邏輯芯片行業(yè)分析及發(fā)展規(guī)劃報告

邏輯芯片行業(yè)分析及發(fā)展規(guī)劃報告

圍繞保障大飛機、微電子制造、深海采礦等重點領域產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈穩(wěn)定，加快在光刻膠、高純靶材、高溫合金、高性能纖維材料、高強高導耐熱材料、耐腐蝕材料、大尺寸硅片、電子封裝材料等領域?qū)崿F(xiàn)突破。實施新材料創(chuàng)新發(fā)展行動計劃，提升稀土、釩鈦、鎢鉬、鋰、銣銫、石墨等特色資源在開采、冶煉、深加工等環(huán)節(jié)的技術(shù)水平，加快拓展石墨烯、納米材料等在光電子、航空裝備、新能源、生物醫(yī)藥等領域的應用。鼓勵金融機構(gòu)創(chuàng)新開發(fā)適應戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)特點的金融產(chǎn)品和服務，加大對產(chǎn)業(yè)鏈核心企業(yè)的支持力度，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)金融服務，完善內(nèi)部考核和風險控制機制。鼓勵銀行探索建立新興產(chǎn)業(yè)金融服務中心或事業(yè)部。推動政銀企合作。構(gòu)建保險等中長期資金投資戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的有效機制。制訂戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)上市公司分類指引，優(yōu)化發(fā)行上市制度，加大科創(chuàng)板等對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的支持力度。加大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)企業(yè)債券發(fā)行力度。支持創(chuàng)業(yè)投資、私募基金等投資戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。統(tǒng)籌用好各級各類資金、創(chuàng)業(yè)投資和出資產(chǎn)業(yè)投資基金，創(chuàng)新資金支持方式，強化對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重大工程項目的投資牽引作用。鼓勵地方設立戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)專項資金計劃，按市場化方式引導帶動社會資本設立產(chǎn)業(yè)投資基金。圍繞保障重點領域產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈穩(wěn)定，鼓勵建立中小微企業(yè)信貸風險補償機制，加大對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的支持力度。集成電路行業(yè)發(fā)展趨勢以及面臨的機遇和挑戰(zhàn)（一）集成電路行業(yè)政策及市場規(guī)模的發(fā)展趨勢1、下游需求增長推動國產(chǎn)集成電路市場持續(xù)發(fā)展目前，我國是全球主要的電子信息制造業(yè)的生產(chǎn)基地，也是全球規(guī)模最大、增速最快的集成電路市場。根據(jù)《2021全球半導體市場發(fā)展趨勢白皮書》顯示，中國已經(jīng)連續(xù)多年成為全球最大的半導體消費市場，超過了美國、歐洲、日本等市場，進一步為國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了廣闊的市場空間。根據(jù)中國半導體行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2021年我國集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到10，458．30億元。工信部數(shù)據(jù)顯示，十三五期間年均增速近20%，為全球同期增速的4倍。未來，在我國經(jīng)濟穩(wěn)健增長的態(tài)勢下，在5G、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、智能網(wǎng)聯(lián)汽車等新型應用的驅(qū)動下，中國集成電路市場需求仍將持續(xù)增長。2、國際貿(mào)易摩擦為集成電路國產(chǎn)化帶來發(fā)展機遇當前全球集成電路行業(yè)正經(jīng)歷第三次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，世界集成電路產(chǎn)業(yè)逐漸向中國大陸轉(zhuǎn)移，國際領先的集成電路龍頭企業(yè)不斷加大在中國市場的投資布局。