半导体产业发展趋势Word格式.docx
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主要
半导体行业的大部分收入将来自于数据处理类电子（如存储和云计算）以及通讯电子（如无线通讯）。
图：
全球半导体行业销售收入2（016年-2022年，单位：
十亿美元）
600
0.25
5,426.4亿美元（2022年）
542.64
515.51
509.07
514.19
481.09
420.39
345.85
通讯电子：
30.2%
数据处理电子:
34.2%
消费电子：
9.3%
汽车电子：
12%
工业电子：
13.2%
军用/民用航空航天电子：
1.1%
500 0.2
400 0.15
300 0.1
200 0.05
100 0
2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022
-0.05
资料来源：
Gartner，德勤分析
汽车电子和工业电子领跑
汽车电子和工业电子将成为半导体行业增长最迅速的两大领域，来自消费电子、数据处理和通讯电子的收入将稳定增长。
各类别电子设备半导体收入增长率（2017年-2022年）
7
复合年均增长率
（2017-2022）
头盔显示器：
34.9%智能手表：
23.9%
辅助驾驶系统：
23.6%
其他可穿戴设备：
22.9%
电动/混合动力车：
21%
安防：
18.5%
其他工业产品：
17.5%
车身：
13.3%
其他消费产品：
13.0%
固体照明：
12.4%存储：
11.8%
仪表组件：
11.2%
自动化：
11.2%能源管理：
8.5%信息娱乐：
8.2%
交通运输：
7.7%
运动可穿戴设备：
汽车电子工业电子消电子数据处理通讯电子
军用/民用航空航天电子
0% 5% 15%
10%
20%
均值：
7.2%
其他音响设备：
6.1%
底盘：
6.1%
售后市场：
有线通讯：
5.1%商业娱乐：
4.3%
医疗保健：
3.8%
检测度量：
3.6%
动力系统：
3.4%电器：
3.0%
3.0%
其他视频设备：
2.9%
无线通讯：
2.6%安全：
2.6%
计算：
1.9%电视：
0%
数字机顶盒：
-2.9%
电子游戏控制台/手柄：
-4.0%
数字摄像机：
-5.5%
数字相机：
-7.1%
蓝光DVD播放器/录像机：
-12.0%
便携媒体播放器：
-15.9%
安全、信息娱乐、导航和燃料效能方面的汽车电子元件消费在未来几年内将出现增长，这得益于越来越多的电子元件应用于车载安全功能。
在驱动半导体增长的各类应用中，高级辅助驾驶系统增幅最大，这将推动对集成电路、微控制单元和传感器的需求相应增长。
工业电子涵盖安防、自动化、固体照明、交通运输以及能源管理等领域。
其中，安防是工业电子最为重要的驱动领域。
新兴
头盔显示器将是消费电子领域半导体增长的主要驱动力。
此外，可穿戴设备和智能手表将成为新增长点。
然而，DVD和便携媒体播放器等其他消费电子市场将大幅缩水。
因此，消费电子整体营收增长在某种程度上将受到限制。
数据处理电子包括计算和存储设备。
其中，以固态硬盘为主的存储设备将贡献最大增长份额。
2018年以来的价格下降趋势仍在持续，固态硬盘的大规模普及以及平均存
通讯电子包括有线和无线电子。
无线电子中，传统电话和蜂窝调制解调器将大幅削减，而智能手机需求增幅微弱，因此无线电子市场收入增长将会比较缓慢。
有线通讯电子中，作为设备部署的企业广域网应是增长最快的领域。
亚太市场需求不减
亚太仍将是全球最大的半导体消费市场。
中国产品占比的增加正在刺激整个亚太市场的增长，并将提供主要推动力。
此外，
存储器技术提升了物联网设备的节能水平、储容量的增加将保持较强态势；
特别是随 并购活动的增加将有利于半导体行业的未
安全水平和功能特性。
着数据中心的需求成为关键驱动力之一，企业固态硬盘将更加普及。
来发展。
