2025年上海先导产业专题(3):设计引领,集成电路全产业链生态崛起

1. 我国集成电路快速发展,产业链上游技术水平与国际 尚有差距

1.1. 集成电路制造环节复杂,应用广泛

集成电路(Integrated Circuits,IC)是半导体产业的核心。半导体主要分 为半导体分立器件、光电子、传感器和集成电路,根据全球半导体贸易统计 组织(WSTS)统计的数据,2024 年半导体市场规模为 6268.7 亿美元,其 中集成电路占比为 85.2%,预计 2025 年占比将达到 86%。全球半导体贸易 统计组织预计,2025 年美洲、欧洲、日本和亚洲半导体市场规模都将扩张, 其中美洲和亚太地区将保持两位数的同比增长。据 Wind 数据,2019-2024 年集成电路预测销售额快速增长,年复合增长率为 9.2%,高于 2010-2024 年的年复合增长率 5.3%。 集成电路制造环节复杂,应用广泛。集成电路是一种微型电子器件,通过特 定工艺将晶体管、电阻、电容、电感等元件及布线集成到半导体晶片或介质 基片上,封装后形成具有特定功能的微型结构。集成电路具有体积小、重量 轻、引脚少、可靠性高等优点,应用领域广泛,是各行各业实现信息化、智 能化的基础。根据中商产业研究院的分类,集成电路产业链上游包括芯片设 计工具(EDA、半导体 IP)、半导体材料和半导体设备。材料包括硅片、电 子特种气体、光刻胶、掩膜版、CMP 抛光材料等,设备包括光刻机、刻蚀 机、薄膜沉积设备、离子注入机等。中游为集成电路设计、制造、封测等环 节,下游应用于通信、计算机、消费电子、汽车电子、工业控制等多个领域。 通常来说,集成电路与芯片可以互相换用。如果细分来讲,集成电路是电 路,是基础单元,主要强调实现某一功能,在电路设计等场景用到更多。芯 片是一个更宏观、更产品化的概念。经过设计、制造、封装和测试后,形成 的可直接使用的产品形态,被认为是芯片。在强调用途时,更多采用“芯片” 的叫法,例如 CPU 芯片、AI 芯片、基带芯片等。

按照功能不同,集成电路主要可分为数字电路(数字 IC)与模拟电路(模 拟 IC)两大类。数字 IC 主要包括三种子类别:逻辑芯片、存储器和微处理 器。其中,逻辑芯片又细分为通用芯片(如 CPU、GPU)和专用芯片(如 ASIC,FPGA)。存储器则根据数据是否在断电后保留,分为易失性存储 (RAM)和非易失性存储(ROM)。RAM 包括 DRAM、SRAM、MRAM 等, 而 ROM 则涵盖 NOR/NAND Flash、EEPROM 等类型。微处理器类芯片 则包括常见的 MPU(微处理器单元)和 MCU(微控制器单元)等。另一 类为模拟 IC,主要包括电源管理芯片和信号链芯片。电源管理芯片负责调 节电压、电流和电源转换;信号链芯片则用于接收、处理和发射模拟信号。 根据全球半导体贸易统计组织的数据,2024 年模拟电路、微处理器、逻辑 电路和存储器四种产品市场规模分别为 794.3 亿美元、794.3 亿美元、 2087.2 亿美元、1670.5 亿美元,占集成电路比重分别为 14.9%、14.8%、 39.1%、31.3%。Wind 数据显示自 2017 年起,逻辑电路和记忆体全球销售 额突破千亿,大幅领先模拟电路和微处理器的销售额。

1.2. 美国占据绝对主导,产业分工区域分化

SIA 数据显示,2023 年美国半导体产业占据 50.2%的绝对主导地位。韩国 (13.8%)和欧盟(12.7%)分列二、三位,日本(9%)、中国大陆(7.2%) 及中国台湾(7%)构成第二梯队。就产业分工而言,各区域显著分化。

