2024微系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及市場(chǎng)現(xiàn)狀分析

• 劉明月 2023年11月21日 來(lái)源：中研研究院 1135 73
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微系統(tǒng)行業(yè)前景及現(xiàn)狀如何?未來(lái)微系統(tǒng)市場(chǎng)投資趨勢(shì)怎么樣?近年來(lái)，我國(guó)正從政策和各方條件保障逐步加大對(duì)微系統(tǒng)技術(shù)的扶持力度，微電子技術(shù)也有了新突破:超深亞微米集成技術(shù)，該方面研究已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平;芯片設(shè)計(jì)等集成電路的設(shè)計(jì)水平已有明顯提高。

微系統(tǒng)行業(yè)前景及現(xiàn)狀如何?未來(lái)微系統(tǒng)市場(chǎng)投資趨勢(shì)怎么樣?

對(duì)于微系統(tǒng)創(chuàng)新，那些封裝技術(shù)類型齊全，具有技術(shù)產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)的封測(cè)企業(yè)，更容易整合技術(shù)儲(chǔ)備，提供從單個(gè)功能模塊到整體封裝互連的解決方案。

高性能計(jì)算(HPC)為大模型開(kāi)發(fā)和訓(xùn)練提供核心的算力，是集成電路創(chuàng)新以解放AI潛力的最重要場(chǎng)景之一。目前行業(yè)主要通過(guò)將芯片成品制造環(huán)節(jié)向2.5D/3D高性能封裝發(fā)展，來(lái)實(shí)現(xiàn)更高密度的小芯片集成和更高的微系統(tǒng)內(nèi)互連速度，以便在穩(wěn)控成本的同時(shí)提升芯片微系統(tǒng)的整體性能表現(xiàn)。

基于大語(yǔ)言模型的人工智能(AI)技術(shù)在過(guò)去十幾個(gè)月的時(shí)間里呈現(xiàn)出爆發(fā)式發(fā)展，全球已有多家企業(yè)向公眾開(kāi)放其大模型產(chǎn)品，并且不乏多模態(tài)、內(nèi)容生成等進(jìn)階應(yīng)用。然而，算力需求和部署速度之間的落差仍是推進(jìn)生成式AI應(yīng)用落地的主要障礙之一。據(jù)測(cè)算，從小模型發(fā)展到大模型，10年間AI對(duì)算力的需求提升了40萬(wàn)倍——這一增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)超摩爾定律。許多處于全球前列的半導(dǎo)體企業(yè)，都在致力于探索新的創(chuàng)新路徑。

中研研究院出版的《2023-2028年中國(guó)微系統(tǒng)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)分析及發(fā)展前景預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示

《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和 2035 年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》亦將“堅(jiān)持自主可控、安全高效”列為十四五期間國(guó)家的遠(yuǎn)景目標(biāo)，自主可控已上升到國(guó)家戰(zhàn)略高度，其進(jìn)程將在政策、技術(shù)、市場(chǎng)等多個(gè)層面上得到全面推進(jìn)。

微系統(tǒng)涉及微處理器、微機(jī)電系統(tǒng)、微電子、微集成等多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。近年來(lái)，微系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)發(fā)展迅速，微系統(tǒng)集成方法與工藝有了新的突破，微電子器件特征尺寸繼續(xù)減小，微處理器、微射頻器等性能進(jìn)一步提升，碳化硅與氮化鎵等第三代半導(dǎo)體材料器件日益成熟并進(jìn)入應(yīng)用階段，為微系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展提供了有效支撐。

在數(shù)字電視、高端IC卡、3G手機(jī)、多媒體信號(hào)處理及信息安全等多個(gè)領(lǐng)域，我國(guó)已有自主設(shè)計(jì)的芯片產(chǎn)品。我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心芯片的開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化也取得了可觀的突破(IC設(shè)計(jì)水平已達(dá)到0.13μm)。

