半导体按照产品可分为分离器件、光电子、传感器和集成电路等四大类。占半导体价值量比例最高的为集成电路,集成电路主要包括模拟芯片、微处理器芯片、逻辑芯片和存储器芯片等四种。根据WSTS的数据,2021年全球半导体产业中,分离器件占比5%,光电子占比8%,传感器占比3%,集成电路占比达83%。再具体细分,存储器芯片占比28%、逻辑芯片占比28%、微处理器芯片占比14%、模拟芯片占比13%。因此,可以看出在整个半导体产业链中存储器芯片和逻辑芯片贡献的价值量最大。

据预测,2023年全球半导体规模将达5566亿美元,存储芯片占比为20%。存储芯片又称半导体存储器,是以半导体电路作为存储媒介的存储器,用于保存二进制数据的记忆设备,是现代数字系统的重要组成部分。从历史数据来看,存储芯片行业规模占全球半导体行业规模的1/4-1/3。WSTS数据显示,2021年全球半导体市场规模为5558.9亿美元,其中存储芯片市场规模为1538.4亿美元,占半导体行业销售额的28%,预计22、23年占比分别为23%和20%。
从20世纪70年代半导体产业在美国形成规模以来,全球半导体产业已完成两次大的产业转移:第一次是70-80年代,日本借助在工业级PCDRAM上的高质量、技术领先和批量化生产,实现对美国的赶超,1980-1986期间,美国半导体市占率从61%降至43%,而日本由26%提升至44%,DRAM领域市占率高达80%,实现了半导体产业从美国向日本转移,并成就了东芝、松下、日立等代表性厂商;第二次是80-90年代,由于美国的压制和经济泡沫破灭,日本半导体严重受挫,叠加韩国和中国台湾受到美国的技术支持,韩国通过引进消化吸收再创新,凭借家用PC的兴起、DRAM的高速研发和大规模生产优势,借机超越日本成为了DRAM领域的后期新秀,而台湾则专注晶圆代工和封测,成为垂直领域的霸主,至90年代中期全球半导体产业完成从日本向韩国和中国台湾的转移。

中国半导体消费量全球占比约53%,但半导体产业链自给率仅为17.5%。IBS数据显示,2019年中国消费半导体约占全球总量的53%,预计到2030年,这一比例将提升到58%左右。从消费结构上看,2006年中国消费的半导体中中国企业消费占比约为11.5%,消费领域主要为个人电脑,其他均是用于出口;到2019年,中国企业的消费率提升至为43%,主要领域为智能手机、数据中心和汽车等,预计2030年,中国消费的半导体中,中国企业消费比例将提升到69%。但从半导体供应链来看,截至到2020年中国半导体自给率仅为17.5%,预计到2030年这一比例能提升至40%,即仍有60%的半导体需要进口,国产替代空间巨大。
存储芯片市场水大鱼大,根据Yole的数据,2021年存储芯片市场规模1670亿美元,2027年市场规模2630亿元,21-27年CAGR达8%,超越同期全球半导体市场的复合增速。
随着大数据逐渐发展,行业数据呈指数级增长,机器所产生的数据量在2018年首次超越人类所创造的数据量。企业对存储行业的需求日益增长。2021年全球大数据储量已达到54ZB,是2017年储量的两倍,预计在2021年将到达61ZB。全球大数据储量的增长,也反映了全球信息行业对存储行业的需求快速上升,2022年全球大数据市场规模有望达718亿美元。
在政策方面,2014年国务院颁布了《国家集成电路产业发展推进纲要》,提出设立国家集成电路产业基金(简称“大基金”),将半导体产业新技术研发提升至国家战略高度。在核心基础零部件方面。随后几年,从国家到地方层面持续推出各类政策支持国内半导体产业发展。


我国针对半导体和存储行业的政策
在技术层面,国内厂商加速追赶。近年来国内存储芯片厂商奋力追赶,已在部分领域实现突破,逐步缩小与国外原厂的差距。其中,兆易创新位列NORFlash市场前三,聚辰股份在EEPROM芯片领域市占率全球第三,长江存储128层3DNAND存储芯片,直接跳过96层,加速赶超国外厂商先进技术。
经过十几年的技术积累,目前我国已基本形成完整的存储产业链条,在存储IDM、Fabless、晶圆代工、封装测试、模组、材料和设备上都有国内厂商布局,并形成了长三角、珠三角、京津环渤海与中西部四大主要产业聚落,产业集群效应强大,进一步提高了区域生产效率和加深区内生产的分工和协作。同时,我国本土电子产业成长迅速,已成为电子产品生产制造大国,本土芯片设计企业的技术能力和市场能力迅速发展壮大。
根据ICCAD的数据,2021年中国大陆半导体设计公司数量达到2810家,同比增长26.7%。2015-2021年期间,我国集成电路产业销售额的年增速在15%以上。总体来看,我们认为无论从经济技术层面或是国家发展半导体的决心的角度,我国通过切入存储成为半导体强国的趋势势不可挡。

