半导体EDA行业报告：日本经验看全球半导体价值链（21页）

行业报告下载 2020年07月16日 06:44 管理员

根据 SIA 数据，2019 年美国在全球半导体行业的市场份额高达 47%，并在 EDA 软件、IP、半导体设备、芯片等产业链环节均处于领先地位。我们认为，“全球化”是支撑美国半导体保持全球技术领先的基础，多年来美国半导体行业的领导力离不开“高利润+高研发投入” 的商业模式，根据我们测算，2019 年美国半导体行业毛利润超过 1,200 亿美元，毛利率高达 54%，超高的收入规模及利润率水平支撑美国半导体公司进行高昂的研发投入，2019 年美国半导体公司的研发投入高达 400 亿美元，研发费用率达到 18%，而正是得益于高强度的研发投入，Intel、英伟达、AMD 等美国半导体公司能够长期保持在全球的技术领导力，从而获取高毛利，形成良性循环。根据 BCG 预测2，在中美贸易摩擦维持现状的情景下，未来 2-3 年内，美国半导体的全球市占率将从 18 年的 48%下降至 40%，其市场份额将主要流向中国（+4ppts）、韩国（+2ppts）、日本（+1ppts），中国半导体的自给率也将从 18 年的 14%上升至 25%。而在“中美贸易摩擦继续升级”的假设下，未来 2-3 年内，美国半导体的全球份额将下降 18ppts 至 30%，中国市占率将上升 3ppts 至 10%，韩国将上升 7ppts 至 31%，日本将上升 3ppts 至 13%。得益于在存储器、逻辑等领域的优势以及强大的制造能力，BCG 认为，韩国可能将超过美国成为全球第一大半导体供应商，全球市占率达到 31%。

从产业链环节来看，美国在 EDA 软件、半导体设备等领域竞争力突出。从芯片产品来看，根据 Gartner 数据，美国在微处理器领域处于绝对领导地位，2019 年市占率高达 98%，并在无线通讯芯片、模拟、逻辑、MCU、存储器等多个领域具备较强竞争力。我们认为，从市场格局来看，短期内微处理器领域实现进口替代的难度仍然较高，但在存储、逻辑 IC、模拟 IC、无线通讯芯片（包括射频）、MCU 等细分领域，韩国、日本、欧洲等地的半导体企业同样具备一定份额。我们认为，中美贸易摩擦升级，可能导致国内终端企业将会从日韩、欧洲等地寻求替代方案。随着进口替代需求升温，在过去一年，我们看到在几乎所有的半导体品类，都涌现出一批中国企业，虽然大部分企业在技术和市场份额上和美国半导体公司差距都还较大，但这为中国缩短差距提供了可能性，从芯片品类来看，目前国产芯片在分立器件、传感器、无线通讯芯片、应用处理器等细分领域已有所突破，全球市场份额超过 5%，合计覆盖了全球半导体市场空间的 28%，但在 CPU、GPU、FPGA、存储器等领域仍十分空缺，目前国产化率接近于 0。 ► 计算芯片（CPU、GPU）：根据 Gartner 数据，2019 年全球 CPU 市场规模 532 亿美元， GPU 市场规模 74 亿美元，主要用于个人电脑、云计算数据中心等，目前市场基本被 Intel/AMD/英伟达三家美国企业垄断，掌握大量架构与技术专利，大陆企业市场份额基本为零。CPU 方面，目前国产 x86 架构 CPU 主要通过建立合资公司来使用 x86 授权生产芯片，经过多年努力已与国际先进水平差距缩短至 3 年左右，并积极搭建服务器用 ARM 架构 CPU 生态；GPU 方面，目前国产消费级 GPU 产品仍处于空缺状态。