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2021上半年回顾:全球和美国半导体市场对比

时间:2021-09-26 作者:顾正书 阅读:
美国半导体行业协会(SIA)在其2021年上半年回顾报告中简要阐述了全球半导体市场的动态变化、对全球经济的影响、在疫情和芯片短期期间的行业应对措施,并给美国的半导体产业竞争力做了简要分析。现选编部分要点,供国内半导体业界人士参考。
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美国半导体行业协会(SIA)在其2021年上半年回顾报告中简要阐述了全球半导体市场的动态变化、对全球经济的影响、在疫情和芯片短期期间的行业应对措施,并给美国的半导体产业竞争力做了简要分析。现选编部分要点,供国内半导体业界人士参考。

一、全球晶圆制造产能达到满负荷,资本支出高达1500亿美元

为应对全球范围的半导体短缺,IDM、晶圆代工厂商和封测厂商(OSAT)都在最大化制造产能利用率(>80%),2021年以来晶圆制造产能利用率更是超过95%,预计今年下半年和2022年仍会维持满负荷的利用率。除增加产能外,半导体行业应对芯片短缺的另一个指标是资本支出(capex)。预计2021年全球半导体资本支出接近1500亿美元,而2022年将超过这一数字。此前,半导体资本支出从没超过1150亿美元。由此可以看出,要满足长期半导体需求,只增加现有产能是不够的,还要增加资本支出以扩建新的晶圆厂。

二、美国半导体制造产能的全球占比将持续下降

1990年,美国半导体制造产能在全球的份额为37%,而今天已经降至12%,因为过去30年来多个国家(尤其是亚洲)都对半导体制造产业给予大力扶持,而美国政府对半导体制造几乎没有什么激励。现今全球3/4的芯片制造产能都集中在东亚地区,中国台湾、韩国和中国大陆是新增半导体制造产能的主要地区。预计到2030年,美国的半导体制造份额将降至10%,而中国大陆将占据最大份额。

美国半导体企业和行业组织已经感受到压力和危机,正敦促美国政府出台刺激政策,提议中的CHIPS和FABS法案将拨出超过520亿美元的预算以进一步加强美国半导体制造、芯片设计和半导体基础研究能力,以保证美国在AI、量子计算、5G/6G通信和其它未来先进技术领域的领先地位。

三、今年全球半导体市场将激增至5270亿美元

继2019年4123亿美元的疲软销售之后,2020年全球半导体市场增长6.8%,达到4404亿美元,主要增长来自新冠疫情引起的部分市场需求激增(比如在家办公和上学所需要的电脑及相关产品)。根据世界半导体贸易统计(WSTS)组织于6月份发布的半导体市场预测报告,今年全球半导体市场规模将增至5270亿美元,这一数字要比全年的预测高出很多,主要原因是2020全年和今年的整体市场需求增长十分强劲。WSTS预测2022年全球销售额将继续增长,至5730亿美元。

四、终端需求主要来自哪里?

受疫情影响,2020年半导体的终端需求发生了极大变化,其中计算机需求增长最为明显,高达21.2%;其次是工业市场,增长8.2%;手机和通信产品增长为1.2%;而消费电子、汽车和其它终端产品的需求则有不同程度的下降。

从终端产品对半导体的需求量来看,计算机占比最大,为32.3%;通信占31.2%;消费电子占12%;工业占12%;汽车占11.4%。

五、全球主要国家/地区的半导体市场占比

自上世纪90年代以来,美国半导体产业一直是全球的领导者,几乎占据一半的市场份额。美国半导体企业持续在EDA、IP、IC设计和制造工艺技术上投入,从而始终保持着领先地位。技术和市场的领先让美国企业获得丰厚的利润,从而可以持续投入,从而形成了正向良性循环。

2020年,美国占据全球半导体市场份额的47%,其次是韩国占20%;日本占10%;欧洲占10%;中国台湾占7%;中国大陆仅占5%。

若对半导体产品进一步细分(参照2019年数据),可以看出在EDA/IP领域,美国占据压倒性优势,市场份额高达74%,位于第二的欧洲只占20%,中国大陆的占比不到3%;逻辑器件领域,美国占据67%,中国大陆仅5%;存储器领域,韩国占比59%,美国29%,中国大陆几乎为零;分立/模拟/光电器件(DAO)领域,美国占37%,日本占24%,欧洲为19%,中国大陆占7%;半导体制造设备领域,美国占41%,日本占32%,欧洲占18%,中国大陆约1%。

在晶圆制造方面,台湾占20%,韩国占19%,日本占17%,欧洲占9%,中国大陆占16%;半导体材料方面,台湾占22%,欧洲占19%,中国大陆占16%;封装测试领域,中国大陆占38%,台湾占27%。

若对逻辑器件工艺技术按工艺节点进一步细分,可以看出28nm及以上工艺主要被中国大陆和台湾占据;在10-22nm细分领域,美国占43%,台湾占28%,中国大陆只占3%;而在10nm及一下工艺,92%被台湾占据,8%由韩国占据,美国和中国大陆都没有份。

六、半导体R&D投资对比

设计占据了全球半导体R&D支出的65%,是知识和智力最为密集的细分领域。Fabless公司是半导体设计的主力军,其销售额占据从2000年不到10%增至2019年的30%,这类IC设计公司一般会将销售收入的12-20%投入到研发中,以不断开发创新技术和新的芯片产品。

美国IC设计公司占据了全球Fabless公司总销售额的60%,其设计工程师和研发技术人员也占据了全球的最大份额。从2000年到2020年,美国半导体行业的R&D投入以7.2%的年复合增长率增长,2020年增至440亿美元。

若拿半导体研发投入与销售额占比这一指标进行比较,美国以18.6%的比例高居榜首,其次是欧洲17.1%,日本12.9%,而中国仅6.8%。

责编:Steve

点击下载完整英文版报告《2021 STATE OFTHE U.S. SEMICONDUCTOR INDUSTRY》

2021-SIA-State-of-the-Industry-Report.pdf
1242c8d1763e86cc87ed973f40ec13e0.pdf (3.85 MB)
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顾正书
电子工程专辑(EETimes China)主分析师。以深圳为坐标原点,扫描全球电子和半导体行业。专注于China Fabless和SoC设计细分市场的分析和学习,欢迎交流。
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