设计工具、重点装备和高纯靶材等关键材料研发,推动绝缘栅双极型晶体2021

年网安信息化委员会“十四五”国家信息化规划(IGBT)、微机电系统(EMS)等特色工艺突破。加强人工智能、量子信息、集成电路、空天信息、类脑计算、神经芯片、DNA

存储、脑机接口、数字孪生、新型非易失性存储、硅基光电子、非硅基半导体等关键前沿领域的战略研究布局和技术融通创新2021

年 工信部“十四五”信息通信行业发展规划要完善数字化服务应用产业生态,加强产业链协同创新。丰富

5G芯片、终端、模组、网关等产品种类。加快推动面向行业的

5G

芯片、模组、终端、网关等产品研发和产业化进程,推动芯片企业丰富产品体系,加快模组分级分类研发,优化模组环境适应性,持续降低功耗及成本,增强原始创新能力和产业基础支撑能力提出要优化外商投资企业境内再投资支持政策。鼓励外商投资企业利润再投资,支持外商投资企2021

年 商务部“十四五”利用外资发展规划业通过境内再投资进一步完善产业链布局,引导外商投资投向集成电路、数字经济、新材料、生物医药、高端装备、研发、现代物流等产业,推动高端高新产业外商投资集聚发展2021

年 国务院“十四五”国家知识产权保护和运路、基础软件等领域自主知识产权创造和储备用规划为促进知识产权高质量创造,要健全高质量创造支持政策,加强人工智能、量子信息、集成电2021

年全国人大中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和

2035年远景目标纲要聚焦高端芯片、操作系统、人工智能关键算法、传感器等关键领域,加快推进基础理论、基础算法、装备材料等研发突破与迭代应用。加强通用处理器、云计算系统和软件核心技术一体化研发。加快布局量子计算、量子通信、神经芯片、DNA

存储等前沿技术,加强信息科学与生命科学、材料等基础学科的交叉创新,支持数字技术开源社区等创新联合体发展,完善开源知识产权和法律体系,鼓励企业开放软件源代码、硬件设计和应用服务2020

年 国务院电路产业和软件产业高质量发展国务院关于印发大力支持符合条件的集成电路企业和软件企业在境内外上市融资,加快境内上市审核流程,符合新时期促进集成企业会计准则相关条件的研发支出可作资本化处理。鼓励支持符合条件的企业在科创板、创业板电路企业和软件企业提供股权融资、股权转让等服务,拓展直接融资渠道,提高直接融资比重若干政策的通知上市融资,通畅相关企业原始股东的退出渠道。通过不同层次的资本市场为不同发展阶段的集成2018

年 统计局战略性新兴产业分类(2018)“半导体晶体制造”章节内提出将半导体晶体制造新增入战略性新兴产业中资料来源:中国政府网,各部委网站,上市公司公告,国元证券研究所中国急需提升芯片制造环节,封测环节受益

AI

率先增长中国集成电路行业以设计行业为主。2016

年之前,中国集成电路以封测为主,后因设计环节资金和技术门槛较低,且利润较高,导致设计行业在

2016

年超过封测行业成为主要领域。从发展趋势来看,中国芯片制造相对薄弱,未来将着重补足制造请务必阅读正文之后的免责条款部分13

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35环节。中国集成电路行业面临“卡脖子”的问题,急需制程自主化,2022

年美国限制台积电为中国大陆企业代工尖端芯片,将限制中国在高端芯片的发展,尤其在当下算力竞争的时代,导致中国在

AI

行业处于落后地位。中国目前急需提升自身的制程节点,实现自主可控。封测领域是中国三大领域中较为强势的一环,中国封测厂商通过自主研发和并购重组,逐步缩小同国际先进企业的差距。在先进制程发展缓慢且

AI

对算力芯片性能持续提升的背景下,先进封装成为提升芯片性能的重要手段。未来随着

AI

推动,对算力芯片需求提升,中国封测行业有望迎来新的增长驱动力。图

25:中国集成电路各环节销售额占比 图

26:中国集成电路设计市场规模(亿元)资料来源:中国半导体行业协会,智研咨询,中商产业研究院,国元证券研究所资料来源:中国半导体行业协会,中商产业研究院,国元证券研究所图

27:中国集成电路制造市场规模(亿元)图

28:中国集成电路封装市场规模(亿元)资料来源:中国半导体行业协会,中商产业研究院,国元证券研究所 资料来源:中国半导体行业协会,中商产业研究院,国元证券研究所在人工智能和高性能运算芯片需求带动下,先进封装需求也在逐步增加,众多封测厂在努力承接台积电CoWoS

产能不足的订单。长电科技、通富微电、华天科技等中国封测厂积极进军先进封装领域,将受益

AI

算力对先进封装的需求,推动中国封测产业加速成长。表

2:国内主要封测厂商情况公司 Chiplet

简介请务必阅读正文之后的免责条款部分14

/

35长电科技XDFOI

是长电科技面向

Chiplet

异构集成推出的技术平台,涵盖了

2D

Chiplet(包含

Chip-First、Chip-Last,应用于汽车与移动、通信设备)、2.5D

Chiplet(包含

Chip-Last,应用于计算与汽车)和

3D

Chiplet(包含

Chip

on

Chip,应用于医疗和传感器)。XDFOI

高端应用主要适用于集成度和算力要求较高的

xPU/FPGA、AI

和网络通信类产品通富微电通过在多芯片组件、集成扇出封装、2.5D/3D

等先进封装方面提前布局,推出

VISionS

封装平台,可为客户提供多样化的

Chiplet

封装解决方案,并且已为

AMD

大规模量产

Chiplet

产品华天科技基于

3D

Matrix

3D

晶圆级封装平台开发的系统集成封装技术eSinC

SiP,通过集成硅基扇出封装,bumping

技术、TSV

技术、C2W

和W2W

技术,实现多芯片高密度、高可靠性

3D

异质异构集成通富微电华天科技资料来源:半导体产业网,新浪网,科创板日报,国元证券研究所安徽省集成电路产业总述:领军企业带动先进产业集群和生态建设安徽集成电路产业的历史发展和布局安徽省集成电路产业发展迅猛,截至

2023

年年底,安徽省新一代信息技术产业上市公司突破

40

家,国家级专精特新小巨人企业超过

70

家,电子信息制造业规上企业超过

1500

家。产量方面,2020

年达到

8.18

亿块,2023

年增长至

55.10

亿块,CAGR

达到

88.83%。安徽作为我国电子信息产业基地,拥有京东方等强势企业,形成合肥集成电路产业集群。安徽省是国家电子信息产业基地和半导体器件生产基地,对国家产业链完善和自主可控起到关键作用。自

2013

年起,安徽省发布政策推动产业发展,2022

年新政策促进研发创新和规模扩张。铜陵等城市出台配套政策,形成联动。安徽省通过资金投入、产业集群建设、资本市场优化、人才支持等多方面促进产业进步。同时,设立不低于三百亿规模的产业基金,推动特色芯片发展和产业集群形成

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