1.2.1. 美国主导集成电路研发设计等高价值环节,但面临供应链本土化压 力

美国为集成电路产业的发源地,一直保持全球集成电路产业领导地位。根 据王阳元《集成电路产业全书》和Gartner 公布的全球十大半导体厂商数据, 美国从 1985 年的 4 家增至 2024 年 7 家,核心企业向高算力芯片厂商延伸, 垄断优势不断扩大。在集成电路设计领域,美国占据绝对优势。2023 年全 球 TOP10 IC 设计企业中,美国独占 6 席,合计市占率达 86%,其中 NVIDIA (33%)、高通(18%)、博通(17%)、AMD(14%)四家企业占据了 82% 的市场份额。NVIDIA 依托 CUDA 生态垄断全球数据中心 GPU 市场,占据 AI 加速芯片市场 80-90%份额;博通作为 AI 定制芯片的市场领先者,占据 55-60%的份额。英特尔(Intel) 和 AMD 长期主导全球 x86 架构 CPU 市 场和服务器 CPU 市场,二者合计市场份额常年超过 95%。EDA/IP 技术代 表一个国家半导体产业发展水平。在 EDA 领域,美国的 Cadence 凭借模拟 芯片设计工具和系统仿真类工具、Synopsys 凭借着数字前端、数字后端和 Signoff 工具在 EDA 市场占有率高达 61.1%。在 IP 核领域,2023 年按收入 排名的全球前十大 IP 厂商中,美国企业占据五席, Synopsys 和 Cadence 合计贡献约 24%的份额。

美国半导体产业虽诞生早且在设计、研发等领域长期领先,但随着时间推 移,国内芯片制造业空心化趋势加剧。美国国内芯片制造产能占比已从 1990 年的 37%降至 2023 年的 11.2%。为应对制造业外流与供应链风险,美国通 过《芯片与科学法案》提供 520 亿美元补贴推动制造回流,并收紧对华技术 出口限制。然而政策实施面临人才供需失衡问题。麦肯锡预测,到 2030 年 美国将短缺约 30 万名工程师和 9 万名技术工人;SIA 研究进一步指出,58% 的新增制造与设计岗位可能因人才不足而空缺。

1.2.2. 三星与 SK 海力士引领韩国存储芯片产业,地缘因素影响加剧

韩国在存储芯片方面具有领先优势。在 2024 年全球半导体行业前十大厂商 排名中,三星为榜首,SK 海力士稳居前四,双寡头垄断特征显著。存储芯 片主要包括 DRAM、NAND Flash 和 NOR Flash,其中 DRAM 最高,占 57%的市场份额,NAND Flash 占 40%,NOR Flash 仅 2%。NAND Flash 领域,2023 年Q4 三星以 43.36 亿美元的销售额排名第一,市场份额为 35.4%,SK 海力士以 24.49 亿美元排名第二,占 20.0%的市场份额。在 DRAM 领 域,三星和 SK 海力士分别占据 44.2%和 32.5%的市场份额。 韩国半导体产业面临显著的地缘经济压力。韩国是贸易驱动型经济体,半 导体(芯片)是韩国最大的出口门类,且其出口依赖中国市场。美国对中国 的技术管制政策可能造成韩国半导体市场依存失衡。首先,韩国半导体对华 出口占比连年下降,从 2020 年的 40.2%持续下降至 2024 年的 33.3%。其 次,半导体原材料供给受限。中国在全球市场中对半导体核心材料镓和锗的 占有率分别高达 94%和 83%并实行了出口管制,韩国对中国镓和锗的进口 依赖度达 87.6%,其半导体产业成本势必提升。

1.3. 中国封测技术全球领先

在国家科技重大专项的实施和市场拉动下,我国集成电路产业实现快速发 展。2018 年后美国对我国的半导体从“有限出口管制”转为“全面出口管 制”,我国半导体市场规模波动明显,占全球市场比例有所下滑。Wind 数据 显示,中国半导体销售额全球占比从 2022 年初的 33.6%下降至 2025 年 2 月 的 27.4%。

