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從數(shù)據(jù)看中國半導(dǎo)體在全球版圖中的位置

2020-12-27
來源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察
關(guān)鍵詞: 中國半導(dǎo)體 排名

  發(fā)現(xiàn)有讀者對全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的各國(地區(qū))發(fā)展態(tài)勢不太清楚,這里本文介紹下。

  下面這張圖來自IC Insights 官網(wǎng),是按照各國(地區(qū))的芯片企業(yè)的營收,進(jìn)行了一個全球份額的排名。

  注意這里說的是芯片設(shè)計企業(yè),也就是英特爾,博通,高通,三星,SK海力士,海思,索尼,聯(lián)發(fā)科之類,包括了Fabless(無工廠,純設(shè)計)和IDM(設(shè)計制造一體化)企業(yè)。純芯片制造類的企業(yè),包括臺積電,格羅方德,聯(lián)電,中芯國際之類是不算在里面的。

  可以理解成就是智能手機(jī)的蘋果,三星,華為,小米, OPPO, VIVO的品牌份額排名,上游代工廠不加入計算。

  先看全球總的芯片份額排名,

  美國2018年是52%,2019年上升到55%,排名世界第一;韓國2018年是27%,2019年是22%,排名世界第二;歐洲2018年是7%,2019年還是7%,排名世界第三;中國臺灣2018年是6%,2019年還是6%,排名世界第四;日本2018年是7%, 2019年下降到6%,排名世界第五;中國2018年3%,2019年上升到5%,排名世界第六。

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  如果做成表格的話,就是如下,我們2019年是全球第六。

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  非常明顯的可以看出來,中國大陸的芯片發(fā)展勢頭是最猛的,下圖可以看的非常明顯,2019年相比2018年的銷售額增速,中國大陸是增長10%,是唯一增長的,其他主要區(qū)域的芯片公司銷售額都是負(fù)增長。

  歐洲下降2%,臺灣下降3%,美國下降9%,日本下降24%,韓國下降32%。

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  這下大家感覺很奇怪了,為什么日本和韓國下降會那么大呢?

  這跟韓國和日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高度集中化在存儲器等少數(shù)領(lǐng)域有關(guān)系,下面這個圖相信大家都看到過,也是來自于IC insight,這個排名是把半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈所有的企業(yè)(包括了設(shè)計,制造,封測各個環(huán)節(jié))的營收進(jìn)行一個排名,看全球前15強(qiáng),簡單的說就是把臺積電之類的純代工廠也加入進(jìn)來一起計算。

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  韓國雖然芯片份額(按照銷售額算)2019年穩(wěn)居全球第二,但是韓國半導(dǎo)體的產(chǎn)出主要集中在三星和SK海力士的存儲器(DRAM內(nèi)存和NAND FLASH閃存),看上圖的全球15強(qiáng),韓國就是三星和海力士兩家,而且三星排全球第二,海力士排全球第四。

  你要說出韓國除了這兩家之外的第三大芯片公司是誰,結(jié)果就是面面相覷大家都說不出來。

  存儲顆粒我們都知道是周期性的產(chǎn)業(yè),價格波動很大,所以價格猛漲時能造成銷售額和利潤猛增,能讓三星一躍成為全球第一大芯片公司。

  但是價格下跌時也能讓三星和海力士的銷售額大幅下降。

  日本的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)比韓國要好一點,

  日本第一大半導(dǎo)體公司是鎧俠(就是以前的東芝),主要做NAND FLASH閃存,跟三星和SK海力士是同行,2019年排全球第9位。

  日本第二大半導(dǎo)體公司是索尼,營收主要來源是旗下的CMOS圖像傳感器業(yè)務(wù),2019年排全球第11位。

  日本第三大半導(dǎo)體公司是瑞薩,經(jīng)營范圍是汽車芯片,沒在上面的全球前15強(qiáng)里面,但是也在全球前二十的水平。

  日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),這三家占據(jù)了絕大部分,尤其是鎧俠是老大,所以鎧俠的存儲器業(yè)務(wù)如果因為市場價格波動下滑,就會帶動日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)銷售額下滑。

  在芯片領(lǐng)域,中國的中長期主要趕超對手就是美國和韓國。

  2019年按照份額來看,歐洲7%, 日本6%,中國臺灣6%,中國大陸5%,按照中國大陸芯片產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,預(yù)計2022年就能在份額上面超過前面的三個區(qū)域。

