以半导体集成电路为例，在集成电路生产环节，大致可以分为设计、制造和封测三部分，围绕制造进行一系列工艺。首先上游的晶圆材料是硅片，经过拉单晶、切割和清洗得到合格的集成电路生产原材料。然后按照设计的电路与投入的掩膜版在晶圆厂中进行芯片的生产，生产完成之后，就进入第三部分封测环节，封装主要是切割和打线，然后把裸晶片安放在基板上，固定包装成为一个整体。在封装前后都需要进行测试，以获取最终的合格芯片产品。
半导体的核心产业链上的三个环节，芯片设计位于价值链的顶端，毛利率比较高，目前主要是欧美日韩企业垄断，IC设计对人才和专利的依赖比较强，赶超有一定难度；芯片制造属于资产和技术密集型产业，企业每年资本性开支比较高，强者恒强的状态；芯片封测属于劳动密集型行业，技术含量低国内发展较快。
从1947年晶体管被发明开始算起，刚开始作为军用，从70年代开始了半导体的商业化应用历程，商用化历程发展到现在已经开启了第五轮周期。
半导体下一个机遇之一：物联网。18-20年物联网设备安装量将带来140亿、180亿、200亿美元增量空间。2016年根据SIA统计数据，工业用半导体需求为471.1亿美元，其中工业中可以归类为物联网的用途约一半以上，约235.5亿美元。结合BIIntelligence预测的物联网设备安装量增速，预计2018-2020年带来半导体需求增量空间约为140/180/200亿美元。根据BusinessInsider预测，从2016年至2021年的市场值将以33.3%年复合成长率，成长到6617.4亿美元。
半导体下一个机遇之二：AI。目前，谷歌、亚马逊、阿里巴巴、
百度、腾讯等互联网公司都在大力布局人工智能，此外，众多的处理器公司也在布局未来的人工智能市场，2016年8月英特尔4亿美元收购深度学习公司NervanaSystems，随后又推出了人工智能专用芯片XeonPhi。2016年9月，Nvidia针对自动驾驶领域推出了专为无人驾驶汽车设计的新一代人工智能系统Xavier。我们认为伴随着物联网以及2020年5G商用的临近，数据体量将会越来越大，再加上CPU/GPU运算力的进一步提升，2020年之后人工智能将会逐渐走向成熟。
半导体机遇之三：技术节点的突破。技术节点的突破是周期更迭的支撑力，在半导体集成电路的早期发展进程中，英特尔公司的联合创始人之一戈登-摩尔扮演着重要的角色，根据摩尔定律，每隔24个月，晶体管的数量将翻番，性能也将提升一倍。长期以来，技术节点的突破也基本按照这这个规律。未来7nm、14nm、28nm将是最重要的三个技术节点。到2020年，最新的7nm技术节点将产生最大的收入占比，同时28nm和14nm这两个高性价比的平台技术节点都将维持超过100亿美元的收入空间。
第四章 市场调研分析
一、半导体行业分析
半导体产业发展的驱动力：动能之一：我国半导体贸易逆差明显，国产替代进口需求空间巨大中国集成电路产业发展落后，严重依赖进口。中国集成电路产业存在明显的贸易逆差，发展落后于世界领先水平。2017年中国的集成电路贸易逆差达到1,932亿美元，而集成电路进口额占中国进口总额的比例则达到14%。根据CSIA数据统计，2006年我国半导体产业销售额占国内半导体市场的份额仅为21.2%，2016年该数字上升至46%。2015年5月中国发布“中国制造2025”白皮书，提到中国芯片的自给率要在2020年达到20%，2025年达到70%。国产芯片份额的提升，必将给半导体设备的国产化带来契机。动能之二：国家政策推动。当前国家政策支持力度前所未有，随着政策、资金的逐步落实，有望实质性推动中国半导体产业发展。中央政府半导体产业政策主要有：《十三五规划》、《大基金》、《中国制造2025》以及在税收补贴方面等的政策。
