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本文分別從產業發展歷程、國家政策扶持、產業經濟規模、產業協作模式、產業鏈各細分環節代表企業等不同維度對我國半導體產業的現階段的發展情況進行描述，旨在帶領讀者在新一輪技術要素推動中能快速識別到國內半導體產業的前景機遇。
電子元器件產業是電子信息產業的基礎支撐產業，而半導體產業是電子元器件產業中最重要的組成部分。
半導體，是一種導電性能介于導體與絕緣體之間的材料，按照功能來分，主要包括集成電路（IC）、光電子器件（OT）、分立器件（DS）、傳感器（Sensors）等四大類，在四類構成中，2018年全球集成電路的市場規模4016億美元，仍保持在80%以上，出貨量占比30%（數據來源：WSTS，IC insights），因此，業內習慣把半導體行業稱為集成電路行業，而芯片又是集成電路的載體，所以廣義上又將芯片等同于集成電路。
集成電路承擔著運算和存儲功能，是電子設備中最重要的組成部分，其應用范圍覆蓋了軍工、商用、民用等不同場景下的幾乎所有電子設備，特別是在新一輪技術要素（5G、AI、IoT）擴散中將會締造一個新的半導體產業周期。
圖1：2008—2018年全球半導體市場規模表現情況
世界半導體貿易協會（WSTS）數據顯示，2018年全球半導體市場銷售額達到4687.78億美元，同比增長13.7%，相比2017年的21.6%增長速度呈放緩趨勢。另外IC insights機構根據全球半導體市場與GDP的成長率相關性研究后披露，兩者相關系數在2010年—2015年間高達0.93，預計未來5年相關系數仍將維持在0.93水平。結合目前世界經濟發展放緩趨勢，未來全球半導體市場的增長情況基本上符合Gartner在2018Q4的預測，2019年、2020年、2021年、2022年，全球半導體市場銷售額分別為4890億美元、5280億美元、5190億美元、5390億美元，分別增長2.5%、8.1%、-1.8%、3.8%，市場整體增速進一步放緩。
圖2：中國集成電路產業增速在20%左右，且向高附加值產業環節轉移
相比，中國集成電路市場規模自2014年以來，基本穩定在20%左右增速，并在2018年銷售額突破6500億元人民幣。如果看過去十年（2009-2018年），中國集成電路行業銷售額CAGR為21.78%（由于中國半導體行業數據不完整，此處用集成電路數值替代），全球半導體銷售額CRGA為8.43%，可大致認為，中國半導體增速是全球半導體增速的2.6倍，中國半導體市場的增長情況在全球半導體市場中表現非常突出。聚焦過去十年中國半導體市場的產業結構（設計業、制造業、封測業）變化，會發現，中國半導體產業的發展規模正在從低附加值的封測業向高附加值的設計業轉移，與此同時，中國半導體的制造業也在穩定增長中。
圖3：中國集成電路進出口表現情況
盡管我國半導體產業在過去十年有了一個長足的發展，甚至已經成為了貢獻全球半導體產業的主要力量（據中國半導體協會披露：2001-2016年間，國內集成電路市場規模由1260億元增加至約12000億元，占全球市場份額將近60%。），但近年來，國內集成電路的貿易逆差持續擴大，到2018年中國集成電路市場的貿易逆差突破了2000億美元，另外近五年數據也表明，中國集成電路的進口均價金額始終是是出口均價金額的2倍左右，因此，我們認為，在伴隨國內半導體需求市場旺盛、國內供給能力不足的的現實狀況下，未來“國產芯片”將迎來巨大的“替代”市場空間。
中國半導體行業起步于1965年，期間經歷過自主創業（1965-1980年）、引進提高（1981-1989年）和重點建設（1990-1999）三個發展階段，但直到2000年以國務院頒發的18號文件為標志，中國半導體產業才真正的進入了全面快速的發展階段（中國半導體行業協會劃分）。用“重大歷史事件”和“產業政策發布”兩個維度進行回溯，中國半導體產業的發展歷程可得出以下幾個關鍵時間節點：
在產業事件層面，1965年中科院上海冶金所成功仿造出國內第一塊集成電路，標志我國半導體事業正式進入了自主研發征程，國產芯片產業也自此誕生。而直到2000年，中芯國際的成立，才打開了我國半導體晶圓代工走向世界舞臺的步伐，之后一些著名的集成電路制造公司，包括臺積電、臺聯店、英特爾、海力士等廠商開始落戶中國大陸。2018年紫光展銳推出SC9850KH芯片平臺，成為中國首款真正實現商用的自主國產CPU芯片，同年，中芯國際斥巨資向全球最大的光刻機設備制造商荷蘭ASML訂購國內首臺最新進的EUV光刻機，預計將會縮短國產完全自主化的集成電路裝備的研發周期。除此之外，2019年科創板的成立也更是在資本層面對國內的半導體企業提供了便捷的融資渠道和更加寬松的上市環境。
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在產業政策層面，截止目前，有7部現行有效且為國務院規范性文件來推動我國半導體產業的發展：《關于加強集成電路卡管理有關問題的通知》（1997.7）、《關于印發鼓勵軟件產業和集成電路產業發展若干政策的通知》（2000.6）、《關于印發進一步鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策的通知》（2011.1）、《關于印發“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃的通知》（2012.7）、《國家集成電路推進綱要》（2014.6）、《中國制造2025》（2015.5）、《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃的通知》（2016.11）。