  目前國內(nèi)的海思,匯頂科技(指紋識別芯片),韋爾股份(旗下豪威科技的CMOS圖像傳感器),兆易創(chuàng)新,長江存儲的NAND FLASH,長鑫存儲的DRAM都已經(jīng)在各自領(lǐng)域脫穎而出,得到了比較大的發(fā)展。

  像韋爾股份和索尼,三星一起,是全球CMOS圖像傳感器三強(qiáng),2020年前三季度實現(xiàn)營業(yè)總收入139.69億元,同比增長48.51%;歸屬母公司股東凈利潤17.27億元,同比增長1177.75%;接下來我們再細(xì)分下,芯片公司可以分成兩種,一種是自己做制造的,也就是IDM,2019年全球最大的10家IDM公司是:

  美國英特爾,韓國三星,韓國SK海力士,美國美光,美國德州儀器,日本鎧俠,日本索尼,意法半導(dǎo)體,德國英飛凌,荷蘭恩智浦。

  目前全球從營業(yè)額來看,還是IDM公司占據(jù)主導(dǎo)地位,2019年全球芯片公司前四名都是IDM公司(英特爾,三星,SK海力士,美光)。

  歐洲最大的三家芯片公司也都是IDM公司(意法半導(dǎo)體,英飛凌,恩智浦)我們還是根據(jù)本文最開始IC Insight的圖,2019年全球各國(區(qū)域)IDM公司營收的份額和排名如下,美國占了全球51%,韓國占了29%,歐洲和日本各占了9%。

  可以看出我國缺乏IDM公司是巨大的短板,全球份額低于1%。

  不夠有意思的是我國臺灣地區(qū)的IDM公司也不強(qiáng),全球份額只有2%。

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  從營收上看,目前中國最大的半導(dǎo)體IDM公司是聞泰旗下的安世半導(dǎo)體,做二極管等分立器件,MOSFET等,2019年營業(yè)收入為103.07億元人民幣,上年同期為104.31億元;2019年凈利潤12.58億元,上年同期為13.40億元。

  不過安世半導(dǎo)體是從歐洲NXP的標(biāo)準(zhǔn)件部門收購而來,其實還是一家歐洲公司,晶圓生產(chǎn)分別位于德國漢堡和英國曼徹斯特。

  盡管聞泰獲得了安世董事長的職位,公司的管理運營團(tuán)隊還是歐洲團(tuán)隊在負(fù)責(zé),具有較高的獨立性。

  所以可以說,目前中國最大的IDM半導(dǎo)體工廠是華潤微電子。

  2019年公司實現(xiàn)營業(yè)收入57.43億元,同比下降8.42%;實現(xiàn)凈利潤4.01億元,同比下降6.68%;當(dāng)然其實華潤微電子旗下也有代工業(yè)務(wù),而且占比還不小,但是一般說純代工廠還是看中芯國際和華虹。

  中國第二大IDM工廠是杭州士蘭微,2019年實現(xiàn)營收31.1057億元,同比增長2.80%;歸屬于母公司股東的凈利潤1453.2萬元,同比下滑91.47%當(dāng)然了,最近幾年我國新建了長江存儲和長鑫存儲兩個大型IDM工廠,2020年都開始放量了,這兩家公司在2019年開始量產(chǎn)后,2020年是其開始真正的逐漸規(guī)模上量的第一年。

  以后這兩家會是我國最大的IDM工廠。

  2020年7月13日,合肥城建發(fā)布公告稱,公司近日與合肥長鑫集成電路有限責(zé)任公司(以下簡稱“長鑫集成”)簽訂了項目合作框架協(xié)議。

  為長鑫集成提供廠區(qū)、辦公區(qū)、生活區(qū)等專業(yè)化項目代建等服務(wù),致力于打造一流的企業(yè)生產(chǎn)、工作、生活環(huán)境。而長鑫集成旗下的睿力集成擁有長鑫存儲100%的股權(quán),因此長鑫集成是長鑫存儲的母公司。

