【20+8系列專題】2022年中國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之-半導(dǎo)體與集成電路產(chǎn)業(yè)全景圖譜(附產(chǎn)業(yè)規(guī)模、區(qū)域分布、企業(yè)布局和技術(shù)路線等)

【20+8系列專題】2022年中國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之——半導(dǎo)體與集成電路產(chǎn)業(yè)全景圖譜(附產(chǎn)業(yè)規(guī)模、區(qū)域分布、企業(yè)布局和技術(shù)路線等)行業(yè)主要上市公司：中芯國際(688981)、長電科技(600584)、華天科技(002185)、通富微電(002156)等本文核心數(shù)據(jù)：集成電路價值鏈及各環(huán)節(jié)毛利率分布;集成電路產(chǎn)量及銷售額規(guī)模;集成電路產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值及國產(chǎn)化率;細(xì)分市場及下游戰(zhàn)略地位;集成電路產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)營收排名;晶圓廠產(chǎn)能分布等產(chǎn)業(yè)概述篇：集成電路產(chǎn)業(yè)鏈全景及價值鏈分布——半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)分類及產(chǎn)業(yè)鏈分工模式概述半導(dǎo)體(semi-conductor)是常溫下導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體(conductor)與絕緣體(insulator)之間的材料。集成電路作為半導(dǎo)體的核心產(chǎn)品，又分為邏輯電路、存儲器、微處理器和模擬電路，占據(jù)整個半導(dǎo)體行業(yè)規(guī)模80%以上。半導(dǎo)體行業(yè)目前主流商業(yè)模式有兩種，一種是以英特爾、三星、SK海力士為代表，從設(shè)計到制造、封測直至進(jìn)入市場全部覆蓋的IDM模式;一種是上游的無晶圓芯片設(shè)計公司(Fabless)負(fù)責(zé)芯片的設(shè)計，設(shè)計好的芯片掩膜版圖交由中游的晶圓廠(Foundry)進(jìn)行制造，加工完成的晶圓交由下游的封裝測試公司進(jìn)行切割、封裝和測試，每一個環(huán)節(jié)由專門公司負(fù)責(zé)?！呻娐樊a(chǎn)業(yè)鏈全景圖：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高度專業(yè)化、分工細(xì)化集成電路產(chǎn)業(yè)鏈具體包括上游支撐產(chǎn)業(yè)(芯片設(shè)計工具、半導(dǎo)體原材料與設(shè)備供應(yīng)等)、中游集成電路產(chǎn)品制造和下游應(yīng)用。其中，半導(dǎo)體材料處于上游供應(yīng)環(huán)節(jié)，材料品類繁多，按制造流程可細(xì)分為前端制造材料和后端封裝材料。半導(dǎo)體設(shè)備，即在芯片制造和封測流程中應(yīng)用到的設(shè)備，主要包括光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設(shè)備、離子注入機、測試機、分選機、探針臺等。集成電路產(chǎn)業(yè)中游芯片制造主要包括IC設(shè)計、IC制造、IC封測三部分;集成電路產(chǎn)業(yè)下游主要應(yīng)用領(lǐng)域包括計算機、消費電子、汽車電子、顯示面板、可穿戴設(shè)備等?！呻娐樊a(chǎn)業(yè)價值鏈分布：全球價值鏈以封裝制造為主，中國以封測為主數(shù)據(jù)顯示，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈主要分布在中游封裝制造，其中，邏輯器件占比達(dá)30%，而DAO(分立器件，模擬器件，及其他器件)、半導(dǎo)體設(shè)備占比也在10%以上;半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)的價值占比為19%，封裝測試環(huán)節(jié)的價值占比為6%。而中國市場方面，技術(shù)壁壘較低的封裝檢測環(huán)節(jié)價值占比最大，達(dá)38%，其次是半導(dǎo)體材料、晶圓制造，價值占比為16%左右。