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半导体行业的前世今生

2019-11-15 19:52:29 来源:木港资讯 作者:网站编辑 阅读:1139次

我如何才能快速了解一个行业?首先,我们将研究这个行业如何赚钱和如何运作。产业研究的关键问题是什么:包括产业的价值和整个产业链中的哪些环节?关键因素是什么?市场和竞争模式是什么?谁主宰了定价权,未来的发展趋势是什么?所谓的“男人害怕进入错误的行业”和“女人害怕嫁错丈夫”。研究产业必须是朝阳产业,当这些产业目前处于成长阶段时,未来仍有改进的空间。如果你选择那些“钢铁、煤炭”产能过剩的研究,最终可能是徒劳的。

行业研究主要从三个方面展开:行业历史、行业现状和行业趋势。每个阶段的主要研究如下:

让我们以半导体行业为例:要理解半导体产业链,我们必须首先知道什么是芯片。芯片是指包含集成电路(ic)的硅片。芯片的生产方式是自然界中有含硅的石头。这些石头通过离心力和化学反应,通过类似洗衣机的机器提纯,形成单晶硅棒。单晶硅棒通常是圆柱形的,太厚,然后通过切割工艺切割成薄晶片,即晶片。最后,晶片上的集成电路就是芯片。

(a)工业历史:

1.世界半导体的发展:半导体工业起源于美国。1947年,晶体管在贝尔实验室诞生,标志着半导体时代的开始。1958年集成电路的出现加速了半导体工业的发展。半个世纪后,半导体产业已经非常成熟,形成了从半导体材料和设备到半导体设计、制造、封装和测试的完整产业链。到目前为止,美国在idm模式(从设计、制造、封装和测试到面向消费市场的一站式封装)和垂直分工模式下的半导体产品设计中仍然占据绝对主导地位,而内存、晶圆代工以及封装和测试等重资产和附加值相对较低的行业正在逐步搬迁。

2.中国半导体的发展:(1953-2019)

20世纪90年代以前,国产半导体主要用于军事领域。设计、研发主要依靠国有企业和科研单位,而生产则依靠从国外引进落后的生产线。中国微电子工业的第一个国家法规是908项目,始于1990年。无锡华晶由当时的国有江南无线电设备厂(742厂)和永川半导体研究所无锡分院合并而成。直到八年后,该国第一条6英寸生产线才正式投入生产。1996年,909项目启动,华虹nec由上海华虹和nec共同建立,完成了全国第一条8英寸生产线。2000年,SMIC的成立标志着国内半导体晶圆代工走向世界舞台的开始。随着2001年中国加入世贸组织,大量外资半导体企业进入,国内半导体产业进入快速发展时期。经过近20年的发展,尽管我国半导体行业培养了大量优秀人才,但由于半导体产业链的复杂性和行业分工的细化,我国各领域的领先水平与国外仍有很大差距。

3.工业周期

半导体行业正处于成长期,产品成长期有两个共同特征:第一,行业集中度往往较低;其次,行业中的好企业和坏企业都可以赚钱(主要是因为需求超过供给)。由于5g和消费电子等下游企业的快速增长,高端半导体在中国仍处于成长阶段,其性能尚未爆炸。

(二)行业现状

1.产业链

目前,半导体行业有两种主流商业模式。一种是idm模式(上游、中游和下游的完整封装):以英特尔、三星和sk Hynix为代表,涵盖从设计到制造、密封和测试的整个市场。另一种是无晶圆厂(faless)(垂直分工):上游芯片设计公司(faless)负责芯片设计,设计好的芯片掩膜布局移交给晶圆厂(foundry)的中游地区进行制造,加工好的晶圆移交给下游封装测试公司进行切割、封装和测试,每个环节由专业公司负责。芯片所在的半导体产业产业链分为三大板块:上游是半导体原材料;中游包括芯片集成电路的集成电路设计、制造和封装,这是核心环节。下游是各种市场需求,包括终端电子产品,包括手机、汽车、通信设备等。中兴的智能手机业务属于半导体行业的下游。

2.行业现状:

中国已经成为世界上最大的半导体消费市场。智能手机、平板电脑、汽车电子产品和智能家居等物联网市场发展迅速。特别是,智能手机和平板电脑市场正在快速增长,对各种集成电路产品的需求也在增加。2017年,中国半导体消费市场将占全球市场的32%。目前,中国半导体产业仍处于初级发展阶段,发展水平低于国际先进水平。尤其在集成电路领域,进口替代空间巨大。2018年,中国集成电路出口860.15亿美元,进口3166.81亿美元,贸易逆差同比增长11.21%。自2015年以来,集成电路进口量连续四年超过原油进口量,成为中国最大的进口商品。产业链结构逐渐向上游扩展。2018年,中国集成电路设计行业销售收入达到2519亿元,占总收入的38%,2012年为28%。制造业销售收入达到1818亿元,占总收入的28%。密封测试行业销售收入达到2194亿元,占总收入的34%,低于2012年的48%。密封测试行业的结构更加优化。

3.行业现状与龙头企业

该设计位于行业的上游,毛利率较高。总部设在美国的公司处于领先地位,在国内起步较晚,但仍在迎头赶上。

材料设备位于制造和密封的上游。材料市场几乎被日本企业垄断,高端加工设备的供应商主要是荷兰、日本和美国企业。

制造集成电路制造技术含量高,资金投入大。台湾、美国和韩国的企业处于领先地位。国内领先企业目前落后于世界领先的技术一代约五年。

包装测试属于行业的下游。目前,国内密封测试领域已经处于世界第一梯队。

4.驱动因素——上升的驱动力

(1)政策是否推进:第二阶段大额资金准备就绪,税收减免已经到位

(2)技术是否创新:更精确的制造工艺(目前排名前7纳米)、更好的集成电路设计和更好的eda设计软件始终是产业链的需求。

(3)消费者买不到:更快的处理器、更大的存储空间和更流畅的手机图像处理效果一直是消费者追求的终极体验。

5.障碍-面临的风险

(1)技术瓶颈:目前国内集成电路设计经验不足,缺乏必要的设计辅助工具,工艺设备精度不足,工艺流程不如国外先进。

(2)大规模生产不顺利:大量制造商生产的高端半导体产量低,生产成本高,无法大规模生产。

③安全因素:目前没有显著的安全因素。

(3)行业趋势

1.行业变化:

目前,世界经历了两次半导体产业转移,第三次将在中国进行。未来,中国有望成为第三次半导体产业转移的核心方向。规模效应将带来成本降低,中国对5g和汽车电子产品需求的增长也将带来整个行业的快速发展和技术的逐步转移。第一次产业转移主要集中在技术和利润含量低的包装和测试环节。美国出售了许多半导体企业的制造部门和密封测试部门,或将工厂转移到海外,从而实现东芝、日立等企业。第二次产业转移主要基于设计和制造的分离。最初的idm被转化为无晶圆代工和osat型号,这使得三星、海力士和TSMC获得成功。2017-2020年,中国将新建27个晶圆厂,占全球新晶圆厂的44%。制造业的大规模转移必然会带来技术转移。因此,半导体产业向中国转移已成为趋势,中国半导体企业将迎来快速增长的机遇。

2.工业空间

由于5g消费电子产品的日益繁荣,未来半导体市场的规模正在上升。全球半导体产业预计将达到6123亿元,未来增长9.21%,而中国半导体产业预计将达到12925亿元,未来增长18.83%,远远超过全球半导体产业。因此,中国半导体产业的空间将在未来开放,并从成长期进入成熟期。

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