半導體芯片短板已成為中國人工智能產業發展的挑戰之一。隨著互聯網、社交媒體、移動設備的大量普及,以及5G和物聯網的快速發展,市場對存儲芯片的需求增加,而人工智能芯片技術的高速迭代又催生出各類AI專用芯片。
國內資本快速進入半導體領域,包括北京、上海、廣東等在內的十幾個省市已成立專門扶植半導體產業發展的地方政府性基金,撬動地方集成電路產業投資基金超過5000億元。考慮政府資金對產業資本和金額資本的帶動,未來十年投向集成電路產業的資金預計達到萬億級別。
半導體產業鏈分析
面對國內涌現的半導體投資熱潮,半導體產業鏈很長:一是半導體支撐業,包含半導體材料、半導體設備;二是半導體行業,包括分立器件、集成電路,集成電路又分IC設計、制造和IC封測三個環節;三是PC、通信、消費電子、汽車等應用終端。
在半導體產業鏈里,中國目前最薄弱的環節,是基礎材料研究和先進設備制造;其中,集成電路領域,2000年后中國飛速追趕,設計、制造和封測三個環節里最薄弱是制造;相比之下,中國或者說珠三角最有優勢在于龐大的半導體應用產業鏈。
1、半導體材料領域。據前瞻產業研究院發布的《半導體產業戰略規劃和企業戰略咨詢報告》統計數據顯示,2017年全球半導體材料市場銷售額469億美元,增幅為9.6%。生產半導體芯片需要的19種材料中,其中,2017年總的晶圓制造材料和封裝材料總額分別為278億美元和191億美元。2016年,晶圓制造材料和封裝材料市場的收入分別為247億美元和182億美元,同比增長12.7%和5.4%年。日本企業在硅晶圓等14種重要材料方面均占有50%及以上的份額,而中國半導體材料的銷售額占全球比重不足5%。
2、集成電路制造領域。2017年全球晶圓代工總產值約573億美元,同比增長7.1%。2017年10納米制程開始放量,成為晶圓代工產值增長最重要的引擎。目前,臺灣地區的臺積電是全球晶圓代工的龍頭,占了全球市場份額的59.7%。
3、芯片制造的關鍵設備領域。包括光刻機、刻蝕機和EUV設備。目前荷蘭ASML占了光刻機市場80%的份額,尼康、佳能占了余下20%的份額,德國蔡司鏡片、荷蘭ASML生產的EUV設備獲得了英特爾、三星、臺積電三大客戶。中國半導體設備由于技術差距,市場份額僅為全球的15%。
中國半導體投資建議分析
1、半導體設備和材料,國家主導引導,科研參與,企業產業化,要有長期奮斗10~30年的目標。
2、半導體設計,社會投資資本介入,爭取5~10年有設計能和核心技術突破。
3、半導體封測,社會投資資本介入,爭取做大做強。
4、半導體制造,國家引導,社會投資資本介入,爭取在5~10年內縮小與世界先進水平的差距。
5、半導體應用,配合半導體產業國產化的發展進程。另外,半導體產業的人才培養機構和公司,也有投資價值。另外,半導體產業的人才培養機構和公司,也有投資價值。
要避免半導體投資三大誤區
1、投資不要大而全。全球半導體產業已經形成生態鏈,各地投資不要大而全,要“有所為、有所不為”,形成全國一盤棋,不宜盲目跟風。
2、投資要防備曇花一現。一些企業沒有充分認識到芯片行業的水有多深,可能要爬50樓,它爬20樓就不爬了,那么前面的投入就會打水漂。像英特爾2017年研發投入131億美元,占全球半導體研發投入前十強企業的研發投入總額的36%,所以要有持續投入的準備和能力才出手。
3、彎道超車不易。物聯網時代,人工智能芯片碎片化的需求給中國企業更多機會。但是,國外半導體巨頭的投入也在持續增加,還通過國際標準、行業標準、專利保護建立了技術壁壘,所以很難彎道超車。中國企業可以在5G通訊芯片設計等領域重點突破,盡力補上芯片材料、設備和制造等短板,要打持久戰,花5~10年縮小芯片設計差距,花10~30年縮小芯片材料、設備差距。