但近年來全球經(jīng)濟環(huán)境存在一定不確定性，國際貿(mào)易摩擦使得部分國內(nèi)企業(yè)無法實現(xiàn)集成電路產(chǎn)品及設備的進口，我國在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)實現(xiàn)自主安全迫在眉睫。近年來在國家政策的大力推動下，我國集成電路產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，在產(chǎn)業(yè)鏈從設計到制造等各個環(huán)節(jié)都取得了長足的進步，通過自主人才培養(yǎng)與先進人才引入相結(jié)合的方式快速提升人才儲備，并在財稅征收、資金支持、配套建設等諸多方面建立了完善的政策支持體系，逐漸積累自主知識產(chǎn)權(quán)，力爭打破國外在核心技術(shù)方面的壟斷地位，逐步推動集成電路產(chǎn)品的國產(chǎn)化進程。（二）集成電路行業(yè)技術(shù)發(fā)展狀況及未來趨勢1、集成電路技術(shù)迭代推動高性能產(chǎn)品的不斷發(fā)展隨著5G通信、人工智能等新興技術(shù)的應用，特別是特種領域愈發(fā)復雜的應用場景下對于信息準確采集及處理具有高可靠性的要求，大規(guī)模數(shù)據(jù)的快速準確獲取、計算和存儲能力成為集成電路產(chǎn)品設計的重要考慮因素之一。同時，考慮到信息處理的復雜程度、信息傳輸?shù)臅r效性要求以及電路集成化的發(fā)展趨勢，不同電子元器件間信號的高速傳輸、轉(zhuǎn)換以及整體適配亦成為重點發(fā)展方向之一。集成電路技術(shù)的迭代發(fā)展為高性能產(chǎn)品奠定了良好的技術(shù)基礎。根據(jù)摩爾定律，集成電路上可容納的元器件的數(shù)目，約每隔18-24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。因此，長期以來摩爾定律一直引領集成電路技術(shù)的發(fā)展與進步，成熟制程自1987年的1μm提升至目前的7nm以下，集成電路的整體性能也隨著先進制程的迭代大幅提升。在FPGA領域，隨著先進制程迭代的推動，產(chǎn)品架構(gòu)不斷更新。本世紀初，Xilinx和Intel（Altera）等企業(yè)產(chǎn)品的計算規(guī)模僅為數(shù)十萬邏輯單元。2011年Xilinx發(fā)布了基于28nm工藝的產(chǎn)品，邏輯單元達到了七千萬門級，2018年Xilinx發(fā)布了基于7nmFinFET工藝的新一代產(chǎn)品，邏輯單元已達十億門級水平。在制程工藝的不斷迭代中，F(xiàn)PGA提高算力的同時降低了功耗，減小了芯片面積，推動了芯片整體性能的提升。在高速高精度ADC領域，伴隨先進工藝制程的更新迭代，產(chǎn)品在轉(zhuǎn)換速率、信號帶寬和功耗等方面得到快速的提升，應用領域也不斷擴大。本世紀初，ADI和TI等知名企業(yè)大多數(shù)的高速ADC產(chǎn)品，轉(zhuǎn)換速率尚為數(shù)十MSPS左右，僅能處理支持GSM的2G基站的信號。而2019年ADI最新發(fā)布的基于28nm工藝的高速ADC產(chǎn)品，性能指標已經(jīng)達到12位10GSPS，轉(zhuǎn)換速率和信號帶寬處理能力都有較大提升，并且已經(jīng)具備5G毫米波頻段的信號處理能力。2、集成電路系統(tǒng)級設計及封裝成為技術(shù)發(fā)展的新趨勢在2015年以后，集成電路制程的發(fā)展進入了瓶頸，7nm以下制程的量產(chǎn)進度均落后于預期。此外，隨著器件尺寸不斷減小，技術(shù)瓶頸開始顯著制約工藝發(fā)展，對于整體成本和性能的提升效果亦不斷削弱。集成電路行業(yè)進入了后摩爾時代，物理效應、功耗和經(jīng)濟效益成為了集成電路工藝發(fā)展瓶頸，單純依靠制程的提升而實現(xiàn)性能提升已經(jīng)難以實現(xiàn)，集成化成為了集成電路重要的技術(shù)發(fā)展趨勢。系統(tǒng)級芯片設計（SoC）是在一顆芯片內(nèi)部集成功能不同的集成電路子模塊，組合成適用于目標應用場景的一整套系統(tǒng)，是借助結(jié)構(gòu)優(yōu)化和工藝微縮等方式，采用新的器件結(jié)構(gòu)和布局，進而實現(xiàn)不同功能的電子元件按設計組合集成。系統(tǒng)級芯片封裝（SiP）是將不同功能的芯片和元件組裝拼接在一起進行封裝，封裝技術(shù)的先進性將極大影響相關電路功能的實現(xiàn)，具有設計難度低、制造便捷和成本低等優(yōu)勢，使得芯片發(fā)展從一味追求高性能及低功耗轉(zhuǎn)向更加務實的滿足市場需求。