  由于合肥城建和長鑫集成兩個公司的股東都有合肥產(chǎn)投集團(tuán),形成了關(guān)聯(lián)交易,所以披露了長鑫集成一季度的營收,為2.5519億人民幣,凈利潤為虧損9708.86萬元。

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  長鑫集成并沒有說明這個銷售額多少是來自DRAM產(chǎn)品銷售,不過按照這個數(shù)據(jù)的話,今年合肥長鑫第一次變得有規(guī)模了,長江存儲也是如此,今年有了較快的發(fā)展,因此在該領(lǐng)域中國大陸的排名將會出現(xiàn)上升。

  另外我國的華為海思公司,我認(rèn)為很有可能也會進(jìn)入IDM領(lǐng)域,我一直堅持這個判斷,因為從邏輯上判斷,如果華為不自己搞,那么將會非常被動,不利于自己的生存。

  一種是只做設(shè)計的,也就是Fabless,2020年Q1全球最大的五家是高通,博通,英偉達(dá),聯(lián)發(fā)科,AMD,下圖來自拓璞產(chǎn)業(yè)研究院,看看全球十強(qiáng)。

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  但是實際上普遍估計在2020年Q1海思的營收已經(jīng)超過聯(lián)發(fā)科位居全球第四了,只是因為沒有單獨披露營收,不過現(xiàn)在說這個也沒啥意義,因為海思暫時無法找到芯片制造供應(yīng)了,會逐漸下滑。

  另外這里面蘋果也沒有算進(jìn)去,估計是因為蘋果沒有單獨披露芯片業(yè)務(wù)營收。

  按照純芯片設(shè)計公司份額計算,2019年美國65%,全球第一遙遙領(lǐng)先,幾乎是全球其他地區(qū)總和的兩倍,高通,博通,英偉達(dá)三巨頭不用說了,除此之外還有AMD(超微半導(dǎo)體), Xilinx(賽靈思),Marvell(美滿電子),其中AMD在2020年10月27日宣布以350億美元收購了賽靈思。

  那么純芯片設(shè)計公司全球前四就是:博通,高通,英偉達(dá),AMD,都是美國公司,實際上還應(yīng)該加上蘋果,那就是全球前五位都是美國公司。

  中國臺灣的fabless公司全球份額2019年為17%,排名全球第二,中國大陸2019年排在全球第三位,份額為15%,相比之下,全球其他地區(qū),歐洲,日本,韓國的純芯片設(shè)計公司的全球份額都很小,歐洲2%,韓國1%,日本連1%都不到。

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  預(yù)計中國大陸將在2021-2022年間超過臺灣地區(qū),位居全球第二位。

  綜上,在芯片領(lǐng)域,不管是自己設(shè)計并且制造芯片的IDM芯片公司,還是只做設(shè)計的Fabless芯片公司,還是兩者綜合,美國都是遙遙領(lǐng)先,都占了全球50%以上的份額。

  在這個領(lǐng)域,實際上是可以簡述為一超多強(qiáng)的態(tài)勢。

  看完了芯片公司的市場份額,接下來我們看半導(dǎo)體制造,這是目前我國在半導(dǎo)體領(lǐng)域最大的短板,也是目前被卡脖子的主要領(lǐng)域。

  用下圖會比較清楚,下圖是2019年12月全球半導(dǎo)體制造廠的晶圓產(chǎn)能排名,包括了IDM廠和純代工廠,是按照8寸晶圓折算。

  我們可以看到全球第一是三星,產(chǎn)能為293.4萬片每月,占了全球15%全球第二是臺積電,產(chǎn)能是243.9萬片每月,占全球12.8%全球第三是美光,產(chǎn)能168.5萬片每月,占全球9.4%全球第四是SK海力士,產(chǎn)能163萬片每月,占全球8.9%全球第五是鎧俠,產(chǎn)能136.1萬片每月,占全球7.2%因此從公司的層面來看,三星是全球第一大芯片生產(chǎn)廠,臺積電是第二位。

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  但是為什么我們習(xí)慣說臺積電是全球第一呢,因為一般我們說半導(dǎo)體制造廠,都是指純代工廠。

  像是IDM芯片公司,包括英特爾,三星,SK海力士,美光,鎧俠之類,自己就有工廠,一般就不會把芯片交給代工廠去生產(chǎn)。但是市場有大量的芯片公司是沒有自己的工廠的,叫做fabless,所以要交給代工廠去生產(chǎn)。