我国半导体材料规模稳步扩大,高端材料与国际差距明显。根据国际电子 商情网站援引 SEMI 的数据,2023 年在全球半导体材料行业不景气的情况 下,中国半导体材料市场展现出独特的韧性,逆势增长 0.9%,市场规模达 130.85 亿美元。2019-2023 年,我国半导体硅片、遮掩板和光刻胶、电子特 气市场规模持续稳步扩大。然而,由于高端制程芯片的制造需要超高纯度材 料,国内在化学合成和提纯技术上与国际领先工艺水平存在差距,高端半导 体材料国产替代仍有提升空间。 我国半导体设备产业销售额全球占比持续上升,国产化率仍待提高。截至 2024 年 9 月,我国半导体设备季销售额接近 130 亿美元,占全球的 42.6%。 设备细分环节,国产替代化率显著分化。一是核心部件短板突出。真空泵、 陶瓷件等关键部件国产化率不足 5%,依赖 Edwards(英国)、Horiba(日本) 等进口。二是先进制程还未突破。在成熟制程(28nm+)上,刻蚀机、清洗 设备已实现规模化替代。在先进制程(14nm-)上,光刻机、涂胶显影设备 国产化率不足 10%。

芯片设计环节,EDA 国产化率不断提高。2018-2020 年,EDA 国产化率从 6.24%提升到 11.48%。截止至 2023 年末,国内芯片 EDA 企业数量已经从 2018 年 10 家增长到 120 家以上。华大九天是我国唯一能够提供模拟电路设 计全流程 EDA 工具系统的本土 EDA 企业,EDA 工具软件产品和服务覆盖 模拟电路设计、存储电路设计、射频电路设计、数字电路设 计、平板显示 电路设计、晶圆制造和先进封装设计等领域,正在加速技术突破与市场拓展。 2020 年至 2023 年,华大九天在 EDA 软件领域的销售营业收入持续增长, 2023 年在全球 EDA 厂商排名为第四,市场占比达 5.9%。 晶圆制造环节,我国成熟制程产能已迅速跟上,先进制程产能较低。中国在 芯片制造领域的产业实力持续提升与技术突破初见成效,根据芯智讯援引 TrendForce 发布的 2024 年第三季度全球前十大晶圆代工业者营收数据,中 国大陆共有三家企业进入榜单,分别是中芯国际、华虹集团及合肥晶合集成。 SIA 数据表明,中国大陆在成熟制程(≥28nm)领域占据主导,2022 年市 场占比为 33%,在先进制程领域,2022 年 10– 22nm 制程占比为 6%,10nm 以下制程还不具备批量生产能力,与中国台湾和美国存在一定差距。 我国芯片封测规模和技术研发全球领先。根据电子工程专辑援引 CINNO Research 数据,按营收排名的 2024 年前十大封测厂商中,中国大陆企业占 据四席,分别是长电科技、通富微电、华天科技、智路封测,分别居第 3、 4、5、7 位。长电科技具备晶圆级 WLP、2.5D/3D、SiP 等先进封装能力, 覆盖 Flip Chip 和引线互联等多种封装形式。通富微电为 AMD 最大封测合 作方,占其订单 80%以上,建有国内顶级的、的 2.5D/3D 封装平台(VISionS) 和大尺寸 FCBGA 研发平台,具备多层堆 NAND Flash 与 LPDDR 等关键产 品的量产能力。技术研发方面,长电科技推出的 XDFOI 技术、通富微电的 VISionS 技术,以及华天科技开发的 3D Matrix 技术具有很强的竞争力。