采用系統(tǒng)級芯片設計或封裝，可以進一步高效地實現(xiàn)相關電路的高度集成化，有效地降低電子信息系統(tǒng)產(chǎn)品的開發(fā)成本，縮短開發(fā)周期，進一步實現(xiàn)性能、功耗、穩(wěn)定性、工藝難度幾方面影響因素的平衡，進一步提高產(chǎn)品的競爭力，已經(jīng)成為當前業(yè)界主要的產(chǎn)品開發(fā)理念和方向，在特種集成電路領域亦有廣泛應用。目前，國際主流FPGA芯片企業(yè)逐漸形成了在FPGA芯片中加入處理器的技術(shù)路線，并形成了可編程系統(tǒng)級芯片的新產(chǎn)品路線。國內(nèi)同行業(yè)企業(yè)也在系統(tǒng)級芯片的設計方面進行了布局，如紫光國微推出了具備現(xiàn)場可編程功能的高性能系統(tǒng)集成產(chǎn)品（SoPC），以現(xiàn)場可編程技術(shù)與系統(tǒng)集成芯片相結(jié)合，內(nèi)嵌處理器、可編程模塊、高速接口及多種應用類IP等豐富資源；復旦微電推出嵌入式可編程器件（PSoC）產(chǎn)品，采用28nm工藝制程，內(nèi)嵌大容量自有eFPGA模塊，并配置有APU和多個AI加速引擎。加快節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)試點示范實施城市綠色發(fā)展綜合示范工程，支持有條件的地區(qū)結(jié)合城市更新和城鎮(zhèn)老舊小區(qū)改造，開展城市生態(tài)環(huán)境改善和小區(qū)內(nèi)建筑節(jié)能節(jié)水改造及相關設施改造提升，推廣節(jié)水效益分享等合同節(jié)水管理典型模式，鼓勵創(chuàng)新發(fā)展合同節(jié)水管理商業(yè)模式，推動節(jié)水服務產(chǎn)業(yè)發(fā)展。開展共用物流集裝化體系示范，實現(xiàn)倉儲物流標準化周轉(zhuǎn)箱高效循環(huán)利用。組織開展多式聯(lián)運示范工程建設。發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，推進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境自動監(jiān)測、生產(chǎn)過程智能管理。試點在超大城市建立基于人工智能與區(qū)塊鏈技術(shù)的生態(tài)環(huán)境新型治理體系。探索開展環(huán)境綜合治理托管、生態(tài)環(huán)境導向的開發(fā)（EOD）模式等環(huán)境治理模式創(chuàng)新，提升環(huán)境治理服務水平，推動環(huán)保產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展。加大節(jié)能、節(jié)水環(huán)保裝備產(chǎn)業(yè)和海水淡化產(chǎn)業(yè)培育力度，加快先進技術(shù)裝備示范和推廣應用。實施綠色消費示范，鼓勵綠色出行、綠色商場、綠色飯店、綠色電商等綠色流通主體加快發(fā)展。積極推行綠色建造，加快推動智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展，大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)建筑，提高資源利用效率，大幅降低能耗、物耗和水耗水平。增強產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新引領力啟動實施產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新能力提升工程。發(fā)揮科技創(chuàng)新中心、綜合性國家科學中心創(chuàng)新資源豐富的優(yōu)勢，推動特色產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展壯大。依托集群內(nèi)優(yōu)勢產(chǎn)學研單位聯(lián)合建設一批產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心、工程研究中心、產(chǎn)業(yè)計量測試中心、質(zhì)檢中心、企業(yè)技術(shù)中心、標準創(chuàng)新基地、技術(shù)創(chuàng)新中心、制造業(yè)創(chuàng)新中心、產(chǎn)業(yè)知識產(chǎn)權(quán)運營中心等創(chuàng)新平臺和重點地區(qū)承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移平臺。推動產(chǎn)業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)企業(yè)建設產(chǎn)業(yè)集群協(xié)同創(chuàng)新中心和產(chǎn)業(yè)研究院。