2017年中国半导体行业发展前景分析及预测【图】

    全球半导体是周期性行业，跟全球宏观经济息息相关。半导体是全球宏观经济的重要增长领域，半导体的下游应用领域十分广泛，主要包括通讯、电脑、汽车、工业/政府、消费电子，因此半导体产业表现出跟全球宏观经济比较一致的周期性。半导体与宏观经济的相关系数高。2000 年~2009 年，全球 GDP 增速与半导体产业增速的相关系数达到 0.63，2010 年~2015年相关系数高达 0.93，预计未来 5 年相关系数仍将维持 0.93 的水平。1983 年~2016 年全球半导体资本支出变化率表明半导体行业具有显著的周期性。

1990~2016 全球宏观经济 GDP 和全球半导体产业息息相关

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    全球半导体产业是全球宏观经济的重要增长领域。2015 年全球半导体市场规模为 3352 亿美元，按照终端使用的需求占比分别为通讯（34.1%）、电脑（29.7%）、工业/政府（13%）、消费电子（12.8%）、汽车（10.3%）。全球半导体销售额从 1995 年的 1444 亿美元增长至 2016 年的 3389 亿美元，平均每年线性增长的速度约为 9.7％。半导体产业的经济带动能力强。半导体产业创造的 1 元产值能带动 1.5 元~2 元的电子信息产业，电子信息产业 1 元产值能带动 3 元~5 元宏观 GDP。

全球 GDP 与半导体产业增长相关系数历史及预测

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1983 年-2016 年全球半导体资本支出同比变化率

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    17Q2 全球半导体单季度销售收入创二季度历史新高。17Q2 全球半导体行业实现收入达到 979 亿美元，同比增长 24%，环比增长 6%。其中，6 月份收入达到 326 亿美元，同比增长 24%，环比增长 2%，也创下 6月份历史上的新高。

2017 年前二季度全球半导体销售情况（十亿美元）

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2017 年 6 月全球半导体销售情况（亿美元）

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    WSTS 等权威机构纷纷上调 2017 年半导体销售增速。2016 年全球半导体市场规模为 3389 亿美元，仅增长 1.1%，去年 WSTS 预测 2017 年全球半导体市场规模将增长 11.5%，达到 378 亿美元。鉴于 2017Q2 半导体增长创记录的发展态势，2017年 8 月 WSTS 上调全球半导体市场增速为 17%（远超过去 21 年的 CAGR 增速4.2％），市场规模达到 3970 亿美元，并预测 2018 年增速为 4.3%，首次超过 4140 亿美元。2017 年全球 IC 市场产值同比增速从年中预测的 16%上调至 22%，IC 出货数量增速从年中预测的 11%上调至 14%，这很大程度上源自 DRAM 和NAND Flash 市场高增长（预计分别增长 75%、44%）。存储器自去年年中开始涨价，成为全球半导体行业复苏的重要力量之一。2017 年 DRAM 的 ASP 将上涨 77%，其全球市场规模将达到 720 亿美元，NAND Flash的 ASP 将上涨 38%，其全球市场规模将达到 498 亿美元，总体看全球存储器市场 2017年将成长 55%，2018 年则将增长 11%。不考虑存储器（DRAM、NAND Flash）的影响，IC Insights 预计 2017 年全球半导体市场将成长 9%。微控制器、逻辑芯片、模拟芯片、传感器等领域也将实现不同程度的成长。我们认为，2017 年半导体最大的增长品种包括存储器、模拟电路、传感器等，增长区域主要来自亚太（特别是中国）和美国。

2016 年~2019 年全球半导体行业销售规模

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    从细分产品领域看，除了存储器，MCU、信号转换芯片、计算机及外围芯片、车载专用逻辑芯片、工业用逻辑芯片等领域将实现两位数以上增长。从全球来看，2017 年车载专用逻辑芯片、工业及其他用途逻辑芯片、车载专用模拟芯片市场规模将分别实现 48%、32%、18%，此外，信号转换芯片（ADC、DAC）、32 位 MCU、计算机及外围芯片、电源管理模拟 IC、16 位 MCU 市场规模将分别实现 13%、12%、11%、11%、10%的增长。

