IC產(chǎn)業(yè)鏈分析及IC設(shè)計(jì)市場現(xiàn)狀分析2023

• 黃文玉 2023年9月1日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 國家統(tǒng)計(jì)局 847 52
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集成電路設(shè)計(jì)最常使用的襯底材料是硅。設(shè)計(jì)人員會使用技術(shù)手段將硅襯底上各個(gè)器件之間相互電隔離，以控制整個(gè)芯片上各個(gè)器件之間的導(dǎo)電性能。

一、IC設(shè)計(jì)行業(yè)概況

集成電路設(shè)計(jì)，亦可稱之為超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)，是指以集成電路、超大規(guī)模集成電路為目標(biāo)的設(shè)計(jì)流程。集成電路設(shè)計(jì)涉及對電子器件(例如晶體管、電阻器、電容器等)、器件間互連線模型的建立。所有的器件和互連線都需安置在一塊半導(dǎo)體襯底材料之上，這些組件通過半導(dǎo)體器件制造工藝(例如光刻等)安置在單一的硅襯底上，從而形成電路。

集成電路設(shè)計(jì)最常使用的襯底材料是硅。設(shè)計(jì)人員會使用技術(shù)手段將硅襯底上各個(gè)器件之間相互電隔離，以控制整個(gè)芯片上各個(gè)器件之間的導(dǎo)電性能。PN結(jié)、金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管等組成了集成電路器件的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，而由后者構(gòu)成的互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體則憑借其低靜態(tài)功耗、高集成度的優(yōu)點(diǎn)成為數(shù)字集成電路中邏輯門的基礎(chǔ)構(gòu)造。

隨著集成電路的規(guī)模不斷增大，其集成度已經(jīng)達(dá)到深亞微米級(特征尺寸在130納米以下)，單個(gè)芯片集成的晶體管已經(jīng)接近十億個(gè)。由于其極為復(fù)雜，集成電路設(shè)計(jì)相較簡單電路設(shè)計(jì)常常需要計(jì)算機(jī)輔助的設(shè)計(jì)方法學(xué)和技術(shù)手段。集成電路設(shè)計(jì)的研究范圍涵蓋了數(shù)字集成電路中數(shù)字邏輯的優(yōu)化、網(wǎng)表實(shí)現(xiàn)，寄存器傳輸級硬件描述語言代碼的書寫，邏輯功能的驗(yàn)證、仿真和時(shí)序分析，電路在硬件中連線的分布，模擬集成電路中運(yùn)算放大器、電子濾波器等器件在芯片中的安置和混合信號的處理。相關(guān)的研究還包括硬件設(shè)計(jì)的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)方法學(xué)等，是電機(jī)工程學(xué)和計(jì)算機(jī)工程的一個(gè)子集。

集成電路產(chǎn)業(yè)鏈包括設(shè)計(jì)、制造和封測，IP為芯片設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。芯片設(shè)計(jì)位于集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上游，芯片設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)包括EDA和IP。EDA指電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化，是芯片設(shè)計(jì)的工具和輔助性軟件。IP則是在芯片設(shè)計(jì)中那些通過驗(yàn)證的、可重復(fù)使用的、具有特定功能的宏模塊，可以移植到不同的半導(dǎo)體工藝中。

二、IC設(shè)計(jì)行業(yè)市場發(fā)展現(xiàn)狀分析

我國集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)產(chǎn)品主要分布在通信、消費(fèi)、計(jì)算機(jī)、多媒體等領(lǐng)域。其中通信領(lǐng)域芯片銷售規(guī)模最大，2020年銷售規(guī)模高達(dá)1647.10億元，占行業(yè)總銷售額的43.12%;隨后消費(fèi)領(lǐng)域芯片銷售規(guī)模以1063.90億元排名第二，占比27.86%。