增強資金保障能力（一）加強資金引導統(tǒng)籌用好各級各類資金、創(chuàng)業(yè)投資和出資產(chǎn)業(yè)投資基金，創(chuàng)新資金支持方式，強化對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重大工程項目的投資牽引作用。鼓勵地方設立戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)專項資金計劃，按市場化方式引導帶動社會資本設立產(chǎn)業(yè)投資基金。圍繞保障重點領域產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈穩(wěn)定，鼓勵建立中小微企業(yè)信貸風險補償機制，加大對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的支持力度。（二）提升金融服務水平鼓勵金融機構(gòu)創(chuàng)新開發(fā)適應戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)特點的金融產(chǎn)品和服務，加大對產(chǎn)業(yè)鏈核心企業(yè)的支持力度，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)金融服務，完善內(nèi)部考核和風險控制機制。鼓勵銀行探索建立新興產(chǎn)業(yè)金融服務中心或事業(yè)部。推動政銀企合作。構(gòu)建保險等中長期資金投資戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的有效機制。制訂戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)上市公司分類指引，優(yōu)化發(fā)行上市制度，加大科創(chuàng)板等對戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的支持力度。加大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)企業(yè)債券發(fā)行力度。支持創(chuàng)業(yè)投資、私募基金等投資戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。（三）推進市場主體投資依托國有企業(yè)主業(yè)優(yōu)勢，優(yōu)化國有經(jīng)濟布局和結(jié)構(gòu)，加大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)投資布局力度。鼓勵具備條件的各類所有制企業(yè)獨立或聯(lián)合承擔國家各類戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)研發(fā)、創(chuàng)新能力和產(chǎn)業(yè)化等建設項目。支持各類所有制企業(yè)發(fā)揮各自優(yōu)勢，加強在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領域合作，促進大中小企業(yè)融通發(fā)展。修訂外商投資準入負面清單和鼓勵外商投資產(chǎn)業(yè)目錄，進一步放寬或取消外商投資限制，增加戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)條目十五、優(yōu)化投資服務環(huán)境。（四）深化放管服改革全力推動重大項目物流通、資金通、人員通、政策通。深化投資審批制度改革，推進戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)投資項目承諾制審批，簡化、整合項目報建手續(xù)，深化投資項目在線審批監(jiān)管平臺應用，加快推進全程網(wǎng)辦。全面梳理新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式準入和行政許可流程，精簡審批環(huán)節(jié)，縮短辦理時限，推行一網(wǎng)通辦。（五）加快要素市場化配置充分發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用，更好發(fā)揮作用。統(tǒng)籌做好用地、用水、用能、環(huán)保等要素配置，將土地林地、建筑用砂、能耗等指標優(yōu)先保障符合高質(zhì)量發(fā)展要求的重大工程和項目需求。加強工業(yè)用地市場化配置，鼓勵地方盤活利用存量土地。（六）完善包容審慎監(jiān)管推動建立適應新業(yè)態(tài)新模式發(fā)展特點、以信用為基礎的新型監(jiān)管機制。規(guī)范行政執(zhí)法行為，推進跨部門聯(lián)合雙隨機、一公開監(jiān)管和互聯(lián)網(wǎng)+監(jiān)管，細化量化行政處罰標準。推進產(chǎn)城深度融合啟動實施產(chǎn)業(yè)集群產(chǎn)城融合示范工程。