以半導(dǎo)體主要細(xì)分產(chǎn)品集成電路為例，根據(jù)集成電路各產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)代表企業(yè)的毛利率情況可知，上游支撐產(chǎn)業(yè)的毛利波動區(qū)間較大，其中EDA/IP環(huán)節(jié)因技術(shù)壁壘極高，平均毛利率高達(dá)95%左右，半導(dǎo)體材料、設(shè)備環(huán)節(jié)平均毛利率約為30%-40%;中游環(huán)節(jié)，芯片設(shè)計也由于技術(shù)壁壘較高，毛利水平略高于晶圓制造及半導(dǎo)體封測;下游應(yīng)用市場，代表性企業(yè)的毛利水平在20%-30%之間。注：上述毛利率區(qū)間以行業(yè)代表性上市公司2021年毛利率填列。產(chǎn)業(yè)政策篇：集成電路產(chǎn)業(yè)政策環(huán)境解讀——全球集成電路產(chǎn)業(yè)補貼政策：各國加大扶持力度為滿足持續(xù)上漲的半導(dǎo)體需求，以及應(yīng)對全球缺芯現(xiàn)狀，各國紛紛出臺政策，加大對其芯片產(chǎn)業(yè)的扶持力度。長期來看，各國的補貼政策將會對半導(dǎo)體行業(yè)內(nèi)技術(shù)變革、人才吸納、產(chǎn)業(yè)規(guī)模等各方面產(chǎn)生重大影響。當(dāng)前全球半導(dǎo)體行業(yè)高度集中，主要分布在美國、亞洲的韓國、日本、中國臺灣、中國大陸等地。亞洲地區(qū)中，2021年底，日本批準(zhǔn)了2021財年預(yù)算修正案，其中約7740億日元(約合人民幣423億元)投向半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。韓國對于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的扶持主要是通過為相關(guān)企業(yè)提供稅收減免、擴大金融和基礎(chǔ)設(shè)施等支援方式;2021年5月，韓國發(fā)布“K半導(dǎo)體戰(zhàn)略”，宣布將投資510萬億韓元(約合人民幣2.9萬億元)。從中國來看，早在2014年6月，國務(wù)院印發(fā)的《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》提出了集成電路產(chǎn)業(yè)2030年的發(fā)展目標(biāo)，且近年來在稅收上的扶持力度不斷加大。歐美地區(qū)中，2022年8月，美國總統(tǒng)拜登簽署《2022年芯片與科學(xué)法案》，提出為美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)提供高達(dá)527億美元的政府補貼。在2021年2月，歐盟19國就推出了“芯片戰(zhàn)略”，計劃為歐洲芯片產(chǎn)業(yè)投資約500億歐元，打造歐洲自己的半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)。2022年，歐盟委員會正式公布了《歐洲芯片法案》，計劃投入超過430億歐元公共和私有資金。——中國集成電路產(chǎn)業(yè)重點政策匯總：行業(yè)受政策大力支持近年來，發(fā)改委、財政部、國務(wù)院、商務(wù)部、科技部等多部門都陸續(xù)印發(fā)了規(guī)范、引導(dǎo)、鼓勵、規(guī)劃集成電路行業(yè)的發(fā)展政策，內(nèi)容涉及集成電路技術(shù)規(guī)范、集成電路集群發(fā)展支持、集成電路人才培養(yǎng)支持等內(nèi)容，2010-2022年，行業(yè)國家層面主要政策規(guī)劃如下：——中國集成電路產(chǎn)業(yè)重點規(guī)劃及完成情況根據(jù)《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》中提出的發(fā)展目標(biāo)，至2015年，集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入超過3500億元;至2020年，全行業(yè)銷售收入年均增速超過20%，截至目前，這兩項目標(biāo)均已完成。另根據(jù)國家制造強國建設(shè)戰(zhàn)略咨詢委員會發(fā)布的《中國制造2025》重點領(lǐng)域技術(shù)路線圖，其中針對集成電路產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模、產(chǎn)業(yè)規(guī)模等提出了具體的量化發(fā)展目標(biāo)：產(chǎn)業(yè)發(fā)展篇：下游終端產(chǎn)品推動行業(yè)增長，細(xì)分產(chǎn)品國產(chǎn)化率有待提升——半導(dǎo)體與集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段：技術(shù)進(jìn)步和工藝持續(xù)改進(jìn)不斷創(chuàng)