隨著全球集成電路行業(yè)整體的景氣度提升，集成電路設(shè)計(jì)市場也保持著快速發(fā)展的趨勢。數(shù)據(jù)顯示，我國集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)銷售規(guī)模從2016年的1644億元增長至2021年的4519億元，年復(fù)合增長率為22.41%。我國集成電路主要以封測為主，隨著國內(nèi)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域持續(xù)加大投入，2016年我國集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域首次超過封裝測試領(lǐng)域，2016年中國集成電路設(shè)計(jì)和封裝測試領(lǐng)域的占比分別為37.92%和36.08%。隨著國內(nèi)技術(shù)的持續(xù)突破，我國集成電路的設(shè)計(jì)占比持續(xù)增長，中國半導(dǎo)體工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2021年中國集成電路設(shè)計(jì)占比為43.21%，制造領(lǐng)域占比為30.37%，封裝測試領(lǐng)域占比為26.42%。

越來越多的企業(yè)進(jìn)軍該行業(yè)。2011-2021年我國集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)企業(yè)數(shù)量增長迅猛，從534家快速上升至2810家。值得注意的是，雖然整體企業(yè)熱度持續(xù)上升，但尖端技術(shù)仍未突破背景下，市場競爭加劇或?qū)?dòng)國產(chǎn)化突圍可能性增加。

國內(nèi)集成電路產(chǎn)量持續(xù)增長，2021年達(dá)3594.3億塊，同比增長37.5%，加上凈進(jìn)口量，表面國內(nèi)集成電路需求量近6800億塊。隨著汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、工業(yè)自動(dòng)化等需求擴(kuò)張，我國集成電路規(guī)模將快速擴(kuò)張，但短期內(nèi)受限高端技術(shù)被封鎖，進(jìn)口來源仍是關(guān)鍵。數(shù)據(jù)顯示，截止2022年12月30日，A股(包括上交所、深交所、北交所)集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)共65家上市公司，總市值達(dá)13830.7億元。一家上市公司市值超千億。其中，紫光國微市值最高,達(dá)1119.95億元，其次是海光信息和韋爾股份，市值分別為932.52億元、912.98億元。瀾起科技、兆易創(chuàng)新、圣邦股份、卓勝微、復(fù)旦微電、格科微、龍芯中科進(jìn)入前十。前十名企業(yè)總市值達(dá)6936.51億元，占全部上市公司市值的50.15%，行業(yè)集中度高。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國IC設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展分析與投資前景預(yù)測報(bào)告》顯示：

近年來，我國集成電路行業(yè)發(fā)展迅速，但與發(fā)達(dá)國家相比還有較大差距。我國集成電路行業(yè)短期內(nèi)難以自給自足，需要依賴進(jìn)口，集成電路是我國第一大進(jìn)口品類。海關(guān)總署數(shù)據(jù)顯示，2016-2021年我國集成電路進(jìn)出口數(shù)量呈現(xiàn)逐年上漲的趨勢，2022年受消費(fèi)電子市場及疫情等因素影響，我國集成電路進(jìn)口額、本土集成電路產(chǎn)量同比下降。2022年我國集成電路進(jìn)口量為5384億塊，同比下降15.3%，出口量為2734億塊，同比下降12%，貿(mào)易逆差為2650億塊。

2020年8月國務(wù)院出臺《新時(shí)期促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》，明確國家鼓勵(lì)的集成電路設(shè)計(jì)、裝備、材料、封裝、測試企業(yè)自獲利年度起享受“兩免三減半”的企業(yè)所得稅優(yōu)惠政策。2022年3月國家發(fā)改委出臺《關(guān)于做好2022年享受稅收優(yōu)惠政策的集成電路企業(yè)或項(xiàng)目、軟件企業(yè)清單制定工作有關(guān)要求的通知》，提出重點(diǎn)集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域包括：(一)、高性能處理器和FPGA芯片;(二)、存儲芯片;(三)、智能傳感器;(四)、工業(yè)、通信、汽車和安全芯片;(五)、EDA、IP和設(shè)計(jì)服務(wù)。

中研普華利用多種獨(dú)創(chuàng)的信息處理技術(shù)，對市場海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、整理、加工、分析、傳遞，為客戶提供一攬子信息解決方案和咨詢服務(wù)，最大限度地降低客戶投資風(fēng)險(xiǎn)與經(jīng)營成本，把握投資機(jī)遇，提高企業(yè)競爭力。想要了解更多最新的專業(yè)分析請點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2023-2028年中國IC設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展分析與投資前景預(yù)測報(bào)告》。

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