國內資本快速進入半導體領域,包括北京、上海、廣東等在內的十幾個省市已成立專門扶植半導體產業發展的地方政府性基金,撬動地方集成電路產業投資基金超過5000億元。考慮政府資金對產業資本和金額資本的帶動,未來十年投向集成電路產業的資金預計達到萬億級別。
半導體產業鏈分析
面對國內涌現的半導體投資熱潮,半導體產業鏈很長:一是半導體支撐業,包含半導體材料、半導體設備;二是半導體行業,包括分立器件、集成電路,集成電路又分IC設計、制造和IC封測三個環節;三是PC、通信、消費電子、汽車等應用終端。
在半導體產業鏈里,中國目前最薄弱的環節,是基礎材料研究和先進設備制造;其中,集成電路領域,2000年后中國飛速追趕,設計、制造和封測三個環節里最薄弱是制造;相比之下,中國或者說珠三角最有優勢在于龐大的半導體應用產業鏈。
1、半導體材料領域。據前瞻產業研究院發布的《半導體產業戰略規劃和企業戰略咨詢報告》統計數據顯示,2017年全球半導體材料市場銷售額469億美元,增幅為9.6%。生產半導體芯片需要的19種材料中,其中,2017年總的晶圓制造材料和封裝材料總額分別為278億美元和191億美元。2016年,晶圓制造材料和封裝材料市場的收入分別為247億美元和182億美元,同比增長12.7%和5.4%年。日本企業在硅晶圓等14種重要材料方面均占有50%及以上的份額,而中國半導體材料的銷售額占全球比重不足5%。
2、集成電路制造領域。2017年全球晶圓代工總產值約573億美元,同比增長7.1%。2017年10納米制程開始放量,成為晶圓代工產值增長最重要的引擎。目前,臺灣地區的臺積電是全球晶圓代工的龍頭,占了全球市場份額的59.7%。
3、芯片制造的關鍵設備領域。包括光刻機、刻蝕機和EUV設備。目前荷蘭ASML占了光刻機市場80%的份額,尼康、佳能占了余下20%的份額,德國蔡司鏡片、荷蘭ASML生產的EUV設備獲得了英特爾、三星、臺積電三大客戶。中國半導體設備由于技術差距,市場份額僅為全球的15%。
中國半導體投資建議分析
1、半導體設備和材料,國家主導引導,科研參與,企業產業化,要有長期奮斗10~30年的目標。
2、半導體設計,社會投資資本介入,爭取5~10年有設計能和核心技術突破。
3、半導體封測,社會投資資本介入,爭取做大做強。
4、半導體制造,國家引導,社會投資資本介入,爭取在5~10年內縮小與世界先進水平的差距。
5、半導體應用,配合半導體產業國產化的發展進程。另外,半導體產業的人才培養機構和公司,也有投資價值。另外,半導體產業的人才培養機構和公司,也有投資價值。
要避免半導體投資三大誤區
1、投資不要大而全。全球半導體產業已經形成生態鏈,各地投資不要大而全,要“有所為、有所不為”,形成全國一盤棋,不宜盲目跟風。
2、投資要防備曇花一現。一些企業沒有充分認識到芯片行業的水有多深,可能要爬50樓,它爬20樓就不爬了,那么前面的投入就會打水漂。像英特爾2017年研發投入131億美元,占全球半導體研發投入前十強企業的研發投入總額的36%,所以要有持續投入的準備和能力才出手。
3、彎道超車不易。物聯網時代,人工智能芯片碎片化的需求給中國企業更多機會。但是,國外半導體巨頭的投入也在持續增加,還通過國際標準、行業標準、專利保護建立了技術壁壘,所以很難彎道超車。中國企業可以在5G通訊芯片設計等領域重點突破,盡力補上芯片材料、設備和制造等短板,要打持久戰,花5~10年縮小芯片設計差距,花10~30年縮小芯片材料、設備差距。