那些年的半導體戰爭：產業輪迴，國之命運！

作者：傅正偉

來源：撲克投資家（ID：puoketrader）

儘管中國半導體產業的發展起步較晚，但憑藉著巨大的市場容量和生產群體，中國已成為全球最大的半導體消費國。中國已經成為第三次半導體產業轉移的核心地，已具備成為半導體強國的實力，現在正是布局這輪產業黃金髮展時期的時機。

半導體被稱為國家工業的明珠，亦即信息產業的「心臟」。今日大部分的電子產品，如計算機、行動電話或是數字錄音機當中的核心單元都和半導體有著極為密切的關聯。無論從科技或是經濟發展的角度來看，半導體的重要性都是非常巨大的。

儘管中國半導體產業的發展起步較晚，但憑藉著巨大的市場容量和生產群體，中國已成為全球最大的半導體消費國。2000 年-2016 年，中國半導體市場增速領跑全球，年均複合增速達到 21.4%，其中全球半導體年均增速是 3.6%，美國將近 5%，歐洲和日本都較低。

中國已經成為第三次半導體產業轉移的核心地，已具備成為半導體強國的實力，現在正是布局這輪產業黃金髮展時期的時機。 就市場份額而言，根據世界半導體貿易統計組織(WSTS)統計，2016年中國半導體消費額 1075 億美元，佔全球總量的 32%，已經超過美國、歐洲和日本，成為全球最大的市場。

圖1. 中國半導體銷售額迅速增長

圖2. 中國半導體市場規模佔全球的份額快速提升

世界最大的半導體消費市場、又有著相對廉價的勞動力和豐富的資源，面對如此優越的條件，世界優秀的半導體企業不約而同地聚集到中國來。

目前幾乎所有的大型半導體公司均在中國有著產業布局，搶佔著市場份額。不過，中國的市場潛力實在是太大了！目前產能依然無法滿足需求。因此，全球半導體企業還在大幅加碼在中國的投資力度。

下面的表單顯示，幾乎所有半導體企業均在中國進行了布局。這塊巨大的蛋糕，誰會錯過？

表1. 截止2017年底，國際半導體公司在中國的布局

由於各國政策的引導的主觀因素，以及產業分工的客觀事實，全球半導體行業都呈現出一派鮮明的產業集群效應，如美國矽谷、日本九州、台灣新竹均是各國半導體產業的優勢區域。

經過十幾年的技術積累，目前，中國已基本形成完成的產業鏈條，並形成了長三角、珠三角、京津環渤海與中西部四大主要產業聚落。

圖3. 當前中半導體產業已形成四大優勢區域

半導體產業向中國轉移的浪潮已開啟。令人振奮人心的是，中國已具備面對和完成這項挑戰和機會的實力：

首先，就是政策大力的支持、資本力量源源不斷地彙集；

其次，市場需求如此巨大，提高自給率迫在眉睫；

再次，完整的產業鏈已初步形成，技術進步的速度令人驚嘆。

一、國家戰略方向

發展集成電路是國家戰略方向，鼓勵政策不斷推出。2014 年 6 月，國務院頒布了《國家集成電路產業發展推進綱要》，提出設立國家集成電路產業基金（簡稱「大基金」），將半導體產業新技術研發提升至國家戰略高度。且明確提出，到 2020 年，集成電路產業與國際先進水平的差距逐步縮小，全行業銷售收入年均增速超過 20%，企業可持續發展能力大幅增強。

中國對半導體產業的發展路線制定了詳細的目標，對設計、製造、封測等各個環節制定了明確的計劃，同時為支持半導體產業發展給予了行政、金融、稅收等全方位的支持。

圖4. 中國發展半導體產業政策重點

二、大基金撬動千億級產業資金

集成電路是資金密集型行業，需要大量資金投入，尤其是在行業發展初期，僅靠企業很難承擔起初期投資。隨著集成電路技術的不斷進步，研發新技術、新產品及建立先進生產線的成本急劇增加。投資一條月產５萬片的 12 英寸晶圓生產線約需 50 億美元，而投資一條 18 英寸的晶圓生產線的成本目前還無法估計。