半导体行业销售额区域分析（2018年）图：
半导体行业销售额增长（2018年）
14%
6%
70%
北美 19.60%
美洲
欧洲、中东及非洲亚太
亚太（不包括日本）
亚太（不包括日本）
欧洲、中东及非洲
日本 9.30%
14.50%
13.90%
Gartner
9
增长方面，2018年美国市场增速最快，这主要得益于动态随机存取存储器的兴起和对微控制单元的高需求，特别是在存储设备市场。
随着存储器价格上涨并贡献巨大收益，存储器市场发展迅速，亚太地区因此获益。
中国大陆集成电路产业增长了
24.8%，有力推动了亚太区域市场的发展。
韩国半导体行业增长主要依靠集成电路供应商，尤其是在存储芯片市场。
另一方面，中国台湾半导体行业的根基是晶圆代工模式，然而价格波动已经影响了许多厂商，这迫使台湾供应商将部分晶圆代工厂迁至大陆，并重新调整优先要务，以集成电路
设计为重心，力求在价格走低的颓势中逆流涌进。
日本半导体企业则经历了剥离、重组，退出了技术价值较低的动态随机存取存储器领域，专注于开发高附加值的系统芯片。
中国迎头赶上
在东亚地区，日本在半导体研发和材料行
东亚地区半导体销售
中国大陆
韩国
台湾
日本
很大程度上得益于政府支持。
且NAND内存市场核心技术能力积累的要求，使新市场参与者日益难以参与竞争。
但是，韩国亦面临诸多挑战。
由于动态随机存取存储器价格下跌，出口降低，韩国半导体供应商正努力加大设备和材料研究上的投入，以求向其他领域拓展，避免对存储器业务的过度依赖。
中国台湾已经成为全球领先的半导体晶圆代工产地。
该地区半导体晶圆代工行业由
如此，日益扩大的中国大陆市场还将成为集成电路设计行业的商业渠道，中国大陆企业将继续投资于台湾的半导体产业。
首先，中国大陆可提供市场支持。
台湾半导体行业需要更加贴近消费者市场，以支持产品创新，实现规模经济效益。
其次，台湾可获得相应的人才，从而专注于附加值更高的产品研发工作。
中国半导体行业正以两位数的增长率蓬勃发展。
然而，尽管近年来中国半导体厂
业一直处于领先地位，拥有包括东芝、索 台积电和联华电子两大合约制造商主导。
商的竞争力得到显著提升，但关键零部件
尼和瑞萨电子等在内的半导体巨头。
韩国和中国台湾分别在存储器和晶圆代工方面具有较强优势。
韩国在动态随机存取存储器和NAND闪存方面领先，拥有三星、SK海力士等许多顶尖半导体企业，这
半导体晶圆代工是信息技术产业的重要支柱。
台湾应当能通过提高晶圆代工生产的附加值，弥补因资本和人才投资匮乏导致的集成电路设计领域的不足。
中国大陆正在蚕食台湾的半导体市场份额。
不但
仍需大量从西方国家进口，自给率不足20%。
中国政府十分关注这一问题，制定了多项有利政策支持半导体行业的发展。
中国半导体行业主要参与者
国家队
由国家集成电路产业投资基金（“大基金”）和紫光集团引领的中国“国家队”已
经为建设半导体行业生态圈投入了数千亿美元。
海归队
海归企业大举加入中国半导体发展大潮，这些企业通常受到私募/创投基金的支持。
总体而言，中国半导体行业有四类企业：
“国家队”、“地方队”、私募/创投基金和跨国企业，竞相推动中国成为全球半导体行业的动力引擎。
国家队的领衔
企业“大基金”和紫光集团均在产业价值链中投入了数千亿美元。
“本土队”则紧跟“大基金”的指引，许多地方政府纷纷在当地建立投资基金，如北京市集成电路产业发展股权投资基金和上海武岳峰资本基金。
这些专注于半导体行业的地方基金资本预计已超过2,000亿元人民币。
在私募/创投领域，许多“海归企业”也加入了中国半导体产业的发展大潮，包括
中国半导体行业参与者
业务已久。
近几年，越来越多的境外资本开始关注中国市场的机遇。
格罗方德半导体在成都设立了工厂。
ARM和高通均已在中国设立合资企业。
特别值得一提的是，自从台湾地区放松对大陆高科技产业的投资后，台积电在南京开设了多个工厂，联
华电子也通过福建晋华集成电路进入福建。
中美贸易战下的不确定因素