2. 上海集成电路产业基础深厚,创新生态开放

2.1. 上海集成电路以设计为主,产量接近全国 9%,销售额达全 国

1/5 我国集成电路步入低速增长期,IC 设计业成为产业链中规模最大的部分。 2023 年,我国集成电路产业销售额为 12276.9 亿元,同比增长 2.3%。其中 IC 设计、制造、封装测试销售额分别为 5470.7 亿元、3874 亿元、2932.2 亿 元,占比分别为 44.6%、31.6%、23.9%。与 2017 年相比,IC 设计业、制造 业的占比分别上升 7 个百分点、4 个百分点,封测业占比由 2017 年的 35% 下降到 2023 年的 23.9%。上海集成电路产业 2023 年发展情况相对较好,集 成电路销售额同比增长 6.37%。作为中国大陆集成电路产业的领头羊,上海 销售额占全国的 22%、长三角的 60%。 上海集成电路产量居全国前列,仅次于江苏、广东、甘肃。2024 年江苏、 广东、甘肃、上海、浙江、北京集成电路产量分别为 1403.5、804.0、738.4、 389.0、305.66、258.1 亿块,上海产量占全国的 8.6%。长三角是国内最主要 的集成电路生产基地,2024 年长三角集成电路产量为 2193.6 亿块,占全国 比重为 48.6%,接近一半。 上海集成电路主要收入来源于设计环节。根据上海市集成电路行业协会发 布的《2024 年上海集成电路产业发展研究报告》,2023 年上海集成电路销 售收入 3251.9 亿元,同比增长 6.4%,设计业、制造业、封测业、设备材料 业销售规模占比分别为 44%、26%、15%、15%。从 2011 年至 2023 年,上 海集成电路产业链中设计业占比逐渐增大,封测业占比逐渐下降。浙江集成电路主要收入来源为材料和设计环节。据浙江省半导体行业协会统计,2023 年浙江省集成电路产业链实现销售收入 2390.4 亿元,同比增长 16.9%。集 成电路设计业、芯片制造业、封测业、材料业和装备业销售收入占比分别为 28.6%、9.5%、12.1%、35.5%、14.3%,核心产业(设计业、制造、封测三 业)销售收入突破 1000 亿元。江苏集成电路主要收入来源是封测环节。根 据江苏半导体协会披露的数据,2023 年江苏省集成电路设计、制造、封测 销售收入总和为 3243.35 亿元,其中封测收入占比超过一半,为 51.4%。

除上海外,深圳、北京、南京的集成电路产业也是以设计为主。深圳集 成电路设计业2023年营收1437.2亿元,同比30.4%,占总营收的67.3%。 南山区是产业核心区,设计业最为突出,存储模组/封测国内领先;福 田区是电子元器件和集成电路产品应用集散中心和 EDA 重点布局区; 坪山区晶圆制造业全市领先,致力于打造粤港澳大湾区集成电路制造 核心引擎;宝安区在半导体设备和材料环节具有一定基础。2023 年北京 市集成电路设计业销售规模为 907.5 亿元,占全国集成电路设计业的 15.7%,海淀区是重点发展区域。南京 EDA 领域生态初具,江北新区 为核心设计基地。

2.2. 上海集成电路上市公司数全国第一

上海拥有全国最多的集成电路上市企业,数量和市值分别占全国的 22.8% 和 31.9%。根据申万半导体行业分类,全国共有 162 家半导体相关上市企 业,其中半导体设备、半导体材料、数字芯片设计、模拟芯片设计、集成电 路制造、集成电路封测分别有 20、22、48、34、7、13 家,总市值约 2.8 万 亿。按所属省市分类,上海上市公司数量有 37 家,居全国第一,广东和江 苏均以 33 家以位居全国第二和第三。

半导体材料方面,上海上市公司偏少,在硅片领域具有一定优势。上海拥有 国内规模最大、技术最全面、国际化程度最高的半导体硅片企业之一沪硅产 业,截至 2024 年 6 月 30 日,上海沪硅产业以 379.4 亿元的市值位列全国首 位。沪硅产业是国内率先实现 300mm 半导体硅片规模化销售企业,产品涵 盖 300mm 抛光片及外延片、200mm 及以下抛光片及外延片、SOI 硅片、 压电薄膜衬底材料等,客户包括台积电、联电、格罗方德、意法半导体、 Towerjazz 等国际芯片厂商以及中芯国际、华虹宏力、华力微电子、华润微 等国内所有主要芯片制造企业。与江苏、浙江、广东相比,上海仅有 2 家上 市公司。与上海在硅片这一领域布局不同,其他地区布局更广。北京的有研 新材为集成电路提供超纯金属靶材,浙江的江丰电子从事高纯溅射靶材业 务,江苏的雅克科技专注半导体前驱体材料、光刻胶等,浙江的康强电子深 耕封装材料、立昂微聚焦基体材料。 半导体设备方面,上海在刻蚀、光刻、清洗领域实现高端技术突破。上海拥 有 3 家上市公司,数量与北京、辽宁、广东、江苏相同。截至 2024 年 6 月 30 日,上海中微公司市值超过 800 亿,仅次于北京的北方华创(1699 亿), 位列全国第二。中微公司是芯片制造刻蚀领域龙头,研制出我国第一台电介 质蚀刻机。公司的等离子体刻蚀设备已经在全球顶尖客户的集成电路生产 流程中得到广泛应用,覆盖了从 65 纳米到 14 纳米、7 纳米以及 5 纳米的工 艺节点。上海微电子是国内唯一的光刻机整机企业,2023 年研制出中国首 台 28nm 光刻机。

