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从电子行业看“十三五”国家战略性新兴产业发

作者:10bet十博    发布时间:2019-08-07 08:58    点击:

  领域,提升关键芯片设计水平,发展面向新应用的芯片;二是IC制造环节,加快16/14纳米工艺产业化和存储器生产线建设;三是关注封装板块,提升业技术水平和产业集中度。结合这三大要点,国家关注集成电路全产业链布局与加强存储器发展态度坚定。

  摩尔定律失效在即,国际厂商在技术更迭速率上呈现放缓态势。现有制程工艺已经达到10nm水平,再往下制程的可突破空间小。在半导体纷纷抱团整合、降低成本、实现规模经济的情况下,我国集成电路产业顺势迎来了绝佳的赶超时期。再加上下游新兴市场,我国作为全球最大的消费电子市场,活跃度高,进一步推进前端集成电路产业发展。在全球集成电路产业转移的带动下,我国发展集成电路优势凸显。

  早在十二五期间,集成电路产业上升到战略层面。自2014年起,国家颁发《集成电路推进纲要》并设立1300亿产业基金;2016年,提出《中国制造2025》、“互联网+”等计划的指导,《推进纲要》的实施工作也正式开启第二阶段的序幕,再加上《战略新兴产业发展规划》也规范了下阶段方向。集成电路在十三五期间将会在政策关怀下,真正把握赶超机会。

  在国家战略推进的第一阶段,产线的投资加码给全行业注入活力。目前,我国已经入集成电路产能建设高峰期,近10家晶圆厂的兴建表明前期投资将落地,成效显著。投产时间主要及种子啊2017年底与2018年。

  在制造产能提升的拉动下,材料设备、前端设计与后端封测环节都会受益,呈现全产业联动的态势。在项目投产前,产线需要配备设备投入与材料市场,制造发力会给基础环节增加机遇。在项目建成后,作为直接与IC制造匹配的封测环节会首批兑现,有利于我国封装技术在向WLP、SIP和3D IC等新封装技术演进。目前,在封测环节产业集中度低,大多由台湾企业把控,全球前十大封测企业市占总和仅66%,远低于晶圆代工的91.7%。

  因此,我国企业能够通过制造配套拉动与兼并整合形成突围实力,对应规划中提升封测环节集中度问题。我国领先封测企业长电科技先是收购了拥有eWLB和SIP技术优势的星科金朋,并且受南京产线建设影响,封测业务有望实现提升。

  国家着重强调存储技术的关键性表明了我国在解决存储短板方面的决心。服务器数据激增与智能终端的铺开都加大了市场需求。而我国市场长期被韩国企业所占据,主动性低,发展存储技术已经在2015年时被提上日程。

  顺应境外企业并购热潮,通过国家政策倾斜、产业基金扶持,优秀龙头企业能采用并购方式加快在集成电路全产业链和存储器技术等各细分领域布局。明确投资方向与注入资金动力双效助力下,我国企业快速吸收空白技术、减少竞争压力,完善产业链升级。

  产业链自上而下,IC设计领域重点关注北京君正、汇顶科技、兆易创新、全志科技;在IC封测领域重点关注长电科技、华天科技、通富微电;在半导体设备领域重点关注七星电子;在IC耗材领域重点关注上海新阳、南大光电;此外,在后续的资本运作方面,重点关注京运通和三安光电。

  伴随技术的进步和成本的降低,AMOLED具有向中低端渗透和曲面化的趋势,各手机品牌厂商纷纷采用AMOLED屏作为高端旗舰机型的卖点。在今年上半年发布的50多款新机型中,有超过1/3的智能手机采用了AMOLED屏幕。

  2016年以前中小尺寸AMOLED产能很少,三星的面板只能满足自家手机产品的需求。2016年以来,中国大陆和台湾的几个面板厂实现部分AMOLED量产。2017年下半年开始AMOLED面板供应将快速放量,在苹果需求预期的催化下,面板行业正上演一场紧张的军备竞赛。

  相比于LCD,AMOLED具有超薄、广色域、高对比度、超快响应速度、更大视场角等优点,但其实这些特点仅是在LCD的基础上进行的优化。而具有颠覆性作用的是,AMOLED具有可弯曲,甚至可折叠以及透明的性质,这是LCD无法实现的。因此可以说,AMOLED开启了柔性显示新时代。

  2015年3月,三星首次推出曲面旗舰新品S6 edge,原本预期曲面屏S6 edge和硬屏S6的出货量在1:4,但实际销售情况却接近1:1,远超三星预期;2016年上半年全球安卓手机出货总量5773万部,S7 edge以1330万摘得头衔。三星决定Note系列只发布曲面版本,明年S8也考虑只发布一个曲面版本。