    费城半导体指数叠创新高。费城半导体指数（Philadelphia Semiconductor Index）是全球半导体产业景气度的主要领先指标之一，涉及半导体设计、制造、设备、材料、销售等环节的全球顶级半导体企业，包括应用材料(Applied Materials)、超威(AMD)、博通(Broadcom)、飞思卡尔(Freescale)、英飞凌(Infinenon)、英特尔(Intel)、美光(Micron)、意法半导体(STMicroelectronics)、德仪(TI)、赛灵思(Xilinx)、国家半导体(National Semiconductor)、科磊(KLA-Tencor)、泰瑞达(Teradyne)、诺发(Novellus Systems)、Maxim、Marvell Technology、Linear Technology、Altera、台积电、ADR 等。

全球半导体产业链及主要企业

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    台湾半导体指数跑赢台湾加权指数。中国台湾是全球最大的晶圆代工基地，也是半导体 Foundry 专业代工模式最早的发源地，主要半导体企业包括台积电、联华电子、日月光、矽品、南茂、力成、旺宏、华邦电等。2017 年上半年台湾 IC 产业产值（包括 IC 设计、IC 制造以及 IC 封装测试）为新台币 1.144 万亿元，同比下降 0.13%，其中 IC 制造为新台币 6268 亿元，同比增长 2.23%。

费城半导体指数远远跑赢纳斯达克指数

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台湾半导体指数跑赢台湾加权指数

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    全球半导体设备销售额再一次创历史新高，反应下游晶圆代工厂商、IDM 企业扩产动力充足。2017Q2 全球半导体制造设备成交金额达到 141 亿美元，同比增长 35%，创下季度历史最高纪录，比 17Q1 历史记录高出 8%；2017年 8 月北美半导体设备制造商出货金额达到 21.8 亿美元，同比增长 27.7%，环比 7 月下滑 3.9%（环比下滑主要是 7 月基数较高影响）。

2016Q1~2017Q2 全球半导体设备支出（十亿美元）

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    由于存储器需求旺盛，作为 DRAM 和 3D NAND Flash 重要产地的韩国今年继续成为全球半导体设备最大市场，其次是作为晶圆代工基地的中国台湾和中国大陆。

2017Q2 全球半导体设备销售状况

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    受益半导体行业高景气，2017 年以来，北美半导体设备商取得全球订单的 3 个月移动平均金额约为 21.34 亿美元，相较于去年同期增长幅度位 47.78%。

2013～2017 年 8 月年北美半导体制造商月度全球订单及增长率（单位：百万美元）

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    2017~2019 年全球晶圆出货量预计将持续增长。2017 年硅晶圆出货实际出货将超过去年的预测值，并且将持续增长。硅晶圆是制造集成电路最重要的基础原材料之一，硅晶圆出货量是全球半导体产业景气度的先行指标，出货量创新高一方面是全球芯片代工厂和 IDM 厂商积极备货的原因，特别是中国芯片制造产能扩张带动的需求，另一方面反应了消费电子、汽车电子、通讯、物联网、计算机、工控等下游产业对芯片的强劲需求。

2017 年-2019 年全球硅晶圆出货量预计将持续走高

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    从全球最大晶圆代工厂商台积电看，晶圆代工需求持续增长。受益苹果发布 iPhone8/8plus/X，作为苹果 A11 处理器的芯片代工企业，台积电 17Q3 实现营收2521.1亿新台币，为今年以来单季最高，环比增长 17.9%，同比下降 3.2%；综合毛利率为 49.9%，环比、同比分别下降 0.9、0.8 个百分点，主要受 12 寸硅片等原材料涨价影响；净利率为 35.7%，环比增长 4.7 个百分点；等效 12 英寸晶圆出货量为 2.744 百万片，环比增长 8.3%、同比增长4%，尽管收入同比小幅下降，但晶圆出货反映下游系统厂商的代工需求在持续增长。