大基金首期募資 1387.2 億元。投資覆蓋了集成電路全部產業鏈，重點是在製造領域。截至 2017 年 9 月，大基金累計決策投資 55 個項目，涉及 40 家集成電路企業，共承諾出資 1003 億元，承諾投資額占首期募集資金的 72%，實際出資 653 億元，達到首期募集資金的 47%。目前承諾投資中，晶元製造業的資金為 65%、設計業 17%、封測業 10%、裝備材料業 8%。

根據天眼查的數據，截止至 2017 年 12 月 22 日，大基金已成為 39 家公司股東，涉及 17 家 A 股公司、2 家港股公司，目前大基金持股市值超 200 億。

表2. 截止2017年12月12日，大基金投資的企業

在國家集成電路產業投資基金之外，多個省市也相繼成立或準備成立集成電路產業投資基金，目前包括北京、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。根據國家集成電路產業基金的統計，截止 2017 年 6 月，由「大基金」撬動的地方集成電路產業投資基金（包括籌建中）達 5145 億元。

表3. 截止2017年12月，地方政府投向半導體產業基金情況

三、提高自給率迫在眉睫

中國半導體市場需求接近全球的 1/3。根據世界半導體貿易統計組織(WSTS)數據，2016 年全球半導體銷售額為 3389 億美元，其中中國半導體銷售額為 1075 億，佔全球市場的 31.7%。中國為全球需求增長最快的地區。2010 年-2016 年，全球半導體市場規模年均複合增速為 6.3%，而中國年均複合增速為 21.5%。隨著 5G、消費電子、汽車電子等下游產業的進一步興起，預計中國半導體產業規模還將快速增長。

圖5. 當前中國半導體市場需求佔全球的1/3

註：全球半導體銷售額數據全部來自 WSTS；中國半導體銷售額數據中 2014-2016 年的數據來自 WSTS；2013 年及之前數據為光大證券研究所根據中國半導體協會公布的「中國半導體銷售額佔世界半導體份額」推算得出。

自給率低，急需晶元國產化。半導體產業關乎國家信息安全，但由於發展較晚、技術水平較低等原因，中國目前半導體產業主要依賴進口，國產化率僅1/3 左右。以佔有半導體產業 80%以上的市場份額的集成電路為例，根據半導體行業協會數據，2016 年中國集成電路市場規模近 12000 億，但 2016年國內集成電路產業銷售額僅為 4336 億元，自給率僅為 36%。

圖6. 2016年中國集成電路自給率僅36.2%

供需缺口巨大，國內集成電路嚴重依賴進口。根據中國海關總署統計，2016年中國集成電路進口額高達 2271 億美元，連續 4 年進口額超過 2000 億美元，同時集成電路出口金額為 613.8 億美元，貿易逆差達 1657 億美元。根據 SEMI 預測，2019 年供需缺口可以達到 880 億美元。

圖7. 中國集成電路供需情況

圖8. 中國集成電路依賴進口

產業結構與需求之間失橫，核心集成電路的國產晶元佔有率低，尤其是在高端領域，完全依賴進口。中國計算機系統中的 MPU、通用電子統中的FPGA/EPLD 和 DSP、通信裝備中的 Embedded MPU 和 DSP、存儲設備中的 DRAM 和 Nand Flash、顯示及視頻系統中的 Display Driver，國產晶元佔有率都幾乎為零。

表4. 當前中國核心集成電路的國產晶元佔有率

四、完整的產業鏈正在形成ing

集成電路為半導體行業的支柱產業。根據世界半導體貿易統計組織(WSTS)統計，2016 年集成電路銷售佔比 81%，光電子佔比 10%，分立器件佔比 6%，感測器佔比 3%。其中，集成電路為核心領域。

圖9. 2016年全球半導體產品結構

一條完整的半導體產業鏈包括幾十道工序，大致可以分為設計、晶元製造和封裝測試三個主要環節，同時還包括集成電路設備製造、關鍵材料生產等相關支撐產業。目前，中國集成電路產業已經形成了 IC 設計、晶元製造、封裝測試三業並舉及支撐配套業共同發展的較為完善的產業鏈格局。

五、歷史指明了未來的方向

每一個產業從興起到繁盛都在不斷地尋求更有利的生產模式，而生產模式的變遷又往往帶來產業聚集地的轉移。投資大、附加值低的環節不斷外遷，與此同時遷入國家和地區隨著經驗的積累，不斷形成自身的優勢，產業再度發生轉移，使得行業劃分也更加精細，而這一發展趨勢在半導體行業體現得尤為明顯。