  受制于良率与投产进度,AMOLED硬屏先于曲面屏渗透,但曲面屏在产能扩张后会迅速追赶。我们判断未来的趋势是硬屏从高端机型向中低端机型转移,曲面屏将逐渐覆盖高端机市场。

  3D盖板玻璃是为了配套曲面AMOLED面板而兴起的,因为曲面AMOLED屏幕的双侧都弯曲向下,得以实现手机边缘的屏幕显示。为了保护下层的触控面板,最外面的防护玻璃盖板必须能够覆盖到手机边侧屏幕,2.5D玻璃无法满足需求,必须采用两侧向下弯曲的3D玻璃盖板。

  2.5D的工艺与2D相似,只是需要在玻璃边缘进行打磨抛光特殊处理。但3D玻璃的工艺难度提高很多,除了需要前期独特的800高温热弯处理之外,后面的精雕、研磨、抛光、丝印和镀膜等工艺都需要在弯曲后的玻璃上进行。

  3D盖板玻璃加工具有很高的行业壁垒,供应商必须兼具资金、技术和人力三方面优势。如果想要切入大品牌产业链,更需要通过极其严格的产品、技术、管理、保密等各方面要求的认证或审核。核心供应商必须具备强大的技术研发能力、富足的产能匹配和品质管控能力等。新进企业需要度过漫长的研发、投产、成熟、盈利过程,而消费电子行业具有快速更新换代的属性,行业将形成以寡头企业为主,强者愈强的局面。

  对于AMOLED&柔性显示部分,我们认为国内厂商如京东方、深天马等将收益于OLED全面爆发的趋势,此外,与AMOLED配套的3D盖板玻璃厂商蓝思科技值得关注。

  量子点显示技术线年开始的,主要在电视市场里流行。相对于LED背光,量子点作为LCD背光可大幅提升色域,更好和成本比OLED更低。色彩表现强劲,成为高端电视机品牌的热门选择。

  相比于OLED,量子点除了具有更高的色域之外,由于还是基于TFT-LCD制程,良率较高,因此成本较之更小。尤其在大尺寸面板上,OLED目前由于成本、寿命等问题不适于大批量应用。而量子点LCD在大尺寸电视机市场优势明显。

  根据IHS的预测数据,2015年全球量子点LCD市场规模约7760万美元,预计到2020年可达4.77亿美元,年复合增长率约515%。量子点LCD可被广泛应用于电视机、显示器、NB、平板电脑和智能手机中,电视是其最主要的应用领域,2015年约占总市场规模的95%。未来随着量子点LCD在平板、显示器等其它领域的渗透,预计2020年电视机占比会下降至87%。但大尺寸电视机依然会是量子点LCD技术的主要应用领域。

  目前量子点电视产品价格已经下降不少,例如三星65英寸产品上市价格4万多元,经过两年已经下降至3万元以下的水平。同时,作为全国最早从事量子点研发与应用的企业,TCL量子点电视销量今年同比增长69%,65英寸以上的量子点电视销量同比增长711%。可见量子点技术正逐渐成为高端品牌电视的发展新方向。

  电力电子技术(又称功率半导体技术)是电子技术中的一大分支,主要对电能进行变换和控制。电力电子器件主要包括功率二极管、晶闸管、GTO、IGBT等。

  全球电力电子器件市场规模为200亿美元,但欧美日的厂商把控了全球功率器件70%的市场份额。经过多年的发展,国内厂商在彩电、机箱电源、光源大功率晶体管等个别产品领域的竞争实力已有很大提升,但在市场份额更大、增长速度更快的高压MOSFET、IGBT等高端产品领域仍与国外厂商有较大的差距,来自美国、欧洲和日本的企业仍然是中国功率器件市场上的主要产品提供商,国内销售的高端功率器件产品仍然被国外厂商所主导。

  我们认为,所在领域技术门槛相对较低且能够在残酷的市场竞争中脱颖而出的公司最有可能打破行业现有的垄断格局!功率二极管是应用最广泛且技术门槛相对较低的电力电子器件,国内细分领域龙头扬杰科技正在快速成长。

