集成电路(IntegratedCircuit)简称IC,是一种微型电子元器件。主要制作原理为:采用一定的工艺将电路中所需的晶体管、二极管、电容、电阻等基本元器件通过布线互连,集成在一小块或几小块半导体晶粒或介质基片上,并封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构,封装完成的集成电路亦被称为芯片。

集成电路行业作为信息产业的基础,现已发展成为衡量一个国家或地区综合竞争力的重要标志,其发展水平直接反映了国家科技实力。集成电路行业主要包括集成电路设计业、制造业、封装测试等细分子行业,属于典型的资本、技术、人才密集型行业,对企业的研发实力、技术积累、资金投入及资源整合能力均具有较高要求。

1.行业发展现状

1)全球:集成电路自出现以来,促进了全球信息、电子等产业快速发展。近年来,伴随着物联网、可穿戴设备、人工智能、虚拟现实等新技术和新兴应用领域的出现和发展,全球集成电路市场不断扩大。

根据中金企信统计数据,2021年全球集成电路市场规模为4,630亿美元,同比增长约28%。2023年全球集成电路市场持续增长,市场规模达到5,768亿美元。

 

数据整理:中金企信国际咨询

2)中国:从全球范围来看,历史上集成电路产业从美国、欧洲等发达国家向中国大陆、东南亚等发展中国家和地区逐渐转移。我国集成电路行业虽起步较晚在技术积累与产业链成熟度上与欧美发达国家存在一定差距,但受益于我国有利的产业政策环境、国内市场的强劲需求以及全球集成电路产能转移等趋势,中国集成电路产业实现了快速发展。根据中国半导体行业协会的统计,我国集成电路市场规模从2010年的1,440亿元快速增长至2021年的10,458亿元,年均复合增长率为19.8%,远高于全球集成电路市场规模增速。

未来,随着物联网、人工智能、智能硬件、5G、汽车电子等领域的兴起,高端芯片需求将持续增长,将进一步刺激我国集成电路产业的持续发展与全球集成电路产业链迁移。

 

数据整理:中金企信国际咨询

2.集成电路产业链情况

集成电路产业链由上、中、下游三部分组成。集成电路产业链的上游包括EDA、IP、材料和设备等供应商;产业链中游主要包括芯片设计、晶圆制造和封装测试等企业;下游主要包括终端系统厂商。发行人作为芯片设计服务公司,属于集成电路产业链的中上游企业。

 

集成电路设计环节是根据芯片规格要求,通过架构设计、前端设计和验证、模拟电路设计、物理设计、设计数据校验、流片方案设计等一系列设计流程,最终将设计成果转换为可交付的光罩数据。

晶圆制造环节是根据光罩数据内容进行光罩制造并将光罩上的电路图形信息蚀刻至硅片上,以构建完整的半导体电路芯片的过程,包含光罩制作、光刻、刻蚀清洗、离子注入等多项工艺或流程。晶圆制造环节结束后进入芯片封装测试环节。

芯片封装环节是指将晶圆上的晶粒加工成可使用的成品芯片的过程,起着安放、密封、保护芯片和增强电热性能的作用,包含晶圆切割、贴片、引线键合、包塑等多项工艺;芯片测试环节指的是对封装后的芯片进行检测,通过测试的芯片即为成品。

3.行业面临机遇

终端应用市场快速发展,芯片定制需求持续增长

集成电路行业是现代信息化社会的基础行业之一,几乎涉及国民经济各大领域,而集成电路产业的发展方向、繁荣程度与其下游产业需求紧密相关。随着新兴应用场景的不断涌现与场景需求的差异化、个性化发展趋势,定制芯片因其高性能、低功耗、低成本等优势逐渐受到市场青睐。

在上述趋势下,标准化通用芯片产品难以满足场景差异化需求,故越来越多的系统厂商开始通过自建芯片设计团队或采购一站式芯片定制服务的方式以实现差异化竞争,这种趋势为集成电路设计服务企业的发展扩展了市场空间。

芯片设计难度及流片风险不断增大

随着集成电路器件线宽不断缩小、工艺推陈出新,超大规模集成电路设计复杂度与日俱增,设计难度与流片风险也成倍提高。根据中金企信调研结果显示,目前中国芯片项目流片成功率超过90%以上的集成电路开发者仅约30%。

此外,随着我国集成电路行业不断发展,芯片产品竞争愈发激烈,设计周期、成本、质量都将成为芯片产品公司能否持续经营并发展的重要因素。而在多工艺节点拥有丰富设计经验及技术储备的设计服务公司,将成为芯片设计公司、系统厂商降低设计风险、加速产品上市时间的优先选择。

国家产业政策大力支持,提供了有利的外部环境

为进一步加快集成电路设计行业发展,我国相继出台了一系列财政、税收、知识产权保护等政策,为集成电路设计企业提供了有利的政策环境。在国家政策的大力支持下,我国集成电路产业将步入新一轮加速成长的阶段,也为芯片设计服务产业提供了有利的外部环境。


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