集成电路设计领域,上海拥有全国最多的上市公司,设计生态完善。上海交 易模拟芯片设计上市公司和数字芯片设计上市公司共 26 家,数量占长三角 的 50%以上。截至 2024 年 6 月 30 日,韦尔股份市值超过千亿,澜起科技 市值超过 600 亿。上海集成电路设计领域广泛,覆盖通信、消费电子、汽车 电子等,设计能力从成熟的 45nm 工艺到先进的 7nm 工艺不等。紫光展锐 是全球少数全面掌握 2G/3G/4G/5G、Wi-Fi、RedCap、蓝牙、电视调频、卫 星通信等全场景通信技术的企业之一。在核心的 5G 领域,紫光展锐是全球 公开市场 3 家 5G 手机芯片企业之一。韦尔股份在图像传感器芯片设计方面 独具优势,是全球前三大 CMOS 图像传感器供应商之一,其产品被广泛应 用于手机摄像头、安防监控等领域。澜起科技为云计算和人工智能领域提供 以芯片为基础的解决方案,是全球仅有的 3 家内存接口芯片供应商之一, 在内存接口芯片市场位列全球前二,公司发明的 DDR4 全缓冲“1+9”架构被 采纳为国际标准。

集成电路制造领域,晶圆代工龙头汇聚上海,先进工艺研发取得突破,特色 工艺全球领先。据 Wind 统计,全国集成电路制造领域上市公司较少,仅 7 家,其中有 6 家位于长三角,上海拥有 3 家,上海的中芯国际规模远超其 他公司。中芯国际作为中国大陆规模最大、技术最先进的半导体制造企业之 一,已具备 14 纳米及以下先进制程的量产能力,不断缩小与国际先进水平 的差距。华虹半导体 2024 年中报营收集成电路制造领域仅次于中芯国际, 是全球领先的特色工艺晶圆代工企业,特色工艺平台覆盖全面。其在功率半 导体、嵌入式非易失性存储器等领域拥有独特的技术优势,为汽车电子、工 业控制等领域提供了关键的芯片支持。 集成电路封测领域,龙头企业分公司集聚上海,本土公司规模偏小。据 Wind 统计,全国共 13 家封测上市公司,有 9 家位于长三角,其中 4 家位于江苏, 2 家位于上海。江苏的长电科技和通富微电为领域龙头。长电科技是中国大 陆第一、世界第三的外包半导体封装和测试厂商,仅次于中国台湾的日月光 和美国 Amkor(安靠),主要针对 5G 通信、高性能计算、消费类、汽车和 工业等领域芯片的封装测试。世界前三封测企业日月光、安靠、长电科技均 在上海设有分公司。从上市企业看,上海本土企业伟测科技和华岭股份营收 与头部企业有明显差距,2024 年半年报显示,江苏的长电科技和富通微电 营收分别为 154.3 亿元和 107.2 亿元,而伟测科技和华岭股份营收分别为 3.8 亿元和 1.3 亿元。

2.3. 具有政策支持优势,创新资源丰富

集成电路是上海三大先导产业之一,已形成了“一体两翼”的空间 布局和覆盖芯片设计、制造、封测、设备、材料的全产业链。“一 体”指的是浦东新区,包括张江、金桥、康桥、惠南、临港五个重 点区域,覆盖芯片设计、制造、封装测试、设备材料等全产业链。 “两翼”分别为“一翼(南部)”和“一翼(北部)”,前者包括 松江区、金山区、奉贤区和青浦区,后者包括嘉定区、徐汇区、普 陀区和宝山区,负责的产业链环节各不相同。上海的集成电路产业 主要集中在张江高科技园区和临港新片区,这两个园区在世界集成 电路协会评选的 2023 年度中国大陆半导体产业集聚区投资与创新竞 争力前十的园区中排第二和第三。张江高科技园区是国内集成电路 产业最集中、综合技术水平最高、产业链最完整的产业聚集区,拥 有多家全球知名的集成电路企业。临港新片区地理位置优越,集成 电路产业是临港新片区投资规模最大、产业集聚度最高、产值增长 最快的先导产业,已聚集超过 300 家集成电路企业,产业链完整。