除此之外，2014年9月，國家集成電路產業投資基金（“大基金”）正式成立，并成功帶動了一批地方產業基金，共同提升了我國集成電路產業的投資能力。據統計，截至2017年底，“大基金”累計有效決策投資67個項目，實際出資818億元，地方產業基金規模超過5000億元，投資項目覆蓋了集成電路設計、制造、封測、裝備、材料等各個環節，截至2018年底，國家大基金資產總計為1159.36億元，今年上半年“大基金”二期募資工作已經完成，規模在2000億元人民幣左右，按照1:3撬動比，預計撬動社會資金規模在6000億元左右。
圖4：芯片產業鏈
半導體行業按照產業鏈劃分，涵蓋芯片從設計到出廠的三個子產業群：上游芯片設計業、中游芯片制造業、下游芯片封測業，之后經由芯片貿易商將生產合格的半導體及元器件產品進行流通，并最終進入到終端電子產品的制造使用環節。
在了解半導體產業鏈各環節的發展情況之前，首先需要了解目前全球半導體產業鏈的分工格局。
半導體產業經過半個多世紀的“四次轉移”——60s起源于美國，實現了半導體產業技術的原始積累；80s轉移至日本，促使戰后日本半導體事業崛起；90s初轉移至韓國，在美日貿易摩擦中，韓國半導體趁勢崛起；90s末發達國家制造業人工成本上升，多數半導體制造部門轉移至臺灣——目前已經形成了全球穩定的價值鏈制造體系。縱觀整個半導體產業的價值鏈創造過程，已經形成了“兩類、三種”的業務運作模式。
第一類是全產業鏈覆蓋的IDM（Integrated Device Manufacturing）模式。該模式涵蓋半導體從設計、制造、到封測的全產業鏈制造環節，是早期集成電路企業多采用模式。如今，伴隨全球供應鏈分工協作的緊密化運作，就誕生了第二類垂直分工模式。在該模式下，又包含了兩種運作體系，其一是無工廠芯片供應商，簡稱Fabless模式，顧名思義，在該類模式運作下的企業只負責芯片的電路設計與銷售，并不參與生產制造、測試封裝等環節；與之相對應的另外一種運作體系是代工廠模式，簡稱Foundry模式，改種模式只負責芯片的制造、封裝、測試中的一個環節，并可以為多家芯片設計公司提供服務。
上游：芯片設計
圖5：2011—2018年國內IC設計業市場銷售額表現情況
芯片/集成電路設計，包括邏輯設計、電路設計、圖形設計，用到EDA設計軟件及IP授權等設計工具。該環節最大的特征是具有較高的技術壁壘，屬于技術密集行行業。但由于該環節與制造、封測環節相比，資本投入需求相對較低、且有高毛利水平支撐，目前我國正在出現越來越多的芯片設計企業，據統計，截至2017年末，全球最大的前50家Fabless模式供應商中有10家來自中國，而這一數量從2009年時僅為1家。另外摩爾定律對集成電路產業（尤其是IC設計市場）技術更新迭代速度的昭示作用已逐漸減弱，預計未來，中國芯片設計企業會有一個很好的彎道超車機會。
市場研究機構DIGITIMES Research發布數據顯示，2018年全球前十大芯片設計公司總營收規模達到810億美元，同比增長12%。其中博通營收217.54億美元，位居榜首，高通以164.5億美元繼續位居第二，排名第三為英偉達，營收117.16億美元，同比增長20.6%，高于博通、高通同期增速。另外榜單中國（臺灣）企業聯發科、海思分別以78.94億美元、75.73億美元的營收規模位居第四、第五名。
中游：芯片制造
圖6：2011—2018年國內IC制造業市場銷售額表現情況
芯片制造，主要是晶圓制造，該環節加工工藝極其復雜且投入設備成本較高，占全部設備投資的70%以上，如臺積電每年的資本支出都達到100億美元的規模，屬于重資產行業。Gartner數據顯示，2018年全球芯片代工產業市場規模為627億美元，同比增長5.72%。中國芯片代工產業市場規模為60.16億美元，同比增長11.69%。
市場研究機構Gartner發布2018年全球半導體市場營收數據顯示，其中三星、Intel、SK海力士排名前三，三星以758.54美元的營收穩居第一，市占率達到15.9%，同比增長26.7%；Intel以658.62美元營收排名第二，市占率13.8%，同比增長12.2%；第三名SK海力士營收364.33億美元，市占率7.6%，同比增長38.2%。其余廠商依次為美光科技（306.41億美元）、博通（165.44億美元）、高通（153.8億美元）、德州儀器（147.67億美元）、西部數據（93.21億美元）、意法半導體（92.76億美元）、恩智浦半導體（90.1億美元）等。
下游：芯片封測
圖7：國內IC封裝測試業市場銷售額表現情況
芯片封裝測試行業是半導體產業鏈生產制造的最后工序，相比上游設計、中游制造環節而言，該環節技術門檻相對較低，但該環節需使用高資產設備，具有“勞動密集型”與“資本密集型”特征。按照區域劃分，中國臺灣、中國大陸、美國占據了全球封測市場的近80%份額，形成了穩定的三足鼎立的格局。
圖8：2018年全球半導體封測行業前十大廠商營收排名
展望未來，我國半導體產業正在新的一輪技術要素，諸如5G、AI、IoT等的推動下迎來繼互聯網革命、4G等產業周期之后的新一輪近10年的產業周期。