造趕超機遇從全球來看，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)主要經(jīng)歷了技術(shù)積累→PC時代→移動互聯(lián)網(wǎng)時代→物聯(lián)網(wǎng)時代4個主要階段，其中20世紀(jì)90年代-20世紀(jì)末，大型計算機微型化加速，加之互聯(lián)網(wǎng)的普及，全球半導(dǎo)體迎來第一個爆發(fā)周期;但隨著互聯(lián)網(wǎng)泡沫的破滅，2000年左右出現(xiàn)了大幅下滑;經(jīng)歷08年全球經(jīng)濟危機后，行業(yè)回歸長期成長，主要的驅(qū)動力來自移動互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的升級(4G)，疊加智能手機市場的迅速擴大;隨著摩爾定律的持續(xù)生效，龍頭技術(shù)壁壘愈發(fā)難以被打破，近年來半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要由需求推動，當(dāng)前5G與AI提供的增長動力已經(jīng)顯現(xiàn)，下游端可穿戴設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)已有一定的增長趨勢儲備了足夠的增長動能。從中國來看，中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)起步較晚，主要經(jīng)歷了起步探索→初步發(fā)展→加速發(fā)展→高速發(fā)展4個主要階段，2018年以來美國商務(wù)部將多家中國知名科技企業(yè)及實體列入“實體清單”，對中興、華為等企業(yè)進(jìn)行貿(mào)易制裁后，中國更加重視半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展，政府出臺多項政策促進(jìn)國產(chǎn)集成電路發(fā)展，國產(chǎn)集成電路進(jìn)入高速發(fā)展階段?！呻娐樊a(chǎn)業(yè)供需發(fā)展：產(chǎn)量迅猛增長，銷售額破萬億集成電路產(chǎn)量方面，根據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)，2009年以來中國集成電路產(chǎn)量逐年增長，由414億塊增長至2020年的2614億塊，2021年更是迅猛增長至3594億塊，同比大幅增長37.5%，是除了2010年以外近13年來的最高增速。2011-2021年，中國集成電路市場規(guī)模逐年增長。2021年是中國“十四五”開局之年，在國內(nèi)宏觀經(jīng)濟運行良好的驅(qū)動下，國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)繼續(xù)保持快速、平穩(wěn)增長態(tài)勢，中國集成電路產(chǎn)業(yè)首次突破萬億元。中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2021年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額為10458.3億元，同比增長18.2%。其中，設(shè)計業(yè)銷售額為4519億元，同比增長19.6%;制造業(yè)銷售額為3176.3億元，同比增長24.1%;封裝測試業(yè)銷售額2763億元，同比增長10.1%。——集成電路產(chǎn)業(yè)：設(shè)備/材料國產(chǎn)化率低，關(guān)鍵環(huán)節(jié)依賴進(jìn)口我國雖然占據(jù)了全球30%以上的半導(dǎo)體消費市場，但由于國內(nèi)芯片行業(yè)生產(chǎn)水平與國際先進(jìn)水平差距較大，導(dǎo)致我國芯片產(chǎn)業(yè)對外嚴(yán)重依賴，其中CPU、GPU、存儲器等領(lǐng)域幾乎全部依賴進(jìn)口。根據(jù)ICinsights的數(shù)據(jù)，2021年我國集成電路自給率僅為16.7%，預(yù)計2021到2026年我國集成電路產(chǎn)值CAGR為13.3%，從而在2026年達(dá)到21.2%的自給率水平，但芯片國產(chǎn)化率總體仍處于較低水平。據(jù)ICInsights數(shù)據(jù)顯示，2021年全球半導(dǎo)體市場份額中中國大陸僅占4%，在集成設(shè)計及制造的IDM領(lǐng)域中國大陸小于1%，在無晶圓廠的純半導(dǎo)體設(shè)計Fabless領(lǐng)域中國大陸占9%，這主要是由于集成電路產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)都具有較高的技術(shù)門檻，中國大陸在產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)能力弱，在EDA設(shè)計軟件、IP、光刻機等關(guān)鍵設(shè)備/材料全球市場份額小于1%，技術(shù)與材料設(shè)備制約高端芯片研發(fā)生產(chǎn)?！