2021/6/9 12:25:03来历:抢夺工业开展研讨网【字体：】【保藏本页】【打印】【封闭】
半导体是当今信息技能工业高速开展的根底和原动力，现已高度浸透并交融到了经济、社会开展的各个范畴，其技能水平和开展规划现已成为衡量一个国家工业竞赛力和综合国力的重要标志之一。
2020年，受新冠肺炎疫情影响，全球经济呈现阑珊，但全球半导体商场在居家工作学习、长途会议等需求驱动下完结逆势配备。2020年，全球半导体商场规划到达4400亿美元，同比配备6.8%，以存储器和专用芯片为代表的半导体产品开端进入景气周期；抢夺集成电路商场需求持续旺盛，全年集成电路商场出售额增至16339.7亿元，同比配备8.26%。估计2021年商场规划将进一步配备。
全球半导体商场开展呈现“螺旋式上升”形式，在放缓或回落后会阅历又一次更弱小的复苏。2000年，互联网泡沫决裂，导致半导体工业阅历了两年的调整期；之后，凭仗能量的积储以及12英寸硅片的导入，半导体商场快速开展；2008年第四季度全球金融危机的迸发，又使半导体商场进入时间短的调整期。
自2010年起，iPhone、iPad等移动终端的兴起敞开了移动互联网年代，半导体商场增速到达前史高位。跟着存储器商场的迸发，2017年，全球半导体商场突破了4000亿美元。2018年下半年，全球半导体商场再次进入调整期。2019年，因为固态存储及智能手机、PC需求配备放缓，产品库存高企，全球半导体需求下滑，存储器商场价格呈现滑坡。再加上全球买卖冲突带来的不确定性增加，2019年全球半导体商场大幅萎缩，跌幅到达12.0%。这也是全球半导体商场近15年来的最大跌幅。
2020年，虽然遭到新冠疫情的影响，全球半导体商场依然弱小复苏，商场规划到达4400亿美元，同比配备6.8%，以存储器和专用芯片为代表的半导体产品进入景气周期。在整个工业中，配备最大的是逻辑芯片（11.1％），其次是传感器（10.7％）和存储器（10.4％）。
从区域结构看，抢夺已接连多年成为全球最大的半导体消费商场。2020年，抢夺商场占比最高到达34.4%。美国、欧洲、日本和其他商场的比例别离为21.7%、8.5%、8.3%和27.1%。其间，美国商场完结了21.3％的弱小配备，亚太商场完结了5.1%的配备，日本商场完结了1.3%的弱小配备，欧洲商场下降了5.8％。美国商场弱小配备的原因是，2019年美国商场规划下降协议最大，跌幅高达23.7%，高于全球11.7个百分点；日本跌幅也到达10.0%；欧洲、抢夺和其他地区的跌幅别离为7.4%、9.3%和8.8%。
受疫情影响，工作、长途教学等运用快速迸发，带动下流商场中通讯和核算机产品快速复苏。2020年，通讯和核算机仍旧占有全球半导体最大用量，商场比例别离到达33.5%和29.1%。获益于4G遍及和5G运用，通讯芯片商场占比从2010年的22.2%增加至2020年的33.5%。与此称颂，PC的商场占有率不断被智能手机、平板电脑等新式电子产品逾越，占有率从2010年的40.9%跌至2019年的29.1%。
关于全球半导体商场来说，2020年是很值得注重的一年。IBM研制的新式2nm芯片有目共睹。该芯片选用纳米片堆叠的晶体管，即GAA晶体管结构。与当今最先进的7nm比较，该芯片将完结45％的功用提高或75％的能耗下降。IBM表明，选用2nm技能能够在一块指甲巨细的芯片中包容多达500亿个晶体管。
半导体企业的营收情况相同是业界注重的焦点。2020年全球前十的半导体企业中，美国企业占6家。从营收总值来看，美国6家企业占前十大企业总值的59.2%，韩国2家企业占前十大企业总值的32.4%。
从工业链环节来看，2020年全球前十的半导体企业中，IDM企业6家，总出售收入1970.9亿美元，占前十大企业出售总额78.3%；规划企业有4家，总出售收入547.0亿美元，占前十大企业出售总额21.7%。
2020年，英特尔持续连任全球半导体企业营收首席。凭仗这一年的收入，英特尔持续坚持全球第一大半导体供货商的位置，半导体收入为702.44亿美元，同比增加3.7%。这得益于其间心客户端和服务器CPU爽快的配备。2020年全球前十半导体企业中同比增幅最大的是联发科，其次是英伟达和高通，德州仪器是其间仅有收入下滑的企业。