以產(chǎn)業(yè)集群建設推動生產(chǎn)、生活、生態(tài)融合發(fā)展，促進加快形成創(chuàng)新引領、要素富集、空間集約、宜居宜業(yè)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)綜合體。加快產(chǎn)業(yè)集群交通、物流、生態(tài)環(huán)保、水利等基礎設施數(shù)字化改造。推進產(chǎn)業(yè)集群資源環(huán)境設施共建共享、能源資源智能利用、污染物集中處理等設施建設。探索核心承載區(qū)管理機構(gòu)+投資建設公司+專業(yè)運營公司建設新模式，推進核心承載區(qū)加快向企業(yè)綜合服務、產(chǎn)業(yè)鏈資源整合、價值再造平臺轉(zhuǎn)型。推動符合條件的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群通過市場化方式開展基礎設施領域不動產(chǎn)投資信托基金（REITs）試點。提高產(chǎn)業(yè)集群公共服務能力實施產(chǎn)業(yè)集群公共服務能力提升工程。依托行業(yè)協(xié)會、專業(yè)機構(gòu)、科研單位等建設一批專業(yè)化產(chǎn)業(yè)集群促進機構(gòu)。推進國家標準參考數(shù)據(jù)體系建設。建設產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新和公共服務綜合體，強化研發(fā)設計、計量測試、標準認證、中試驗證、檢驗檢測、智能制造、產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、創(chuàng)新轉(zhuǎn)化等產(chǎn)業(yè)公共服務平臺支撐，打造集技術(shù)轉(zhuǎn)移、產(chǎn)業(yè)加速、孵化轉(zhuǎn)化等為一體的高品質(zhì)產(chǎn)業(yè)空間。在智能制造、綠色制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領域培育一批解決方案供應商。支持有條件的集群聚焦新興應用開展5G、數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新型基礎設施建設。深入推進國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展工程構(gòu)建產(chǎn)業(yè)集群梯次發(fā)展體系，培育和打造10個具有全球影響力的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)基地、100個具備國際競爭力的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群，引導和儲備1000個各具特色的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)生態(tài)，形成分工明確、相互銜接的發(fā)展格局。適時啟動新一批國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群建設。培育若干世界級先進制造業(yè)集群。綜合運用財政、土地、金融、科技、人才、知識產(chǎn)權(quán)等政策，協(xié)同支持產(chǎn)業(yè)集群建設、領軍企業(yè)培育、關鍵技術(shù)研發(fā)和人才培養(yǎng)等項目。模擬集成電路行業(yè)發(fā)展情況和未來發(fā)展趨勢2013年至2021年，全球模擬集成電路市場規(guī)模年均復合增長率達7．97%，并在2021年達到了741．05億美元。模擬集成電路的下游應用市場廣泛，產(chǎn)品分散，行業(yè)增速總體較為平穩(wěn)，波動相對較小。根據(jù)賽迪顧問數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2020年全球模擬芯片的市場區(qū)域主要以我國為主，占比達到69．51%，遠超美國、歐洲以及日本，是全球模擬集成電路需求最大的市場。模擬芯片按功能可以分為信號鏈和電源管理兩大類。其中，信號鏈芯片是通過對輸入的信號進行判別、轉(zhuǎn)換和加工以實現(xiàn)對信號的處理，本質(zhì)上是通過對電壓、電流進行相關控制實現(xiàn)的；電源管理芯片是通過對電壓或電流的變換、分配和檢測等方式，達到安全且精準供電的目的。（一）信號鏈芯片行業(yè)發(fā)展情況信號鏈芯片又可以進一步分為以ADC/DAC為代表的轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品、放大器和比較器類產(chǎn)品以及總線接口類產(chǎn)品。其中，信號轉(zhuǎn)換器是將模擬（連續(xù)）信號與數(shù)字（離散）信號進行轉(zhuǎn)換