我们将集成电路优势城市的政策进行比较,发现共有 4 个共同点。一是聚 焦全产业链布局。各地均强调集成电路产业链的协同发展,涵盖设计、制 造、封测、设备材料、EDA 工具等环节,并通过政策引导上下游联动。 二是强化核心技术攻关。集中资源突破“卡脖子“领域,如 EDA 工具、 光刻胶、先进封测技术(Chiplet/3D IC)、宽禁带半导体(第三代半导 体)等,支持国产替代和自主可控。三是注重人才引育与金融支持,研 发、购买设备均有财政补贴。四是差异化定位。各城市结合自身优势明确 细分赛道,如北京主攻设计、深圳聚焦宽禁带半导体、苏州深耕封测。 上海政策优势独特,提供多元化融资支持,注重国际化。与其他城市不同 的是,上海集成电路政策明确支持引进境外高端紧缺人才,加强高校培养 能力,支持本市高校微电子相关专业博士研究生和博士后利用本市集成电 路生产线和中试线开展研究,不仅注重国际化,也将研究与商业化落地衔 接起来。投融资支持政策方面,上海创新保险、担保等金融工具,覆盖企 业研发、量产全周期资金需求,也是唯一明确实施“EDA 生态建设专项 行动”的城市。

上海集成电路创新资源丰富。 (1)吸引全球资源汇聚。上海吸引瑞发科半导体、清微智能等国际领军企 业入驻,并通过“苏河芯湾”等平台联合清华、华东师范大学等高校,汇聚 全球创新资源和人才。张江科学城芯片领域从业人员超 10 万人,超 5000 名 海外半导体专家落户。SEMICON China 国际半导体展是全球规模最大、规 格最高的半导体行业盛会,已成为全球半导体产业的风向标,每年 3 月吸 引全球精英汇聚上海,推动技术、资本与市场的深度对接。“创·在上海”国 际创新创业大赛等瞄准前沿和未来、聚焦硬科技赛道拓展创新边界。 (2)搭建创新和生态服务平台。根据《上海市产业地图(2022)》,上海拥 有高等院校、科研院所、协会联盟、创新平台等多种研究资源。5 所代表性 高等院校分别为上海交通大学微电子学院、复旦大学微电子学院、同济大学 电子与信息工程学院、华东师范大学信息科学技术学院、上海大学材料学院。 创新平台包括国家光刻设备工程技术研究中心、上海集成电路研发中心等 十余个。张江推出全国首个“RISC-V 生态街区” ,已经吸引了上海开放 处理器产业创新中心(SOPIC),国内领先的 RISC-V 生态企业芯来科技、 知合计算等入驻。 (3)融资活跃度断层领先。根据 IT 桔子统计,2024 年我国芯片半导体融 资主要集中在长三角地区,上海以 113 起融资事件遥遥领先。上海获投代 表企业包括瀚博半导体和芯聆半导体,瀚博半导体获得 C 轮、C+轮融资, 资方包括阿里巴巴、经纬创投等知名投资方。苏州以 77 起融资事件排名全 国第二,苏州工业园区产业基金、苏高新创投等苏州本土国资平台为半导体 企业提供资金和政策倾斜,获投代表企业有异格技术和旗芯微半导体。深圳 以 73 起融资排名全国第三,获投代表企业有北极芯微和瑞识科技。北京和 杭州半导体融资活跃度分别排名第四和第五,北京的北电集成获得了 200 亿 人民币的战略投资,用于建设 12 英寸集成电路生产线项目。成都的上榜也 反映出中国芯片半导体产业区域分布更趋平衡,向内陆地区拓展,获投代表 企业有成都超纯和成都迈科。

3. 上海集成电路产业人才紧缺,研发投入规模有待提升

3.1. 自主可控程度不足,区域协同格局尚未形成

我国高端芯片对外依赖度较高。根据 Wind 数据,集成电路器件包括处理器 及控制器、存储器、放大器、其他集成电路等,处理器及控制器技术含量较 高。2024 年我国处理器及控制器进口额同比增长 7.9%,存储器进口额同比 增长 24.4%,均高于放大器类。2020 至 2024 年我国集成电路的贸易逆差的 约 60%来自处理器及控制器。我国在 DUV 和 EUV 光刻机、电子束检测等 设备领域还不能自主可控,受制于人的局面并未改变。