  从收入规模来看,欧美日企业在市场上占据主导地位,处于全球第一梯队;台湾和国内优秀大厂处于第二梯队,扬杰科技包含其中;国内其他中小厂商属于全球第三梯队。

  扬杰科技在当前时点紧随行业巨头(英飞凌、罗姆、科锐等)布局SiC领域,未来将在这一细分市场与这些大厂同台竞技。公司在功率器件领域深厚的技术积淀和在SiC领域的提前布局有望助力其在国内厂商中脱颖而出,直面国际竞争。在进口替代需求的驱动下,公司未来市场空间巨大。

  印制电子技术是指采用快速、高效和灵活的数字喷墨打印技术在基板(无铜箔)上形成导电线路和图形,或形成整个印制电路板的过程。相比于传统印制电路板,印制电子的基材本身就包含有线路和元件,具有一体性的特征。印刷电子的主要用途是制造柔性电子器件。

  从成本的角度看,由于印制电子用有机薄膜和各种油墨材料印刷而成,生产工艺简单,生产设备也没有PCB和PCBA复杂,因此印制电子成本低廉。从环保的角度看,印制电子生产废弃物极少,不需化学蚀刻和电镀工序,几何没有废水,是一项真正意义上的清洁生产工艺技术。

  目前世界许多国家和地区纷纷制定相关的发展战略与科技计划,建立研究中心与技术联盟,以推动印刷电子研发及产业化。如美国FDCASU计划、日本TRADIM计划、欧盟第七框架计划中PolyApply和SHIFT计划等。同时,企业界的巨头也已开始布局印刷电子产业:Apple公司于2015年初收购美国的纸电池公司;2015年底,华为正式公布了在印刷电子的产业布局,重点在于智能手机和可穿戴式设备、智能网和车联网三大应用领域。

  目前国内产业链有提供核心部件纸电池及其相关应用的常州恩福赛;有可提供纳米级导电银浆的企业中印科技;有应用产品厂商温度标签的杭州轻动;人体温度贴的常州华健;还有提供芯片绑定复合工艺的专业厂家浙江立芯、天线厂家常州爱博瑞、阅读设备供应商深圳万全等。

  近年来,随着能源危机的加剧、政府政策的支持、居民环保意识的增强以及LED技术的不断进步和成本的逐步降低。我国LED照明市场迅速发展,总产值持续增长。根据中国产业信息网的数据,2015年LED照明市场总产值约为4245亿元,同比增长约21.04%。其中外延芯片、封装和LED应用产值分别为151亿元、615亿元和3479亿元。

  由于前几年进入LED行业厂商过多,整个行业也面临着转型升级。前期的粗放扩张导致整个行业产能过剩,由此引发的价格战使得行业内大洗牌,落后产能被淘汰。不少小厂商难以为继,削减产能或退出行业,行业集中度由此上升。据相关数据显示,2014年,我国LED企业数量有2万家左右,但到2015年,已有4000家左右的企业退出市场,行业从业企业降幅达到20%。

  2016一季度末以来,LED产业链各环节产品价格均迎来不同程度的上涨。整个LED行业迎来新的发展阶段,大厂的议价能力进一步提高,LED各环节引来涨价趋势。

  随着半导体照明产业走向成熟,标准完善、市场规范是行业发展的必由之路。在国家深化标准化改革思想、政策的指导下,从国务院、国标委到部分地方政府以及产业联盟出台了一些政策文件,持续关注产业及联盟成员的标准化需求,立足科技创新,组织制定半导体照明相关标准,推动半导体照明产业健康发展。

  LED行业未来发展前景广阔,在国家制定好行业规范的基础上,持续不断的技术投资和创新是LED照明企业走出去的有效武器。企业需要从根本上将自己的专利技术做大做强,需要加强技术创新实力,获取更多的专利保障,才有可能突破国际LED巨头的专利封锁,走得又快又稳又安全。

  我们看好三安光电,是由于公司自2000年11月于厦门成立以来,发展迅速,是国家科技部认定的半导体照明工程龙头企业。LED业务在公司营收中占比超过90%,公司在全色系超高亮度LED外延片、芯片等领域具有主导地位。公司将会充分受益于国产半导体照明发展浪潮。

  智能传感器(intelligentsensor)是具有信息处理功能的传感器。智能传感器带有微处理机,具有采集、处理、交换信息的能力,是传感器集成化与微处理机相结合的产物。一般智能机器人的感觉系统由多个传感器集合而成,采集的信息需要计算机进行处理,而使用智能传感器就可将信息分散处理,从而降低成本。与一般传感器相比,智能传感器具有以下三个优点:通过软件技术可实现高精度的信息采集,而且成本低;具有一定的编程自动化能力;功能多样化。