  我們看下圖,來自拓璞產(chǎn)業(yè)研究院,

  2020年Q3的全球芯片代工廠營收排名,

  臺積電世界第一,份額53.9%;

  三星世界第二,份額17.4%

  格芯世界第三,份額7%;

  聯(lián)電世界第四,份額7%

  中芯國際世界第五,份額4.5%

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  在芯片代工排名里面,三星是只計算代工業(yè)務(wù)+system LSI(large scale integration)業(yè)務(wù)的收入。并不計算其存儲器部門的收入。

  在三星官網(wǎng)這個System LSI是這樣描述的:System LSI Business offers a full range of portfolio for mobileindustry including mobile processor, image sensor, Bio-processor, security anddisplay solution。簡單的說就是提供三星手機(jī)處理器,圖像傳感器,生物芯片處理器,顯示驅(qū)動芯片等移動電子產(chǎn)品芯片的部門。

  也就是說,在芯片代工領(lǐng)域,以臺積電為核心的臺灣是當(dāng)之無愧的王者,占了全球芯片代工市場一大半的份額,fabless的華為,由于沒有自己的芯片制造工廠,也必須依靠芯片代工廠來生產(chǎn)芯片。

  好了我們可以做下總結(jié),

  在芯片的份額來看,

  美國毫無疑問是最強(qiáng)的,而且在新技術(shù)方面處于引領(lǐng)的態(tài)勢,美國的芯片公司,博通,高通,英特爾,AMD,蘋果,英偉達(dá),德州儀器,似乎每一家都看起來有種不可戰(zhàn)勝的感覺。

  在芯片份額方面,韓國由于在存儲器方面的極高全球份額,因此總份額上位于全球第二。

  而全球其他區(qū)域,中國大陸,中國臺灣,歐洲,日本2019年的份額都在5%-7%之間,因此中國很快將脫穎而出,在2023年之前會位居全球第三。

  當(dāng)然了估計直到2025年我們應(yīng)該還會是全球第三位,僅次于美國和韓國,2025-2030年之間超過韓國躍居世界第二位,2030年之后才有可能超過美國。

  在芯片制造領(lǐng)域,如果是看公司總部所在地區(qū)的產(chǎn)能排名,韓國由于三星和SK海力士的巨大產(chǎn)能,因此韓國是世界第一,我國臺灣(臺積電,聯(lián)電等)是世界第二

  但是由于韓國這兩家大廠,把大量的存儲器業(yè)務(wù)放在中國進(jìn)行生產(chǎn),三星的西安工廠,海力士的無錫工廠都擁有巨大的產(chǎn)能;而相比之下,由于臺灣當(dāng)局對于半導(dǎo)體制造投資大陸嚴(yán)防死守,臺積電在中國大陸的南京廠和上海廠的產(chǎn)能都非常小,主要還是在臺灣生產(chǎn)。

  因此如果按照工廠所在的地理位置看的話,臺灣是全球最大的半導(dǎo)體生產(chǎn)基地。下圖是IC insight公布的2019年12月的全球晶圓產(chǎn)能分布(按照地理位置),中國臺灣全球第一,占比21.6%;

  韓國全球第二,占比20.9%,

  日本全球第三,占比16%

  中國大陸全球第四,占比13.9%

  美國全球第五,占比12.8%

  歐洲全球第六,占比5.8%

  全球其他地區(qū)占比為9.0%

  注意中國大陸的芯片產(chǎn)能已經(jīng)超過了美國(但是原因是中國大陸很多產(chǎn)能屬于外資工廠)在制造領(lǐng)域,中國也在快速進(jìn)步。

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  因此我做了個圖,對比下2015年12月到2019年12月的全球晶圓產(chǎn)能變化,用的是IC insight的數(shù)據(jù)。

  從2015年到2019年,中國大陸的晶圓產(chǎn)能全球份額從9.7%增加到了13.9%,上升了4.2個百分點,2019年位居全球第四位,僅次于中國臺灣,韓國和日本。

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  2015-2019年,全球晶圓產(chǎn)能六大玩家中,

  北美,歐洲,日本的晶圓產(chǎn)能份額都呈現(xiàn)下降趨勢,中國大陸和韓國分別上升4.2個百分點和0.4個百分點,臺灣則是持平,當(dāng)然了中國大陸是上升最快的。

