我國集成電路設計行業(yè)增速迅猛 IC設計行業(yè)市場全面調研2023

• 黃文玉 2023年11月13日 來源：互聯(lián)網 國家統(tǒng)計局 625 36
• 繁體

近年來，隨著集成電路的規(guī)模不斷增大，其集成度已經達到深亞微米級(特征尺寸在130納米以下)，單個芯片集成的晶體管已經接近十億個。由于其極為復雜，集成電路設計相較簡單電路設計常常需要計算機輔助的設計方法學和技術手段。

集成電路設計，亦可稱之為超大規(guī)模集成電路設計，是指以集成電路、超大規(guī)模集成電路為目標的設計流程。集成電路設計涉及對電子器件(例如晶體管、電阻器、電容器等)、器件間互連線模型的建立。所有的器件和互連線都需安置在一塊半導體襯底材料之上，這些組件通過半導體器件制造工藝(例如光刻等)安置在單一的硅襯底上，從而形成電路。

集成電路產業(yè)鏈包括設計、制造和封測，IP為芯片設計的關鍵環(huán)節(jié)。芯片設計位于集成電路產業(yè)鏈上游，芯片設計的基礎包括EDA和IP。EDA指電子設計自動化，是芯片設計的工具和輔助性軟件。

IC設計行業(yè)市場發(fā)展現(xiàn)狀及競爭格局分析

近年來，隨著集成電路的規(guī)模不斷增大，其集成度已經達到深亞微米級(特征尺寸在130納米以下)，單個芯片集成的晶體管已經接近十億個。由于其極為復雜，集成電路設計相較簡單電路設計常常需要計算機輔助的設計方法學和技術手段。

集成電路設計的研究范圍涵蓋了數字集成電路中數字邏輯的優(yōu)化、網表實現(xiàn)，寄存器傳輸級硬件描述語言代碼的書寫，邏輯功能的驗證、仿真和時序分析，電路在硬件中連線的分布，模擬集成電路中運算放大器、電子濾波器等器件在芯片中的安置和混合信號的處理。相關的研究還包括硬件設計的電子設計自動化(EDA)、計算機輔助設計(CAD)方法學等，是電機工程學和計算機工程的一個子集。

對于數字集成電路來說，設計人員更多的是站在高級抽象層面，即寄存器傳輸級甚至更高的系統(tǒng)級(有人也稱之為行為級)，使用硬件描述語言或高級建模語言來描述電路的邏輯、時序功能，而邏輯綜合可以自動將寄存器傳輸級的硬件描述語言轉換為邏輯門級的網表。對于簡單的電路，設計人員也可以用硬件描述語言直接描述邏輯門和觸發(fā)器之間的連接情況。網表經過進一步的功能驗證、布局、布線，可以產生用于工業(yè)制造的GDSII文件，工廠根據該文件就可以在晶圓上制造電路。模擬集成電路設計涉及了更加復雜的信號環(huán)境，對工程師的經驗有更高的要求，并且其設計的自動化程度遠不及數字集成電路。

全球范圍內主要的IC設計企業(yè)包括高通、博通、英偉達等，2020年全球前十大IC設計公司(Fabless) 收入共計達到859.74億美元。若按照全球IC設計規(guī)模1279億美元來算，2020年CR5占比57.3%左右，CR10市占率達到67.22%，集中度較高。

數據顯示，2016年之前我國集成電路主要以封測為主，隨著國內設計領域持續(xù)投入，2016年我國設計領域首次超過封測領域，設計和封測分別占比37.92%和36.08%，隨著國內技術持續(xù)突破，設計和制造占比持續(xù)增長，2021年數據顯示我國集成電路設計占比達43.21%，制造領域占比小幅度上升至30.37%，在2020年也已超越封測銷售額。

根據中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國IC設計行業(yè)發(fā)展分析與投資前景預測報告》顯示：

我國集成電路發(fā)展較晚，整體相較國際頂尖水平仍有部分差距，尤其是在邏輯芯片等高端芯片領域，高技術壁壘背景下，國產企業(yè)短期內仍無法突破，但隨著國內企業(yè)逐步在儲存芯片、半導體材料逐步突破，國內集成電路產量持續(xù)增長，2021年達3594.3億塊，同比增長37.5%，加上凈進口量，表面國內集成電路需求量近6800億塊。

從產品應用分布來看，我國集成電路設計行業(yè)產品主要分布在通信、消費、計算機、多媒體等領域。其中通信領域芯片銷售規(guī)模最大，2020年銷售規(guī)模高達1647.10億元，占行業(yè)總銷售額的43.12%;隨后消費領域芯片銷售規(guī)模以1063.90億元排名第二，占比27.86%。

我國集成電路設計行業(yè)增速迅猛，在集成電路行業(yè)中的比重不斷提升。根據數據，2021年，我國集成電路設計行業(yè)銷售規(guī)模達4519 億元，同比增長19.6%。同時，自2016年，我國集成電路設計行業(yè)的產值超過封裝測試業(yè)，成為集成電路行業(yè)產值第一的業(yè)務環(huán)節(jié)。數據顯示，2011-2021年我國集成電路設計行業(yè)企業(yè)數量增長迅猛，從534家快速上升至2810家。值得注意的是，雖然整體企業(yè)熱度持續(xù)上升，但尖端技術仍未突破背景下，市場競爭加劇或將帶動國產化突圍可能性增加。

我國集成電路設計行業(yè)已形成長三角、珠三角、京津環(huán)渤海、中西部地區(qū)四大重點區(qū)域，主要原因是靠近電子信息科技經濟發(fā)展中心，交通便利，海運成本較低，數據顯示，2020長三江和珠三角地區(qū)共占比超7成，其中長三江占比最高，銷售額達到1599.7億元，占比為39.5%。目前國內中國EDA市場增速高于全球，國產化率極低。就競爭格局而言，2020年Synopsys，Cadence和Siemens EDA為我國前三大EDA供應商，合計營收市場份額占比為77.70%，國產廠商占比不到15%，其中華大九天為國內EDA龍頭。

IC設計行業(yè)未來發(fā)展趨勢預測

隨著下游物聯(lián)網、新能源汽車、消費電子、通訊設備、工業(yè)醫(yī)療等領域的不斷發(fā)展，智能家居、5G基站、可穿戴設備工業(yè)控制等新型產業(yè)的迅速發(fā)展，產生了對車用芯片、驅動控制芯片等產品的巨大需求，為集成電路設計行業(yè)帶來了新的機會，推動了該行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

中研普華通過對市場海量的數據進行采集、整理、加工、分析、傳遞，為客戶提供一攬子信息解決方案和咨詢服務，最大限度地幫助客戶降低投資風險與經營成本，把握投資機遇，提高企業(yè)競爭力。想要了解更多最新的專業(yè)分析請點擊中研普華產業(yè)研究院的《2023-2028年中國IC設計行業(yè)發(fā)展分析與投資前景預測報告》。

• 相關深度報告REPORTS

  

  2023-2028年中國IC設計行業(yè)發(fā)展分析與投資前景預測報告

  集成電路設計（Integrated circuit design, IC design），亦可稱之為超大規(guī)模集成電路設計（VLSI design），是指以集成電路、超大規(guī)模集成電路為目標的設計流程。集成電路設計涉及對電子器...

  查看詳情

延伸閱讀

推薦閱讀

猜您喜歡