IC 產業從誕生至今的60年中，隨著技術和市場的不斷變化，在經歷了多次結構調整之後，全球半導體產業已完成了兩次產業轉移，且每一次的轉移都伴隨著新的產業帝國興起：

圖10. 半導體產業遷移歷程

第一次：20世紀70年代，從美國轉移到了日本，日本半導體崛起，造就了富士通、日立、東芝、NEC 等世界頂級的集成電路製造商；

圖11. 日本半導體產業發展歷程

自 1947 年第一條晶體管在貝爾實驗室誕生，此後 20 年裡，美國在半導體產業里佔據了絕對優勢。20 世紀 60 年代-70 年代是日本半導體產業的萌芽期，日本從美國進行了大量的技術引進，完成了初步的技術積累。

日本半導體產業發展的黃金時期是 1980 年-1990 年，憑藉對 DRAM 的大力發展，日本半導體產業快速壯大。從 1980 至 1986 年期間，美國的半導體市場從 61%下降到 43%，而日本由 26%上升至 44%。1986 年至 1990 年，日本集成電路生產額保持 6.3%的平均增速；1990 年至 1992 年，保持 9.9%的增速。

日本半導體公司一直採用著 IDM 模式，但進入 20 世紀 90 年代後，Fabless+Foundry 模式成為了半導體產業的主流生產模式。同時，這一時期日本產業地位開始下滑，但仍在半導體材料、生產設備領域佔據領先地位。

第二次：20世紀80年代中後期，韓國、台灣成為集成電路產業的主力軍，三星、台積電等企業誕生。

台灣半導體工業的發展起始於 60 年代後期, 開始主要從事簡單集成電路封裝業務。70 年代中期，台灣引進美國技術生產集成電路, 使台灣半導體產業進入一個新階段; 此後, 台灣半導體廠商紛紛成立，產業規模迅速擴大。進入 90 年代後, 台灣半導體工業在集成電路工業的帶動下進入高速增長期。伴隨著台灣集成電路產業的發展，台積電、日月光、矽品等眾多集成電路代工廠崛起。

圖12. 台灣半導體產業發展歷程

在每一次的產業遷移中都會有國際領先的大企業誕生，且隨著產業分工的精細化，每個地區都會形成自己獨有的優勢。

20 世紀 70 年代，日本半導體產業興起，富士通、三菱電機、東芝、日立等企業迅速發展，雄霸一時。即便是在今天日本半導體的世界份額已下降，但其在半導體設備、材料方面仍佔據領先地位。而在台灣半導體興起的時候，產生了台積電、矽品、日月光等多個世界級的晶圓代工廠，並推動台灣半導體產業從單純的晶圓代工逐漸發展成為 IC 設計的領導者之一。

縱觀美國、日本、台灣、韓國的半導體企業發展歷程，政府在發展半導體產業上發揮著重要作用，尤其是在產業發展的初期，給予了極大的支持。例如，1976 年，日本推出的 VLSI 計劃成為推動半導體企業快速發展的起點，而1996 年推出的超大型硅技術研究開發計劃則促成了日本半導體產業的復甦。20 世紀 80年代中期和 90 年代初期, 韓國政府制訂了「超大規模集成電路技術共同開發計劃」；1993 年韓國製定《21 世紀電子發展規劃》；1994 年韓國政府制定《半導體晶元保護法》, 以確保韓國半導體晶元受到合法的保護；同年，又發布了《電子產業技術發展戰略》, 選定七大戰略技術作為重點開發對象。1999 年之前總投資達 20544 億韓元，其中政府投資占 9131 億韓元。

六、未來無限美好，但我們還不完美

雖然中國集成電路產業規模在近幾年發展快速，但產業結構仍需調整。2017 年前三季度，中國 IC設計、晶元製造、封裝測試的產業比重分別為 37.7%、26%和 35.5%，但世界集成電路產業設計業、製造業和封測業三業佔比慣例為 3∶4∶3。

中國集成電路產業結構依然不均衡，製造業比重過低。

圖13. 2004年和2017年H1中國集成電路產業比重

本文由撲克財經內容團隊根據光大證券研究報告《半導體：中國崛起正當時 》整理而成，原作者為劉曉波、王琦兩位分析師。特此致謝！

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