對(duì)于半導(dǎo)體行業(yè)來(lái)說(shuō),研發(fā)一直是保證企業(yè)長(zhǎng)久競(jìng)爭(zhēng)力與盈利能力的重要驅(qū)動(dòng)力。因此,我們復(fù)盤(pán)分析了國(guó)內(nèi)外共110家主要半導(dǎo)體上市公司最近一個(gè)財(cái)年的研發(fā)投入情況,發(fā)現(xiàn):
1)研發(fā)投入額:
邏輯 > 存儲(chǔ)> 設(shè)備 > DAO > 代工/材料/封測(cè)
2)研發(fā)強(qiáng)度:
設(shè)計(jì) > 設(shè)備> IDM > 代工 > 封測(cè)/材料
3)區(qū)域研發(fā)強(qiáng)度:
美國(guó) > 歐洲> 中國(guó)大陸 ≈ 全球平均> 日本 > 韓國(guó)
一、研發(fā)投入額:產(chǎn)品、設(shè)備研發(fā)價(jià)值量高
110家半導(dǎo)體上市公司覆蓋材料、設(shè)備、邏輯、存儲(chǔ)、模擬、功率、代工、封測(cè)各版塊,且均選取各版塊全球龍頭企業(yè)(未上市無(wú)公開(kāi)數(shù)據(jù)除外、材料版塊主要選取硅片類(lèi)企業(yè)),以及國(guó)內(nèi)主要相關(guān)企業(yè);其中涉及材料類(lèi)15家、設(shè)備類(lèi)23家、設(shè)計(jì)類(lèi)40家、IDM類(lèi)21家、代工類(lèi)4家及封測(cè)類(lèi)7家。
從整條產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)投入來(lái)看,110家半導(dǎo)體公司合計(jì)研發(fā)投入資金達(dá)到近6623億人民幣,其中材料、設(shè)備、邏輯、存儲(chǔ)、DAO、代工、封測(cè)各版塊研發(fā)投入占比分別為2%、11%、44%、28%、9%、5%及1%。
邏輯、存儲(chǔ)、DAO合計(jì)研發(fā)價(jià)值量占比近80%,是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中研發(fā)支出的核心版塊。這三類(lèi)產(chǎn)品直接面向應(yīng)用層,下游新能源、5G、AR/VR 等新興行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展、傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域性能指標(biāo)的加速升級(jí)都要求行業(yè)進(jìn)行持續(xù)、高強(qiáng)度的研發(fā)投入,以形成技術(shù)與市場(chǎng)之間的動(dòng)態(tài)反饋與互促。
從前后版塊來(lái)看,設(shè)備研發(fā)投入最多,合計(jì)717億元,占比11%,研發(fā)驅(qū)動(dòng)特性顯著;而代工、封測(cè)、材料的研發(fā)驅(qū)動(dòng)特性則相對(duì)較弱。
二、研發(fā)強(qiáng)度:設(shè)計(jì)與設(shè)備為高研發(fā)驅(qū)動(dòng)
剔除產(chǎn)業(yè)鏈各版塊之間市場(chǎng)體量的差異,邏輯、存儲(chǔ)、DAO、設(shè)備依舊體現(xiàn)出最強(qiáng)的研發(fā)驅(qū)動(dòng)特性。
1)40家芯片設(shè)計(jì)類(lèi)公司平均研發(fā)投入比例為19%,其中博通研發(fā)投入比例逼近30%;
2)設(shè)備方面,A應(yīng)用材料、ASML、泛林、東京電子等的研發(fā)投入比例在10%-16%之間;
3)IDM公司多為存儲(chǔ)、功率及模擬類(lèi)公司,平均研發(fā)投入比例12%;其中模擬、功率類(lèi)公司研發(fā)強(qiáng)度相對(duì)較高,在15%上下,三星、海力士等存儲(chǔ)器廠在10%上下;
4)代工領(lǐng)域,臺(tái)積電研發(fā)投入比例8%;
5)封測(cè)和材料平均研發(fā)投入比例均接近4%。
三、區(qū)域研發(fā)強(qiáng)度:中國(guó)大陸已達(dá)全球平均水平
中國(guó)大陸半導(dǎo)體公司平均研發(fā)強(qiáng)度在14%左右,低于美國(guó)17%和歐洲15%的平均研發(fā)水平,但達(dá)到全球平均水平。
材料:國(guó)際、國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體材料公司研發(fā)投入比例都在5%上下,各區(qū)域研發(fā)投入強(qiáng)度無(wú)明顯差異。
設(shè)備:超美歐日韓,追趕之勢(shì)最猛。日韓設(shè)備公司研發(fā)投入比例在10%上下,美國(guó)在10%-15%之間,歐洲ASML研發(fā)投入比例近16%。對(duì)比國(guó)內(nèi),大陸半導(dǎo)體設(shè)備公司研發(fā)投入比例大都在15%以上,尤以北方華創(chuàng)、中微公司、拓荊科技3家最高,研發(fā)投入比例分別高達(dá)27%、28%、28%。平均來(lái)看,大陸半導(dǎo)體設(shè)備公司平均研發(fā)強(qiáng)度已近18%,超越美歐日韓的平均水平,大陸半導(dǎo)體設(shè)備公司發(fā)力之勢(shì)可見(jiàn)一斑。
設(shè)計(jì):美國(guó)先進(jìn)制程研發(fā)強(qiáng)度大、中國(guó)大陸成熟制程強(qiáng)度較低。中國(guó)大陸30家設(shè)計(jì)公司平均研發(fā)投入比例約11%,相較美國(guó)27%的平均水平有較大差距。研發(fā)差距主要來(lái)源于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)規(guī)模的差異。美國(guó)頭部設(shè)計(jì)公司主要聚焦先進(jìn)邏輯產(chǎn)品,且多為各自細(xì)分賽道絕對(duì)龍頭,如博通、英偉達(dá)研發(fā)投入比例達(dá)28%、24%;這也拉高了美國(guó)整體的研發(fā)投入水平。國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)公司大都處于早期階段,業(yè)務(wù)規(guī)模相對(duì)較小、且多為成熟制程產(chǎn)品,研發(fā)投入比例集中在10%-20%之間。
代工:加速研發(fā)投入。臺(tái)積電、聯(lián)電研發(fā)投入比例在7%-8%之間,大陸中芯國(guó)際、華虹半導(dǎo)體2020年研發(fā)投入比例分別為17%、11%,加速發(fā)力工藝研發(fā)。
封測(cè):國(guó)際領(lǐng)先水平。2020年度,長(zhǎng)電科技、通富微電、華天科技研發(fā)投入比例分別為4%、8%、6%,均已接近或超日月光、安靠3%-4%的水平,處于國(guó)際領(lǐng)先水平。