2019年注定是中美两国科技产业的多事之秋。
除非两国能在知识产权、技术转移和网络攻击等领域达成共识，针锋相对的关税互博或将持续甚至升级。
此番贸易战
本土队
在“大基金”的引导下，许多地方政府纷纷在当地建立集成电路投资基金。
跨国企业
英特尔、台积电等跨国企业很早就进入了中国大陆市场，合资公司遍布中国。
紫光展锐、芯原、兆易创新和澜起科技等。
中，受挫最严重的当属半导体行业——美
这些企业普遍由“海归”创立，专注于集成电路设计，并且大多由私募、创投基金支持。
跨国企业中，英特尔、台积电和许多其他境外投资企业在中国大陆开展
国每年需要进口价值25亿美元的相关产品。
中国原油和芯片进口额对比 图：
美国对华贸易逆差
300
250
200
电脑、电子产品 $167.3
$39.9
$38.6
$29.3
$25.7
$23.4
$20.3
$19.8
$15.6
$11.6
电气设备其他制造业产品
服装
150
100
50
20072008200920102011201220132014201520162017
原油进口（十亿美元）芯片进口（十亿美元）
机械设备
家具加工金属制品
皮革塑料、橡胶
纺织品
05
01 00 1502 00
德勤分析
目前，中国从美国进口的集成电路芯片价值超过2,000亿美元，远超原油进口额。
半导体价值链上任何环节的波动都会影响整个产业。
随着贸易战愈演愈烈，众多国内大型半导厂体商及跨国企业均开始重新评估自身在供应链中的定位。
例如，苹果公司很长时间以来将中国作为其各类产品的生产基地，从其标志性的iPhone到iPad及配件均产自中国。
目前，苹果公司的供应链已经覆盖数百家企业。
但是，如果中国持续提高对美国的进口关税，这些供应商可能会考虑将部分iPhone产能迁出中国。
然而统观全局，中美贸易战对中国高科技行业的短期影响或许被夸大了，毕竟中国制的造集成电路芯片大多流向了国内市场。
贸易拉锯战
将在某些方面迫使中国企业寻求自主创新，加快国产产品替代过程，缓解未来风险的冲击。
11
2
汽车半导体的突破口
13
汽车电子系统急剧增长
汽车行业历经了长期的发展，才实现了以安全与舒适性为核心的汽车电子前装化。
早在2004年，仅有四分之一的出厂车辆内置安全气囊，而配有前装电动座椅的车辆不足50%。
然而，在政府监管和消费
者需求的驱动下，安全相关的电子系统迅速普及。
如今，汽车行业的创新大多出现在电子系统而非机械层面。
2007年到2017年期间，汽车电子成本占比从约20%上升至40%左右。
未来浪潮|汽车半导体的未来
汽车前装电子
内部照明
语音/数据通讯
夜视
家长控制
气囊展开
疲劳驾驶检测
平视显示器
雨刮控制
引擎控制
事故记录
仪表板
自动防眩后视镜
事件数据记录系统
车内主动降噪
专用短程娱乐系统通信
车内环境
控制 电池管理
维修
车道更正
电子收费数字转向灯
导航系统
差速器电动/混合动力
自适应前照灯
安防系统
自适应巡航控制
自动制动电动动力转向
主动排气降噪主动悬挂
坡道驻车
电子节气门控制
电子气门正时系统
电子气门
正时系统怠速启停
系统 诊断
传动轴承 系统
盲区导引
电子稳定控制
再生制动
防抱死制动
胎压检测
泊车系统
气缸关闭系统
主动减振装置
远程免钥入车系统
车道偏离警告
座椅控制
主动式舵角控制器
变速器控制
高级驾驶辅助系统：
车内传感器在行车过程中随时检测周围环境、收集数据、发现并追踪潜在危险因素。
动力传动系统：
车内一系列零部件，用于产生动力并传送至路面。
安全系统：
包括主动和被动安全系统，能够减少事故风险并缓解事故影响。
电动/混合动力汽车：
混合动力汽车将传统内燃机系统和电动推进系统相结合。
仪表板：
通常位于驾驶位前，提示汽车运行中的各项功能和控制情况。
售后/后装市场：
在整车厂将车辆销售给顾客
之后，负责车辆零部件的制造、再制造、分销、零售及安装的市场。
底盘：
支持各部件及其功能的整体框架
信息娱乐：