  非常明顯,中國大陸的晶圓產(chǎn)能最快在2022-2023年就能超過日本,躍居全球第三。只不過我們要注意了,這個晶圓產(chǎn)能是包括了外資在華半導(dǎo)體制造廠的產(chǎn)能。

  當(dāng)然有人問了,2019年中國大陸總的晶圓產(chǎn)能份額是全球13.9%,那么只算中國大陸自己的工廠呢?份額能占多少?看這個才更有意義。

  下圖來自中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會,2019年中國前十大半導(dǎo)體制造廠,有五家是外資,其中前兩名是三星(西安)和英特爾大連廠,規(guī)模都比中芯國際要大。

  前四名里面三家是外資廠,尤其是三星西安工廠,在不斷擴(kuò)產(chǎn),是全球最大的存儲器工廠之一,非常容易看出來,中國大陸的大部分產(chǎn)能是來自于外資工廠,我們的本土工廠產(chǎn)能全球份額估計就是5%不到。

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  因此到2025年,我們的本土工廠的全球產(chǎn)能份額估計也就能超過歐洲(實際估計2023年之前就能超過),排在中國臺灣,韓國,日本,美國之后排全球第五位。

  好,我們簡單的做個總結(jié),

  1:芯片公司份額領(lǐng)域,美國是絕對的霸主,全球占比50%以上。

  2019年我們?nèi)蚍蓊~5%,排名世界第六,預(yù)計在三年內(nèi)能超過日本,歐洲和中國臺灣,躍居全球第三,僅次于美國和韓國。

  超過韓國預(yù)計要到2025—2030年。

  2:芯片制造廠領(lǐng)域,2019年中國大陸公司的全球產(chǎn)能份額不到5%,到了2025年,預(yù)計中國大陸公司產(chǎn)能到時候是排在全球第五名,能超過歐洲,依然落后于中國臺灣,韓國,日本,美國,但是距離將會拉近。

  看下圖,我在本文前面貼過,韓國三星,臺灣臺積電這種全球產(chǎn)能占比超過10%的巨頭就不說了,美國光是美光的產(chǎn)能就占全球9.4%,還有德州儀器,英特爾等工廠呢。

  日本光是鎧俠的產(chǎn)能就占全球7.2%,還有索尼,瑞薩。

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  因此我們的本土制造廠2019年全球大約5%不到的產(chǎn)能,即使五年內(nèi)翻一倍,趕上臺灣,韓國,美國,日本還是有點困難。

  這還是按照產(chǎn)能算,按照金額計算我國估計會更低,因為在制程和技術(shù)上落后。

  我們能夠在三年內(nèi)完成28nm的國產(chǎn)化,已經(jīng)是極大的進(jìn)步了,就先不要談追趕世界領(lǐng)先的問題。我們對半導(dǎo)體制造的領(lǐng)域需要補的課是太多,而不是太少。

  而且更為致命的是,我國在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域的排頭兵中芯國際,華虹,長江存儲,長鑫存儲四家,目前看中芯國際內(nèi)部始終還是沒有理順,華虹發(fā)展緩慢,長鑫存儲做的DRAM技術(shù)復(fù)雜還需要時間積累,就長江存儲目前總體比較穩(wěn),但是規(guī)模也還太小。

  因此需要更多強(qiáng)力玩家入局,我還是那個判斷,華為需要會進(jìn)入IDM領(lǐng)域,自己制造芯片,我認(rèn)為華為也最終會這樣做,原因很簡單,現(xiàn)有的國內(nèi)代工廠中芯國際和華虹都不太能打,不能夠支撐華為在未來重新走向領(lǐng)先。

  最后,我們再經(jīng)過三年的努力,到2023年我們的芯片份額能夠上升到全球第三位,而我們的本土芯片工廠的制造產(chǎn)能到2023年有可能超過歐洲,次于臺灣,韓國,美國,日本位居世界第五位(當(dāng)然到2025年預(yù)計還是這個排名),但是更大的意義在于28nm的國產(chǎn)化或者說去美化產(chǎn)線搭建,一旦實現(xiàn)了這個目標(biāo),我想比產(chǎn)能的提升意義還大。

 


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