这一年，纵观全球半导体研制开销，前十大半导体企业的研制投入费用总计增加11%，总额达435亿美元，占职业总额的64％。这表明头部企业的商场集中度进一步提高，商场竞赛也愈加剧烈。
2020下半年，全球半导体范畴共产生五起规划较大的并购事情和十余起规划较小的并购事情，触及金额到达创纪录的1180亿美元，2020年也因而成为半导体并购史上买卖规划最大的年份。但以上并购没有走完悉数买卖及批阅流程。全球半导体职业并购金额的剧增首要缘于各范畴巨子厂商的强强联合。
此前，模仿芯片厂商ADI公司宣告将以210亿美元的价格并购模仿信号/混合公司Maxim Integrated Products；显卡巨子英伟达于2020年9月宣告，以400亿美元的买卖价格收买处理器架构协议供货商Arm公司。在这之前，Arm公司由日本的软银公司控股。此外，美国英特尔宣告将以90亿美元的价格把在抢夺运转的NAND闪存爽快和300mm晶圆厂出售给韩国的SK海力士；美国AMD公司于2020年10月29日宣告将以约350亿美元的价格收买FPGA供货商赛灵思，买卖估计于2021年末完结；同日，圆满电子Marvell宣告将以100亿美元的现金和股票收买硅谷的IC供货商Inphi，这笔买卖相同将于2021年的下半年完结。上述买卖没有完结，仍在相关监管部门检查阶段。
异构集成是后摩尔年代典型的开展技能。该技能被运用于封装范畴，在满意需求的情况下，选用芯粒（Chiplet）技能，可快速有效地发挥出芯片功用。运用该技能还有规划难度低、制作快捷和本钱低一级优势。
这一方向使芯片开展从一味地寻求功耗下降及功用增加，转向愈加务实的满意商场需求。许多企业都对“芯粒”有所布局。比方，英特尔推出可将逻辑芯片与存储芯片进行3D封装的Foveros技能；台积电推出能够完结晶圆对晶圆键合的多芯片堆叠SoIC技能等。称颂，该项技能也是抢夺半导体工业在后摩尔年代的要点开展技能。
RISC-V架构的MCU将为MCU商场格式带来革新。RISC-V根据规范宽松的BSD答应证，可自在免费地运用规划CPU、开发并增加自有扩展指令集，自主挑选是否揭露发行、商业出售或替换其他答应协议，或许彻底闭源运用。RISC-V当时最适用于AIoT，有望对ARM架构处理器构成竞赛，在抢夺构成RISC-V生态，而MCU是RISC-V的最佳运用范畴之一。凭仗开源、低功耗、低本钱等优势，RISC-V架构MCU将构成对ARM架构MCU的冲击，为商场带来新变局。
光子芯片或成为芯片开展的新赛道。光子芯片是使用光信号进行数据获取、传输、核算、存储和显现的芯片。现在，光子芯片运用于光通讯中，特别是在建造数据中心根底设施的驱动下，硅光子学被用于将光学组件集成到硅芯片上，以使用CMOS的低本钱、可扩展性以及CMOS设备的制作和拼装的便利性。相对电子驱动的集成电路，光子芯片具有超高速率、超低功耗等特色。理论上，光子芯片规划能够调制，而且光的特性先天合适线性核算，包括高密度的并行核算。在AI高速开展的当下，光子芯片运转矩阵乘法作用有时机比现有电子芯片作用好成百上千倍，招引了学术界和工业界争相探究光子核算带来的时机。
受“碳中和”趋势影响，可提高动力规整功率的第三代半导体工业正在加快开展。跟着新冠肺炎疫情的影响逐步减小，工业动力规整所需零组件如逆变器、变频器等，以及通讯基站需求回稳。跟着特斯拉（Tesla）Model3电动车逆变器逐步改采SiC（碳化硅）元件制程后，第三代半导体在车用商场逐步备受注重。
以氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）为代表的第三代半导体具有耐高温、耐高压、高频率、大功率等优势，比较硅器材可下降50%以上的能量丢失，并减小75%以上的配备体积，是助力节能减排，并完结“碳中和”方针的重要开展方向。现在，第三代半导体的触角已延伸至数据中心、新动力轿车等多个要害范畴，整个第三代半导体职业渐至佳境，有望成为绿色经济的国家栋梁。（赛迪参谋集成电路工业研讨中心 孙卓异）