眾多新型微納米加工工藝、新封裝技術(shù)、新材料在國(guó)內(nèi)技術(shù)平臺(tái)中得以深入研究，縱觀第五屆微系統(tǒng)與納米工程國(guó)際研討峰會(huì)，國(guó)內(nèi)微系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。

2024微系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及市場(chǎng)現(xiàn)狀分析

近年來(lái)，我國(guó)正從政策和各方條件保障逐步加大對(duì)微系統(tǒng)技術(shù)的扶持力度，微電子技術(shù)也有了新突破:超深亞微米集成技術(shù)，該方面研究已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平;芯片設(shè)計(jì)等集成電路的設(shè)計(jì)水平已有明顯提高。

目前，中國(guó)MEMS產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段。目前，具有一定知名度和出貨量的本土MEMS企業(yè)仍然屈指可數(shù)，逐鹿中國(guó)市場(chǎng)的主要競(jìng)爭(zhēng)者仍以跨國(guó)企業(yè)為主。如今，我國(guó)MEMS傳感器產(chǎn)品在精度和敏感度等性能指標(biāo)上與國(guó)外存在巨大差距，應(yīng)用范圍也多局限于傳統(tǒng)領(lǐng)域。中高檔傳感器產(chǎn)品絕大部分從國(guó)外進(jìn)口，90%的芯片依賴國(guó)外。無(wú)論在全球還是我國(guó)，MEMS傳感器的主要應(yīng)用市場(chǎng)都是在汽車以及消費(fèi)電子市場(chǎng)，其次在于醫(yī)療和工業(yè)。

國(guó)內(nèi)微系統(tǒng)行業(yè)相關(guān)企業(yè)約有251家，微系統(tǒng)行業(yè)的供給能力在不斷增長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)微系統(tǒng)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約為642.9億元，微系統(tǒng)行業(yè)增長(zhǎng)速度較快。微系統(tǒng)產(chǎn)品的凈利率約為9.85%，在大多數(shù)微系統(tǒng)行業(yè)中處于中上水平。中國(guó)微系統(tǒng)行業(yè)的速動(dòng)比率約為1.46，微系統(tǒng)行業(yè)償債能力相對(duì)較高，中國(guó)微系統(tǒng)行業(yè)的總資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率約為0.39。

微系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展主要集中在MMIC、MCM、MEMS、SOC、SIP等技術(shù)上，其中又以MEMS為主。SiP 即集成電路領(lǐng)域中的系統(tǒng)級(jí)封裝技術(shù)，是包含多種具備不同功能器件的組合體，如多個(gè)集成電路、光電子器件、電容、電感等集成在一個(gè)集成電路封裝體內(nèi)，形成一個(gè)系統(tǒng)或亞系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)整體系統(tǒng)的功能。

MEMS

縱觀MEMS行業(yè)的發(fā)展歷史，汽車產(chǎn)業(yè)、醫(yī)療及健康監(jiān)護(hù)產(chǎn)業(yè)、通信產(chǎn)業(yè)以及手機(jī)和游戲機(jī)等個(gè)人電子消費(fèi)品產(chǎn)業(yè)相繼促進(jìn)了MEMS產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。隨著以智能手機(jī)為代表的消費(fèi)電子產(chǎn)品的快速普及和發(fā)展，MEMS商業(yè)化的進(jìn)展明顯加快。

近年來(lái)受益于中國(guó)智能手機(jī)、平板電腦等消費(fèi)電子類產(chǎn)品產(chǎn)量的穩(wěn)定增長(zhǎng)，加速度計(jì)、陀螺儀和微型麥克風(fēng)等MEMS產(chǎn)品的需求也不斷增長(zhǎng)，使得中國(guó)已經(jīng)成為全球MEMS市場(chǎng)中發(fā)展最快的地區(qū)。

