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1 构建中国芯，半导体中长期逻辑看自主可控

华为事件敲响半导体自主可控的警钟，科创板对硬科技的重点聚焦，我们认为自主可控将演绎半导体行业的长期价值。我们自上而下梳理了整个半导体产业链(设备、材料、制造、设计)，详细分析了每个产业链环节国内外的技术差距以及自主可控程度。

设备端：我国半导体设备整体国产化率不足 20%，国产化程度相对较低。同时光刻机仍停留在 90 纳米工艺水平，与海外设备商技术差距巨大。但是近年我国的半导体设备国产化替代不断加快，半导体设备自上而下都已进行了系统部署，多款集成电路设备制造已实现从无到有、从低端到中高端的突破。例如北方华创完成了除光刻机外几乎所有前道核心设备的布局，中微半导体 7 纳米刻蚀设备打入台积电生产线。

材料端：目前半导体核心材料的主要供应商均为海外厂商，且垄断局面显著，例如：硅片的前五大厂商占据超过 90%的市场份额，封装基板方面，日韩厂商占据接近 80%的市场份额。由于国家政策支持、大基金扶持以及晶圆厂向中国转移的行业大趋势，国产半导体材料竞争力加强，产业梯队趋势明显。第一梯队中的靶材、封装基板等国产材料中，部分技术标准达到全球一流水平，本土产线已基本实现中大批量供货。在靶材方面，国内企业江丰电子已经具备较强的竞争力，产品已经打入主流国际市场。

制造端：逻辑芯片代工方面存在“两头在外”的产能不足、先进制程落后世界先进水平等问题，但是我们也看到以中芯国际为首的代工厂已经进驻 14 纳米 FinFET 先进制程世代，与台积电等巨头制程差距不断缩小;存储芯片制造方面，90%以上的市场份额被海外巨头垄断，以长江存储和合肥长鑫为首的国内存储厂商率先对存储市场发起了冲击。长江存储 64层 3D NAND 闪存芯片量产显著爬升，预计年底量产;合肥长鑫预计 2019 年末可实现每月生产 2 万片 DRAM 的产能目标，2021 年完成对 17nm 工艺技术的研发。

设计端：我国的半导体设计企业规模较小，缺乏全球性的设计巨头，同时芯片架构需要依靠海外 IP 厂商授权，同时，EDA 软件也被 Cadence、Synopsys 以及 Mentor 等海外厂商垄断。近年来我国半导体设计市场增速领先行业平均水平，IC 设计已经超越封测业成为国内半导体产业链中比重最高的环节。同时，以华为海思为首的芯片设计商进入全球 Top 20 IC企业，自行设计出 SoC 芯片、基带芯片、服务器芯片等，未来有望在 5G 和 ASIC 芯片领域实现弯道超车。

1.1 我国芯片贸易逆差巨大，半导体产业结构失衡

一直以来，芯片行业都是我国的短板之一，除了移动通信终端和核心网络设备有部分集成电路产品占有率超过 10%外，包括计算机系统中的 MPU、通用电子系统中的 FPGA/EPLD 和 DSP、通信装备中的 Embedded MPU 和 DSP、存储设备中的 DRAM 和 Nand Flash、显示及视频系统中的 Display Driver，国产芯片占有率都是 0。目前芯片产业面临的高端产品对外依赖度较高、人才短缺及产业集中度不高等问题暴露无遗，提高芯片国产化迫在眉睫。

中国一直是电子产品生产的集中地，因而也是全世界最大的半导体产品消费国家。2017年，中国对半导体的需求约为 1892 亿美元，占全球半导体市场的 44.1%。中国集成电路市场近年来一直在快速增长，且随着国内 5G 通信、物联网等前沿应用领域快速成熟，国内集成电路市场需求将进一步提升。

中国虽有着全球最大的半导体市场，但集成电路设计企业的主流产品仍然集中在中低端，与国外企业差距巨大。根据 IC 前沿战略评估数据库数据，2017 年营收规模前十的半导体企业中，无一家属于中国，而美国多达 5 家，是名副其实的芯片霸主。

我国集成电路需求中很大比例仍需依靠进口来满足。根据海关总署数据，近年来我国的集成电路年进口额都超过 2000 亿美元，2017 年更是高达 2601 亿美元，但是出口额却只有669 亿美元，2017 年进出口贸易逆差达到了 1932 亿美元。国内快速膨胀的集成电路需求，使得加速实现集成电路产品的进口替代显得尤为迫切。虽然目前国内集成电路自给率尽管仍处于低位，但这一比例正呈现逐年上升态势。