基于一体化车载信息处理系统提供信息和娱乐功能相结合的体验。
汽车行业历经了长期的发展，才实现了以安全与舒适性为核心的汽车电子前装化。
100%
80%
60%
40%
20%
防抱死制动系统
稳定控制
侧边安全气囊
2004 2017
2004 2017
胎压传感器
后物传感器
盲区传感器
50%
高级驾驶辅助系统
35% 主被动安全系统
动力传动雷达/视觉信息娱乐
22% 安全气囊防抱死/电子稳定程序
15%
10% 电子燃油喷射系统
5%
电子系统在汽车总成本中的占比（%）
2030F
2010
2000
1990
1980
1970
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60%
半导体成本（即电子系统零部件的成本）已经从2013年的每车312美元增加到了
如今约400美元。
汽车半导体供应商正获益于微控制单元、传感器、存储器等各
类半导体设备需求的大幅上涨。
到2022年，半导体成本预计将达到每车近600美元。
汽车电子和半导体每车成本占比
700
500
400
汽车电子成本
（占整车成本百分比）半导体价格（每辆车）
27%
18% 300
45%
40% 600
475
35%
30%
25%
2000 2010 2020 2030
资料来源:
IHS，德勤分析
半导体供应商在汽车产业供应链中扮演着至关重要的角色。
在传统汽车行业生态体系中，半导体供应商将产品销售给一级电子系统供应商，后者将技术整合成模块交给整车厂装配。
近几年来，汽车行业经历了翻天覆地的变革，未来几年的生态体系将被彻底改造。
人工智能、电动汽车、
无人驾驶、能源储存和网络安全等技术的发展；
公众对安全和共享出行等话题的社会意识；
污染等环境问题引发的担忧；
基础设施支出等经济层面的考量以及亚洲市场的增长等诸多因素都将重塑汽车行业。
半导体在汽车生态体系中的角色
~10% <
10% ~40%-70% <
10% ~20% 汽车制造商
成本
整车厂
通用、福特、特斯拉、奥迪、宝马、本田丰田、尼桑、沃尔沃、
现代、戴姆勒
2万亿美元复合年增长率：
5.5%
研发设计 材料供应 零件采购 零件集成 装配 市场与服务
标准制定者
材料供应商
部件专家
集成商
半导体的角色
分销商&
出口商
4亿美元复合年增长率：
4%
300亿美元复合年增长率：
1200亿
美元
复合年增长率：
5.5%
电子设计自动化
二级半导体供应商
知识产权供应商
晶圆代工厂封测代工厂
英伟达、恩智浦半导体、瑞萨电子、松下、东芝、
英飞凌、意法半导体、
德州仪器、三星
一级电子系统
博世、德尔福、科世达、哈曼、电装、西门子、大陆集团、
法雷奥、镜泰、江森自控、麦格纳
Cadence，IHS，德勤分析
16
关键词：
自动化、电气化、数字互联与安全性
未来十年，这四大趋势将推动汽车电子和子系统中的半导体元器件不断增加。
汽车半导体的主要趋势
技
提
趋势 科技 市场参与者 转型
1.自动化
自动化被广泛认为是未来出行的终极目标。
汽车制造商和一级供应商、技术提供
安全是无人驾驶车辆的关键卖点。
然而，实现全面自动化（L5）需要在高级驾驶辅助系统安全系统等能够减少交通事故的
感器将在驾驶自动化的进程中起到重要作用，自动化驾驶能力的实现需要更多传感器。
汽车自动化程度越高，使用的传感器就
商（如半导体厂商）以及传统汽车行业之
技术（包括电子稳定系统、车道偏离警告、越多。
L4无人驾驶车辆的传感器数目可达
外的智能出行企业（如共享出行公司）争相开发、投资相关技术。
半导体厂商尤其积极开发各类融合人工智能和机器学习技术的微芯片、融合设备以及系统芯片设备。
防抱死制动、自适应巡航控制和牵引力控制系统等）方面实现进步。
这些技术需要复杂的电子元器件，包括高速处理器、存储器、控制器、传感器和数据传输，以确保车
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