智东西内参|十四五半导体产业机会预测:四大着力点,五大环节一文看懂 | 四大( 二 )


在移动通信领域,由于中兴华为本身也是设备厂,占据了对系统理解的优势,在基带处理器与应用处理器中,国产芯片占了 18%与 22%的市场;但在嵌入式 MPU、DSP、AP 领域,国产芯片市场占有率几乎为零。
整体而言我国产品仍然高度依赖于国外的芯片,比如联想、小米等纯终端设备商。模拟芯片中的高端信号链产品、和车载高端分立器件,这两方面国内外也存在巨大差距。综上, 我们认为十四五将会针对存储芯片、嵌入式 MPU 、 DSP 、PAP 领域、模拟芯片和高端功率器件进行重点支持和引导 ,并致力于解决这几个关键领域卡脖子问题 。
封测方面,目前主流的封装技术还是 BGA 等,部分先进厂商为了满足新的芯片需求,研发出先进封装技术,例如芯片倒装、WLP、TSV、SiP 等先进封装技术。当下全球先进封装营收增速大于传统封装。根据 Yole 最新预测,从 2018-2024 年,全球半导体封装市场的营收将以 5%的复合年增长率增长,其中,传统封装市场的营收 CAGR 为2.4%,而先进封装市场将以 8.2%的复合年增长率增长。
封装产业的国产化程度是所有环节中最高的,未来十四五期间的重点在于支持先进封装技术的发展,包括 3D 硅通孔技术和扇出型封装等;另外,功率半导体的封装环节的价值量高于逻辑芯片的封装,未来国内的功率器件厂商也要纷纷投资自己的封测基地,发展先进的封装技术。综合来看, 十四五期间逻辑芯片的先进封装和功率器件的封装将是 发力的重点。
3、十四五规划对半导体支持着力点之三 :半导体生产的实现需要很多的工艺相互配合,主要的有光刻、蚀刻、金属工艺,化学气相沉积、离子注入工艺等,并且在材料端,也有硅片、光刻胶、抛光液等需要。
对其进行配套。半导体专用设备行业为技术密集型行业,生产技术涉及微电子、电气、机械、材料、化学工程、流体力学、自动化、图像识别、通讯、软件系统等多学科、多领域知识的综合运用。
半导体专用设备行业的国际巨头企业的市场占有率很高,特别是在光刻机、检测设备、离子注入设备等方面处于垄断地位,且其在大部分技术领域已采取了知识产权保护措施,因此半导体专用设备行业的技术壁垒非常高目前国内收入体量最大的半导体设备公司北方华创占全球设备份额也不足 1%,国产化迫切;光刻胶 95%以上的市场也都掌握在海外厂商手中,亟待解决卡脖子问题。
十四五规划将会对关键设备和材料进行 专项支持动作。未来几年全球新建的 60+座约有 1/3 在中国大陆,半导体设备和材料是这些晶圆厂建设的重要基础,同时半导体设备和材料也是支撑国内半导体发展和保障国家安全的战略性和基础性产业。 针对一些关键“卡脖子” 设备和 材料比如 光刻机、 大硅片、光刻胶等,政策的支持有利于我国半导体关键 设备 材料领域形成突破,加快产业化进程,增强产业本土配套能力,为我国半导体产业链自主可控提供坚实基础。
4、十四五规划对半导体支持着力点之四第三代半导体材料具有明显的性能优势。SiC 和 GaN 是第三代半导体材料,与第一二代半导体材料相比,具有更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的热导率等性能优势,所以又叫宽禁带半导体材料,特别适用于 5G射频器件和高电压功率器件。
我国的“中国制造 2025”计划中明确提出要大力发展第三代半导体产业。2015 年5 月,中国建立第三代半导体材料及应用联合创新基地,抢占第三代半导体战略新高地;国家科技部、工信部、北京市科委牵头成立第三代半导体产业技术创新战略联盟(CASA),对推动我国第三代半导体材料及器件研发和相关产业发展具有重要意义。
2019 年 11 月,工业和信息化部关于印发重点新材料首批次应用示范指导目录(2019 年版)的通告中明确提出:对重点新材料首批次应用给予保险补偿,GaN 单晶衬底、功率器件用 GaN 外延片、SiC 外延片、SiC 单晶衬底等第三代半导体产品进入目录。
预计我国将在十四五规划期间,出台相关鼓励政策 大力支持发展第三代半导体,即 即 2021-2025 年期间,在教育、科研、开发、融资、应用等等各个方面,大力支持发展第三代半导体产业,以期实现产业独立自主。国内外的 SIC 产业链主要包括上游的 SIC 晶片和外延→中间的功率器件的制造(包含经典的 IC 设计→制造→封装三个小环节)→下游工控、新能源车、光伏风电等应用。
目前上游的晶片基本被美国 CREE和 II-VI 等美国厂商垄断;国内方面,SiC 晶片商山东天岳和天科合达已经能供应 2 英寸~6 英寸的单晶衬底,且营收都达到了一定的规模(今年均会超过 2 亿元 RMB);SiC外延片:厦门瀚天天成与东莞天域可生产 2 英寸~6 英寸 SiC 外延片。 第三代半导体国内外差距相对较小,且国内产业链从上游到下游都已经涌现出很多优秀的公司,第三代半导体 写入十四五规划,预期这一领域的国产厂商未来五年会是一个蓬勃发展的状态。