雽?dǎo)體與集成電路產(chǎn)業(yè)細(xì)分市場戰(zhàn)略：國產(chǎn)需求較大但國產(chǎn)化率低，企業(yè)毛利率較高2021年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中，集成電路市場份額達(dá)83%，占最主要比重;半導(dǎo)體分立器件、光電器件、傳感器占比分別為5%、8%、3%。集成電路產(chǎn)業(yè)細(xì)分產(chǎn)品中，邏輯芯片為市場份額占比第一產(chǎn)品，2021年中國邏輯芯片市場規(guī)模超400億美元，其次為MPU，2021年市場規(guī)模約為370億美元;存儲芯片中，兩大細(xì)分產(chǎn)品DRAM和NANDFlash在2021年均恢復(fù)高速增長。從國產(chǎn)化情況來看，中國芯片設(shè)計整體國產(chǎn)化率較低，其中MPU、DRAM、NANDFlash國產(chǎn)化率仍不足1%。從代表企業(yè)盈利水平來看，2021年中國集成電路產(chǎn)業(yè)代表上市企業(yè)毛利率水平整體較高，均在30%-50%左右。注：1)ICInsights與WSTS統(tǒng)計口徑略有差異;2)2021年中國市場規(guī)模為前瞻結(jié)合全球IC細(xì)分產(chǎn)品增長率、中國2021年整體IC市場規(guī)模測算;3)代表企業(yè)盈利水平以行業(yè)代表性上市公司2021年毛利率填列。從集成電路細(xì)分產(chǎn)品戰(zhàn)略地位來看，橫坐標(biāo)采用中國細(xì)分產(chǎn)品規(guī)模占全球比重，表現(xiàn)該細(xì)分產(chǎn)品的全球市場地位，縱坐標(biāo)采用產(chǎn)品市場代表上市企業(yè)毛利率作為市場盈利水平指標(biāo)，據(jù)此對主要細(xì)分產(chǎn)品進(jìn)行了戰(zhàn)略分析。綜合來看，微處理器、模擬芯片、邏輯芯片均處于由現(xiàn)金牛市場向明星市場過渡期，存儲芯片市場規(guī)模較大，毛利率水平略低于其他三大細(xì)分產(chǎn)品。注：坐標(biāo)軸中心點為(41%，44%)，氣泡大小代表2021年該細(xì)分產(chǎn)品中國市場規(guī)模?！雽?dǎo)體與集成電路產(chǎn)業(yè)下游應(yīng)用潛力：電腦手機等消費電子以及通信、汽車應(yīng)用潛力較大半導(dǎo)體作為電子行業(yè)發(fā)展的核心，被廣泛應(yīng)用在社會各行各業(yè)，涉及領(lǐng)域包括電腦、手機、可穿戴設(shè)備、汽車、機器人、光伏、發(fā)電等場景。半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步將創(chuàng)造出更好的產(chǎn)品，使新的應(yīng)用成為可能，例如人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計算和數(shù)據(jù)中心等。其中，2021年，PC/個人電腦、通訊電子、汽車電子為半導(dǎo)體前三大應(yīng)用市場，2022年需求增長潛力(1-5評級)分別為2.8、3.4、3.8。注：通訊電子需求潛力為無線通信和有線通信平均值。匯總下游市場對半導(dǎo)體應(yīng)用的需求，前瞻參考BCG矩陣設(shè)計邏輯對下游市場戰(zhàn)略地位進(jìn)行分析如下：橫坐標(biāo)采用應(yīng)用市場占整體市場比重，表現(xiàn)下游市場對半導(dǎo)體產(chǎn)品的重視程度與需求迫切程度，縱坐標(biāo)采用應(yīng)用市場規(guī)模增速作為市場發(fā)展前景指標(biāo)，據(jù)此對主要細(xì)分領(lǐng)域進(jìn)行了戰(zhàn)略分析。綜合來看，PC/個人電腦需求發(fā)展逐漸穩(wěn)定，正在從“star”產(chǎn)業(yè)向“cow”產(chǎn)業(yè)過渡。汽車領(lǐng)域驅(qū)動芯片是下游市場迫切需求的產(chǎn)品，汽車電子尚處于是“QuestionMarks”象限，說明仍存在較大市場潛在空間。注：坐標(biāo)軸中心點為(19.8%，28%)，氣泡大小代表2021年該應(yīng)用市場規(guī)模。企業(yè)布局篇——半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈競爭者入場歷程及產(chǎn)品布局近年來，受到政策支持、技術(shù)進(jìn)步等因素的影響，我國半導(dǎo)體行業(yè)得到迅速發(fā)展，目前國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)的主要競爭者均為專注于半導(dǎo)體產(chǎn)品及設(shè)備的生產(chǎn)制造商。