近三年台积电单月营收及同比增长率

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    从下游应用来看，17Q3 台积电营收按应用分布为：通信（56%）、工业/标准品（25%）、计算机（10%）、消费（9%）。从下游领域的营收环比增长来看，计算机环比增长 46%、消费环比增长 15%、工业/标准环比增长 13%、通信环比增长 10%。

17Q3 台积电营收按照下游应用领域占比

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    摩尔定律继续演进，28 纳米及以下制程技术节点占营收比重大。从制程节点占收入比例来看，17Q3 台积电 28 纳米及以下制程技术占总营收比例创下今年以来新高：16/20 纳米、28纳米、40/45 纳米、10 纳米、65 纳米、0.15/0.18 微米分别占总营收的 24%、23%、12%、10%、10%、10%。

17Q3 台积电各制程节点占营收比例

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    二、对比中美半导体产业基本数据，半导体进口替代成趋势（一）美国处于全球半导体价值链顶端，中美半导体差距持续缩小
美国半导体产业是全球的领导者，拥有全球市场份额的一半。2016 年美国半导体企业实现总销售额达到 1640 亿美元。美国半导体行业从业人数达到 25万人，带动的相关行业从业人数达到 1 百万人。将近一半的美国企业将先进半导体制造工厂设在美国。

2015 年美国半导体企业在全球的市场份额占据半壁江山

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    半导体是美国第三大出口产业，2015 年出口总值达到 420 亿美元，仅次于飞机（1190亿美元）、汽车（550 亿美元）。从电子产品角度看，半导体是美国电子产品出口金额最高的元器件，远高于计算设备、电话、计算机等领域。美国半导体企业超过 80%的销售额来自美国之外的海外市场。总部位于美国的半导体企业营收总和在过去 20 多年持续增长，仅在 2001~2002 年、2008~2009 年等少数时间段表现为下降，2001~2002 年主要是受互联网泡沫破灭影响，2008~2009 年主要受金融危机带来的需求下降影响。

1995~2015 年总部位于美国的半导体企业销售总额不断增长（单位：10 亿美元）

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    对比之下，尽管亚太地区是全球最大的区域性半导体市场（约占 60%），但 2015 年中国半导体产业在全球的份额仅为 4%，低于日本、韩国、欧盟、台湾等地区。集成电路进口金额维持在2100~2300亿美元，供需缺口仍然巨大。国内进口的产品主要包括存储芯片（DRAM、NAND Flash）、处理器（CPU、GPU）、逻辑芯片、微控制器（MCU）等核心通用芯片，高端传感器也依赖进口。2017年1~6月中国进口集成电路1727.4亿块，同比增长12.6%；进口金额1085.1亿美元，同比增长9.4%。出口集成电路929.5亿块，同比增长11.2%；出口金额287.7亿美元，同比增长9.4%。

2011~2017 年 8 月中国半导体进出口分析（单位：亿美元）

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    半导体是技术创新和研发驱动的行业。以美国为例，半导体产业是美国制造工业体系中最具创新活力的产业，研发费用约占营收的五分之一，这个比例位居 2016 年美国所有产业中第二位。包括 Fabless 在内的美国半导体企业研发投入和资本支出总额为 554 亿美元，1995 年~2015 年以年均 9.5%的比例线性增长，该投资水平并没有受到产业周期、市场波动影响。

    于半导体产业，每年美国总体的研发投入和资本开支是非常高的，而且是持续性的，因为这对维持半导体产业的竞争优势至关重要。研发投入主要是用于开发新技术、新产品，资本开支主要用于新建工厂和设备以及旧厂设备升级等。过去 20 年，美国半导体产业每年的研发投入占销售收入比例均超过 10%，这在美国所有产业中是独一无二的。从人均资本开支和研发投入来看，2015 年美国该数字超过 14 万美元，创下历史新高。

    相关报告：智研咨询发布的《2018-2024年中国半导体专用设备市场分析及发展趋势研究报告》