上海集成电路设计工具、原材料、高端设备依赖进口,创新策源能力亟待提 升。上海集成电路产业代表先进制程的关键制造设备及原材料仍集中在少 数发达国家供应商,制造设备如光刻机、刻蚀机、EDA 工具主要依赖美国、 荷兰等企业进口,原材料依赖主要为电子气体、光掩膜、光刻胶配套化学品、 抛光材料、光刻胶、溅射靶材等多种关键半导体材料的生产都高度依赖日本企业。《新时期促进上海市集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》 全面支持 EDA/IP 企业,上海于 2024 年成立了 EDA/IP 创新中心,已聚集 概伦电子、国微思尔芯、芯和半导体、立芯软件、阿卡思微、瞬曜电子、合 见工软、伴芯科技、九霄智能等EDA 公司。但目前上海企业仍依赖Synopsys、 Cadence 等国外工具,北京华大九天是国内 EDA 龙头,市占率显著高于上 海企业本土概伦电子,2024 年概伦电子在国内模拟芯片 EDA 领域市占率为 28%。IP 核领域,2023 年 ARM 市占率约 42%,而我国自主 RISC-V IP 生 态薄弱,还需加快商业化进程。设备方面,虽然上海微电子以 LPP 光源专 利实现了 EUV 光刻机的技术突破,但没有完全实现整机突破。 区域布局不均,协同不足。Wind 数据显示,上海集成电路的产量波动上升, 但占全国比重持续下降,可能受区域竞争加剧和国产替代深化影响。2023 年 浦东新区集成电路产业规模为占上海市总规模的 83.5%,浦东张江集成电路 产业规模达到 2192 亿元,占上海 67%,重点发展芯片设计。“两翼”区域 产业规模仅占上海的 16%。另外,各园区激励政策大同小异,产业布局都想 争取高端,各园区间联动性不足,一体两翼的互补效应未显现。

3.2. 基础研究投入有待提升

与全球头部企业相比,上海集成电路研发规模较小,大公司研发强度偏低。 我们将上海集成电路设计领域相关上市公司的研发投入强度、研发支出规 模与美国集成电路代表性公司进行比较,我们发现除博通外,2023 年美国 集成电路公司的研发投入与营业收入的比重处于 20%至 30%区间,17 家上 海公司中有 11 家研发投入强度在 20%以上,芯原股份和安路科技研发投入 占营收比重分别高达 40.8%和 54.8%。按营收来看,上海排名前列的集成电 路设计公司研发投入强度反而偏小,如韦尔股份(13.9%)、格科微(16.9%)、 思特威(10%)。按研发支出的金额来看,由于公司规模的差异(美国头部 企业营收规模远超上海企业),上海研发费用大多处于十亿以下,而美国均 为百亿量级,英特尔研发费用超过千亿元。

3.3. 人才供需不匹配,人才培养体系亟待完备

上海集成电路行业高端人才紧缺。2024 浦东国际人才港论坛·集成电路产业 人才论坛上发布的《集成电路行业人才发展及薪酬趋势分析报告(2024)》 显示,上海对于集成电路行业人才的需求位列国内各城市首位,需求占比为 18.92%。该报告指出,集成电路行业企业的招聘需求从 2023 年至 2024 年 呈现整体递减趋势,但对于工作年限为 5-10 年和 10 年以上的人才,招聘需 求不减反增,说明集成电路高端人才的需求紧缺。 高校学科专业设置与先导产业前沿需求脱节。一是高校课程体系设计缺乏 符合先导产业前沿需求的核心理念和技术规范,不少高校的教材内容具有 滞后性,更新缓慢,10 年前出版的教材仍在使用。二是产教融合模式薄弱, 很多高校不具备实训环境条件,实践教学环节不足,缺乏真实的科研创新和 工程创新环境,学生缺乏集成电路实践操作经验,难以满足企业的用人需求。 三是掌握国际前沿理论和技术、具备企业实战能力的高校师资力量较为缺 乏,高校“唯论文”等考核评价导向不利于实际问题的解决。


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