從企業(yè)入場進(jìn)程來看，多數(shù)半導(dǎo)體行業(yè)企業(yè)于1997-2006年間注冊入局，其中包括士蘭微、長電科技、中芯國際、北方華創(chuàng)等。注：橫軸代表企業(yè)成立年份;縱軸代表企業(yè)成立月份;氣泡大小代表企業(yè)注冊資本。從企業(yè)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)布局來看，我國半導(dǎo)體廠商在上游(支撐產(chǎn)業(yè))企業(yè)主要布局在封測環(huán)節(jié)的設(shè)備和非核心材料，中游IC設(shè)計企業(yè)以海思、韋爾股份、紫光為代表，主要布局在MCU、模擬芯片、功率器件、IGBT、MOSFET、CMOS、液晶芯片、觸控芯片等細(xì)分領(lǐng)域;晶圓代工廠(中芯國際、華虹半導(dǎo)體、合肥晶合)主要布局在8英寸和12英寸晶圓代工;封測企業(yè)中以長電科技、通富微電、華天科技為代表的龍頭企業(yè)連續(xù)成為全球前十大集成電路封測代工企業(yè)?！呻娐菲髽I(yè)競爭格局：韋爾股份、中芯國際、長電科技等競爭力較強從企業(yè)營收排名情況來看，韋爾股份、華大半導(dǎo)體位列中國Fabless原廠前二，2021年營收均超過20億美元;中芯國際、華虹集團位列Fabless中國晶圓代工廠前二，營收均在100億元以上，遠(yuǎn)超其他廠商;長電科技、通富微電、華天科技位列中國大陸本土封測廠前三，2021年營收均在100億元以上。注：晶圓代工為2020數(shù)據(jù)。區(qū)域布局篇——中國大陸晶圓產(chǎn)能布局：主要分布在東部沿海、長三角地區(qū)從地區(qū)分布來看，江蘇省、上海晶圓廠數(shù)量最多，全國占比合計將近三分之一，主要分布在上海、南京、無錫等城市，包括臺積電、中芯國際、SK海力士、華虹宏力等廠商;此外，中芯國際在北京、天津、深圳、紹興、寧波等城市也建有12寸晶圓及8寸晶圓產(chǎn)線。注：統(tǒng)計范圍不包括中國港澳臺、南海群島，下同?！袊雽?dǎo)體產(chǎn)業(yè)區(qū)域市場發(fā)展格局：廣東、江蘇等領(lǐng)跑中國半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展與其宏觀經(jīng)濟環(huán)境、半導(dǎo)體行業(yè)相關(guān)政策環(huán)境、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)建設(shè)情況以及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈配套息息相關(guān)。結(jié)合中國31省市半導(dǎo)體行業(yè)政策占全國比重，匯總31省市半導(dǎo)體企業(yè)數(shù)量、集成電路產(chǎn)量等指標(biāo)進(jìn)行綜合評價，繪制中國31省市半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展矩陣圖。目前，中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)建設(shè)發(fā)展較為出色的主要為廣東、江蘇、上海、浙江、北京等地。以上省市半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)建設(shè)市場發(fā)展相關(guān)指標(biāo)對比如下：注：1)坐標(biāo)軸中心點為(4%，4%);2)氣泡大小代表該區(qū)域2021年集成電路產(chǎn)量，僅統(tǒng)計產(chǎn)量大于1億塊的省市?！袊呻娐分攸c產(chǎn)業(yè)集群分布：位于北京等重點城市根據(jù)國家發(fā)改委公布的《第一批66個國家級戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群名單》(截至2022年9月初未公布第二批名單)，目前我國共有五大國家級集成電路產(chǎn)業(yè)集群，分別是上海浦東集成電路、合肥市集成電路產(chǎn)業(yè)集群、武漢市集成電路、北京經(jīng)開集成電路、西安市集成電路產(chǎn)業(yè)集群：——中國集成電路重點產(chǎn)業(yè)園區(qū)規(guī)劃：“十四五”期間大力推動行業(yè)產(chǎn)值增長結(jié)合重點城市“十四五”發(fā)展規(guī)劃、重點集成電路產(chǎn)業(yè)園區(qū)規(guī)劃來看，多數(shù)園區(qū)大力推動集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長，到“十四五”末珠海高新區(qū)、廈門海滄區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到百億級;北京經(jīng)開區(qū)、南京浦口、上海臨港新片區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到千億級;南京江北新區(qū)、上海浦東新區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模分別突破3000億元、4000億元。