[原创] 中美博弈晶圆代工
2020-10-15
14:00:50
来源: 半导体行业观察
谈到晶圆代工业，特别是纯晶圆代工，全球排名前十的厂商都集中在中美两国，其中，格芯在美国一枝独秀，台积电和联电称霸中国台湾地区，而在中国大陆，中芯国际和华虹牢牢把持着前两名位置，华润和武汉新芯等紧随其后。
对于纯晶圆代工厂商来说，它们的客户主要就是IC设计厂商（Fabless），另外还有一小部分营收来源于传统IDM企业外包的部分芯片代工业务，因此，无论是某一国家或地区的纯晶圆代工总销售额，还是某一家纯晶圆代工厂商的营收，几乎可以与相应地区或厂商的IC设计企业交给相应代工厂商的订单额划等号，因为IDM外包的总量与IC设计公司的订单量相比，要小得多，完全不是一个数量级。
因此，从一个地区的纯晶圆代工业产值，就可以很直观地看出这一地区IC设计业的整体规模，包括头部企业的业绩，以及整个地区的IC设计企业数量等情况。
昨天，IC Insights发布了一份报告，给出了全球五大地区在2020全年纯晶圆代工业产值的预测，这五大地区分别是美国、中国大陆、亚太、欧洲和日本，具体如下图所示。
从图中可以看出，美国的份额最高，达到了52%，但与2010年相比，下降了8个百分点；排在第二位的就是中国大陆，份额有望达到22%，与2010年的5%相比，增加了17个百分点，提升幅度巨大；之后的亚太和欧洲，与2010年相比，都有一定幅度的下降，而日本会有小幅上涨。
总体来看，除中国大陆之外，其它地区的市场份额呈下降态势。之所以如此，在很大程度上是由市场增量决定的，也就是IC设计企业数量的大量增加，让更多的纯晶圆代工产能留在了中国大陆，而得到这些订单的，既有大陆本土代工厂，也有中国大陆以外地区的厂商，还有非大陆本土晶圆代工厂在该地区建设的工厂，典型代表就是台积电的南京厂。
先看一下中国大陆IC量的增长情况，今年3月，IC Insights发布了一份研究报告，主要分析了全球六大地区芯片元器件的营收市占率，以及同比增长情况，统计内的每个地区企业包括IDM和Fabless这两种。
从上图可以看出，2019年全球的芯片元器件销售额同比减少了15％，原因主要有两个：2019年全球半导体业进入多年未见的低迷期，以及美国对华为的出口限制。
在六大地区中，只有中国大陆同比增长了10%，其它地区都显现出了不同程度的负增长。这也充分体现出中国大陆芯片元器件市场的强大活力和巨大发展空间。
而中国台湾在所有负增长的地区中，衰减幅度仅比欧洲多一个百分点。在这一榜单上，中国台湾和大陆占据了前三位，再一次印证了“双子星”的市场影响力和活力水平。
虽然上述统计内的每个地区企业包括IDM和Fabless这两种，但就中国大陆而言，对10%增长贡献最大的依然是Fabless，原因主要有二：一是中国IDM企业数量和规模都比较有限；二是这里的IC设计企业数量多得惊人。
中国大陆的IC设计企业数量，在2016年就出现了爆发式增长，数量从2015年的700多家猛增到了1300多家，那之后依然保持增长态势。据中国半导体行业协会统计，2019年，全国共有1780家IC设计企业，比2018年的1698家多了82家，数量增长了4.8%。除了北京、上海、深圳等传统设计企业聚集地外，无锡、杭州、西安、成都、南京、苏州、合肥等城市的设计企业数量都超过100家。
在销售额方面，2019年全行业销售约为3084.9亿元，第一次跨过3000亿元人民币关口，比2018年的2577.0亿元增长19.7％。按照美元与人民币1:7的兑换率，全年销售约为440.7亿美元，预计在全球集成电路产品销售收入中的占比将第一次超过10％。
以上谈的是IC设计企业数量暴增这一“增量”对将更多晶圆代工产能留在中国大陆所起的作用。除此之外，中国和美国IC设计企业的“存量”，这里以长期排在各自地区前十的厂商为例，它们的表现也有差异。
2019年是全球半导体业近十年的最低谷，处在最苦难的时期，更能体现出某一地区半导体业的活力和增长动力。
先看美国，下图所示为拓墣产业研究院发布的2019年全球前10大IC设计公司的营收排名。可以看出，有6家美国企业在列，其中4家的同比增长为负，且排在前三位的都是负值。这从一个侧面反映出，在整体产业不景气的时段，美国顶级的IC设计企业受到的负面影响非常明显。
再看一下中国大陆的IC设计企业情况，据中国半导体行业协会统计，2019年，进入全国十大设计企业榜单的门槛提高到48亿元，比2018年的30亿元，大幅提高了18亿元。十大企业的销售之和为1558.0亿元，占全行业产业规模的比例为50.1%，比2018年的40.21%提升了9.9个百分点，是近年来提升最大的一次。十大设计企业自身的增长率达到46.6%。根据预测，2020年，进入前十的IC设计企业门槛将会提升到50亿甚至60亿元人民币。
可见，在行业不景气的2019年，中美两国的顶部IC设计企业境况还是有较为明显区别的。首先，必须要承认在整体技术水平和总营收方面，与美国同行相比，中国的顶部IC设计企业还是有很大差距的，但这些是“存量”，上述的营收同比增长情况则属于“增量”，在这方面，中国大陆的顶部IC设计企业与美国相比，总体呈现出上涨的态势，美国的相关企业则显得有些疲软。这样的此消彼长，会直接体现在对晶圆代工产能的吸引力上。而在2020年，虽然美国相关企业恢复了正增长，但中国本土IC设计企业的增长势头更加明显。或许也正是因为如此，才使得IC Insights预测中国大陆的纯晶圆代工市场份额将达到创纪录的22%，而这与IC设计企业的增长势头是直接相关的，因为正是它们贡献了绝大多数的晶圆代工订单。
在半导体领域，中国一直在跟随并学习美国的经验和技术，然而，最近两年的情势似乎正在发生一些变化。
首先，在政策和产业“大基金”的带动下，中国大陆的半导体产业体量和影响力正在壮大，当然，这其中也存在着不少泡沫。这种对半导体业的“加杠杆”效应越来越突出，也引起了美国的高度关注和“效仿”，以美国SIA为代表的行业组织开始呼吁其政府加大对美国本土半导体产业，特别是制造业的财政支持，最近，首期250亿美元的半导体扶持预算案获得通过，这使得政府在政策和资金支持半导体业发展上，不再是中国独有的，开始被产业发达地区借鉴。
美国对于半导体业的财政支持，更多地体现在制造业方面，而中国则是设计和制造全面扶持。这样发展下去，在不久的将来，美国本土原本不强的晶圆代工业，有望获得“重生”，而中国本土的晶圆代工也在进步。因此，未来全球晶圆代工局面可能会有值得期待的变化，如果是这样的话，美国的IC设计企业订单会更多的留在其本土制造，中国大陆亦是如此。这必将带动两大地区的晶圆代工市场份额争夺战。
另外，美国的半导体业呈现出明显的整合态势，而中国处在产业发展上升期，且速度较快，整合态势不明显，不但如此，甚至有不断“离散化”的情形，大量IC设计企业在相对短时间内的大量涌现就是例证。这种情况若能控制在一个合理的区间内，则IC Insights预测的2020年中国大陆纯晶圆代工市场份额将达到创纪录的22%，这一发展势头有望进一步延续下去，在今后几年再创新纪录。
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