SOC

消費(fèi)電子領(lǐng)域該行看好AR替代智能機(jī)成為下一代人機(jī)交互平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)億(臺(tái))級(jí)的出貨量。國(guó)內(nèi)SoC廠商多有布局，TWS耳機(jī)、手表等可穿戴產(chǎn)品也有望跟隨行業(yè)增長(zhǎng)，利好低功耗SoC。

目前，大算力SOC芯片的設(shè)計(jì)和制造具有很高門檻，要綜合性能、功耗、成本、車規(guī)安全等多方面因素，其中核心壁壘為“深刻理解AI算法+充足的資金儲(chǔ)備+拿到先進(jìn)制程產(chǎn)能+設(shè)計(jì)合適的編譯器+嚴(yán)苛的車規(guī)認(rèn)證”。

從微系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，海外芯片廠商壟斷高端市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)芯片企業(yè)差異化競(jìng)爭(zhēng)加速替代。主要體現(xiàn)在輔助駕駛領(lǐng)域量產(chǎn)替代，高級(jí)別自動(dòng)駕駛英偉達(dá)一枝獨(dú)秀，高通有望分庭抗禮。而全球座艙SOC領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)格局：高通壟斷中高端車型，國(guó)產(chǎn)座艙芯片有望加速上車。

SiP

中國(guó)集成電路封裝測(cè)試業(yè)銷售額2,995.1億元，同比增長(zhǎng)8.4%。目前，系統(tǒng)級(jí)封裝(SiP)芯片市場(chǎng)增長(zhǎng)加速。全球封裝市場(chǎng)按技術(shù)類型來(lái)看，先進(jìn)封裝的增速遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)封裝，預(yù)計(jì)到2026年，先進(jìn)封裝總體市場(chǎng)份額將超過(guò)50%，成為封裝產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)的核心動(dòng)力。

前十大OSAT廠商中，中國(guó)臺(tái)灣由五家，市占率為40.72%;中國(guó)大陸有三家，市占率為20.08%，美國(guó)一家，市占率為13.5%;新加坡一家，市占率3.2%。

目前已在包括SiP、2.5D、3D、Fanout等技術(shù)在內(nèi)的先進(jìn)封裝領(lǐng)域進(jìn)行布局和儲(chǔ)備，已具備7nm、Chiplet先進(jìn)封裝技術(shù)規(guī)模量產(chǎn)能力，正努力構(gòu)建國(guó)內(nèi)最完善的Chiplet封裝解決方案。

國(guó)內(nèi)微系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)為：

(1)微系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性大幅提升;

(2)在物理和醫(yī)療結(jié)合方面的研究及應(yīng)用前景廣闊;

(3)微納米器件的集成及加工技術(shù)發(fā)展已提上日程。

中國(guó)微系統(tǒng)行業(yè)的內(nèi)外部環(huán)境、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展?fàn)顩r、市場(chǎng)供需、競(jìng)爭(zhēng)格局、標(biāo)桿企業(yè)、微系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)、機(jī)會(huì)風(fēng)險(xiǎn)、發(fā)展策略與投資建議等進(jìn)行了分析。

微系統(tǒng)報(bào)告還對(duì)全球的行業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)作了詳細(xì)分析，并對(duì)行業(yè)進(jìn)行了趨向研判，是經(jīng)營(yíng)企業(yè)，服務(wù)、投資機(jī)構(gòu)等單位準(zhǔn)確了解目前行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)，把握微系統(tǒng)企業(yè)定位和發(fā)展方向不可多得的精品，并重點(diǎn)分析了中國(guó)行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r和特點(diǎn)，以及中國(guó)行業(yè)將面臨的挑戰(zhàn)、企業(yè)的發(fā)展策略等。

據(jù)了解，該行業(yè)發(fā)展空間極大，未來(lái)微系統(tǒng)市場(chǎng)現(xiàn)狀如何呢?請(qǐng)查看，中研研究院出版的《2023-2028年中國(guó)微系統(tǒng)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)分析及發(fā)展前景預(yù)測(cè)報(bào)告》。

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