根据中国半导体行业协会组织编写的《中国半导体产业“十三五”发展规划》，我国集成电路产业“十三五”发展的总体目标是到2020年，集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小，全行业销售收入年复合增长率为20%，达到9,300亿元。集成电路设计业仍引领产业发展，移动智能终端、网络通信、云计算、物联网、大数据等重点领域集成电路产品技术达到国际水平，通用处理器、存储器等核心产品要形成自主设计与生产能力，产业生态体系初步形成。16/14nm制造工艺实现规模封装测试技术进入全球第一梯队，关键设备和材料进入国际采购体系，基本建成技术先进、安全可靠的集成电路产业体系。
2016年8月到至2018年1月，全球半导体销售额已经实现了连续18个月的正增长，主要由于存储器价格大幅上涨。2017年全球半导体行业实现4,122亿美元收入，同比增长21.6%，预计2018年半导体销售额依然保持~10%的高速增长。
国内半导体生产工艺技术差距在缩小，整个全球的半导体市场开始向中国转移，内半导体销售额占全球总额比例年年攀升。2017年全球半导体销售额为4050.8亿美元，中国市场的销售额为1315亿元，占全球销售额的32.5%，国内已经是半导体行业的重要市场。从销售额增长速度来看，国内15/16/17年销量的增速分别为7.52%/9.03%/22.33%，显著高于全球半导体销售总额的增速，甚至在全球销量下降的2016年，国内半导体销量也保持了9%的销量增速。
国内半导体生产产线出现雨后春笋之势头。国内半导体行业发展环境有天时地利之优势。半导体芯片关系着信息安全、经济安全、乃至国防安全，是国家发展战略的重中之重，解决“少芯”的难题比突破“缺屏”的困境更为重要，为此国家不仅从政策层面全力支持，更是成立国家背景的国家集成电路产业投资基金（大基金），在国家意志引领下，造就行业发展大势所趋的天时之利。新时期半导体下游应用的产品市场集中在国内，给国内半导体产线提供投产地利优势。国内已经立项或者开工的晶圆制造产线已达20条。根据中国半导体行业协会数据显示，现在国内已经立项或者开工的晶圆制造产线已达20条，总投资额达1255亿美元，呈现雨后春笋之势头。
半导体行业市场竞争格局较为集中，主要份额都集中在海外企业。综合来看，全球前十大半导
体企业（不包含代工厂）的销售额占半导体销售总额的55%以上，市场集中度很高，但是目前为止还没有大陆企业可以跻身前十。
二、半导体市场分析预测
半导体产业链由上游、中游、下游三大部分组成，上游包括材料和设备两部分，中游包括IC设计、IC制造、IC封测三大环节，下游包括3C、仪器仪表、汽车等各类市场需求。
半导体制造是典型的重资产行业，设备投资占资本支出60%~70%，半导体设备是半导体产业发展的基础，半导体制造是典型的重资产行业，工艺复杂繁多，技术难度高，单条生产线所需要的设备种类较多，且单台设备的价格较为昂贵，导致整个环节需要大量的设备投资。根据工艺前、中、后的顺序，半导体产业链可分为设计、制造、封装测试三个部分，此外还有最上游的硅片制造，每个环节对应相应的上游设备，其中制造环节的设备投入占比达到半导体设备总投入的80%以上，测试和封装分别为8%和7%，而其他环节如硅片制造、光罩制造等环节则占比5%。半导体设备集中度更高。半导体设备技术难度非常高，对良率的要求更是非常苛刻，所以每一种工艺设备基本都是前三位的企业占据了全球90%的市场份额。2016年全球前十大晶圆制造设备供应商占全球设备市场的70%以上。
在IC制造方面，中芯国际是国内最大、最先进的晶圆厂，是全球第五大晶圆代工厂。在先进制程方面中芯国际与台积电相比还有很大的差距，为跟上国际先进巨头的步伐，中芯国际在研发中不断投入巨额资金，在设备方面的投入更是巨大。我们认为中芯国际未来的竞争力
长沙半导体生产制造项目投资分析报告