產(chǎn)業(yè)技術(shù)篇——技術(shù)發(fā)展階段：芯片制程與國際頂尖水平仍有差距集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展遵循摩爾定律，從芯片制程來看，納米數(shù)字越小，說明晶體管密度越大，芯片性能就越高。當(dāng)前，國際上領(lǐng)先半導(dǎo)體制造廠商中，臺積電、三星3nm芯片研發(fā)成功，英特爾官宣制程回歸兩年更新周期;國產(chǎn)廠商中，中芯國際具備中國大陸最為領(lǐng)先的先進(jìn)制程技術(shù)，建立了14納米FinFET技術(shù)，與世界先進(jìn)工藝技術(shù)仍有差距?！a(chǎn)業(yè)核心技術(shù)發(fā)展路線及國產(chǎn)化經(jīng)驗借鑒半導(dǎo)體實現(xiàn)計算機存儲/計算的功能主要依靠其內(nèi)部電路電子狀態(tài)的變化來實現(xiàn)，性能的核心在于算力和算法。而算力實現(xiàn)的核心依賴于CPU、GPU、FPGA、ASIC等各類計算芯片，因此芯片設(shè)計成為關(guān)鍵，其中芯片線路圖設(shè)計高度依賴EDA軟件。從半導(dǎo)體制造來看，光刻、刻蝕、清洗等為重要環(huán)節(jié)。從全產(chǎn)業(yè)鏈來看，中國在部分關(guān)鍵設(shè)備材料如光刻機、光刻膠及EDA設(shè)計工具環(huán)節(jié)與海外龍頭的差距仍較明顯，勢在必行?！狤DA軟件：芯片設(shè)計的核心，為集成電路設(shè)計和制造流程提供支撐EDA是指利用計算機輔助設(shè)計(CAD等)軟件，來完成超大規(guī)模集成電路(VLSI)芯片的功能設(shè)計、綜合、驗證、物理設(shè)計(包括布局、布線、版圖、設(shè)計規(guī)則檢查等)等流程的設(shè)計方式，以百億美元規(guī)模體量，撬動超5千億美元半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。同時，摩爾定律使芯片容納更多晶體管，推動設(shè)計工具及流程自動化。——光刻技術(shù)：EUV光刻機推動芯片制程發(fā)展在大規(guī)模集成電路的制造過程中，光刻和刻蝕技術(shù)決定著芯片的最小特征尺寸和性能。半導(dǎo)體用光刻膠通過不斷縮短曝光波長以提高極限分辨率，從而得到更佳的線路圖案精密度。世界芯片工藝水平目前已跨入微納米級別，光刻膠的波長由紫外寬譜逐步至g線、i線、KrF、ArF、F2，以及最先進(jìn)的EUV線水平。注：Resolution為分辨率，代表投影最小圖像的能力;k1為工藝相關(guān)參數(shù);??為曝光機所用的光源波長，NA為數(shù)值孔徑。EUV光刻過程中將浸入式193nm光刻中193nm波長的短波紫外線換成了13.5nm的光，在光刻精密圖案方面自然更具優(yōu)勢，能夠減少工藝步驟，提升良率，但實現(xiàn)難度非常大。荷蘭ASML公司是全球目前唯一能提供EUV光刻機的企業(yè)，其EUV極紫光刻機用于生產(chǎn)5nm芯片，壟斷全球高端光刻機的供應(yīng)。國產(chǎn)廠商中，上海微電子官方公告將在2021-2022年交付第一臺28nm制程工藝中國沉浸式光刻機，上海微電子與ASML在光刻機領(lǐng)域的差距客觀反映中國和西方在精密制造領(lǐng)域差距，超高端光刻機關(guān)鍵零部件來自不同西方發(fā)達(dá)國家，來自美國光源，德國鏡頭和法國閥件等，所有核心零部件皆對中國禁運，中國大學(xué)分析機構(gòu)在半導(dǎo)體領(lǐng)域也相對偏薄弱，無法提供有效技術(shù)支持，致使中國光刻機技術(shù)處在弱勢地位。趨勢前景篇——發(fā)展趨勢：步入后摩爾時代在集成電路工藝發(fā)展數(shù)十年后，目前業(yè)界認(rèn)為已經(jīng)進(jìn)入到后摩爾時代。身處后摩爾時代，廠商不能按照舊思路進(jìn)行研發(fā)，新理論新技術(shù)的補充將成為增長的新動力，性能與功耗的比值將成為評判技術(shù)和產(chǎn)品的重要指標(biāo)。業(yè)界已提出四大發(fā)展方向，延續(xù)摩爾(MoreM