  传感技术作为一种与现代科学密切相关的新兴学科也得到迅速的发展,并且在工业自动化测量和检测技术、航天技术军事工程、医疗诊断等学科被越来越广泛地利用,同时对各学科发展还有促进作用。随着MEMS、激光技术、高科技材料等的技术进步,传感器的研发呈现多样化的趋势,有的利用生物材料模拟人类皮肤,创新传感器的触觉;有的利用MEMS技术研发微型智能化传感器,从而有利于复杂系统的集成;有的利用高精度的激光技术创造激光雷达,从而利于系统实时感知周边障碍物与环境等等。

  智能传感器这一概念是由国外引进的,通常定义为“带有微处理器,具有信息处理功能的传感器”。根据《敏感组件和传感器名词术语》国家标准,这里“传感器”的定义是:能感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。通常有敏感组件和转换组件组成。

  80年代,将信号处理电路(滤波、放大、调零)与传感器设计在一起,输出4~20mA电流或0~5V电压,这样的传感器为当时意义的智能传感器。我们称之为“第一代智能传感器”。

  80年代末到90年代中后期,将单片微处理器嵌入传感器中,实现温补、修正、校准,同时由A/D变换器将模拟信号转换为数字信号。这种类型的传感器不但有硬件,还可通过软件对信号进行简单处理,输出为数字信号。我们称之为“第二代智能传感器”。

  “现场总线”概念提出后,对传感器的设计提出了新要求,要求实现全数字、开放式的双向通信,测量和控制信息的交换在底层上主要是通过现场总线来完成,数据交换主要是通过Intranet等网络来实现,传感器设计上软件占主要地位,通过软件将传感器内部各个敏感单元或与外部的智能传感器单元联系在一起。我们称之为“第三代智能传感器”。

  进入21世纪后,由于MEMS技术、低能耗的模拟和数字电路技术、低能耗的无线射频(RF)技术、传感器技术的发展,使得开发小体积、低成本、低功耗的微传感器成为可能。这种微传感器一般装备有:一个用于感知外界环境物理量的敏感组件(如压力、温度、湿度、光、声、磁等),一个用于处理敏感组件采集信息的计算模块,一个用于通信的无线电收发模块,一个为微传感器的各种操作提供能量的电源模块。我们称之为“第四代智能传感器”或“智能网络化传感器”。

  物联网(IoT)是把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简而言之,物联网就是“物物相连的互联网”。传感器作为物联网三大层次结构之一的感知层的重要组成部分,将现实世界中的物理量、化学量、生物量等转化成可供处理的数字信号,是实现物联网的基础和前提,同时MEMS(微机电)技术作为支撑技术,在物联网的发展中起着至关重要的作用。

  随着移动互联市场趋于饱和,物联网(IoT)逐渐成为全球经济增长和科技发展的新增点。IDC发布报告指出,2020年全球物联网市场市值将增至1.7万亿美元。根据IoT的数据,2020年约有500亿台设备接入物联网,是现在的2.5倍。物联网的基本要求是物物相连,每一个需要识别和管理的物体上,都需要安装与之对应的传感器。因此,传感器的升级换代成为物联网能否快速发展的关键。随着物联网技术的进步,不仅仅要求传感器具备基础的信息收集处理功能,高度智能化也成为衡量其性能高低的基本依据。

  市场、技术和政策三大因素将驱动传感器产业快速发展。资料显示,中国已有传感器产品种类1.2万余个,年总产量超过260多亿只。预计到2033年,仅MEMS传感器产业链就将超过1万亿美元规模。

  市场驱动:包括汽车、高铁、消费电子等都将为传感器带来巨大市场。以汽车为例,普通轿车所用传感器数量超过100只/车,高级轿车所用传感器超过200只/车,按照“到2020年新能源汽车保有量达到500万辆”的国家规划,新能源汽车将为传感器带来快速增长的巨大市场。

  此外,高铁的快速发展也将为传感器带来巨大市场。按照国家规划,到2030高铁运营达4.5万公里(2015年为1.9万公里),当前中国高铁装有数量庞大的传感器,来完成车辆、轨道线路、自然环境等的监测,随着中国中车“轨道交通安全保障技术项目”的研发,未来传感器数量可能将增加30%至50%。

  技术拉动:随着电子、材料、物理、化学等多方面发展,特别是MEMS工艺技术的成熟和应用,满足市场需求的多功能、微型化、数字化、系统化、网络化、智能化传感器不断涌现,形成传感器发展新动能。传感器的研发呈现多样化的趋势,有的利用生物材料模拟人类皮肤,创新传感器的触觉;有的利用MEMS技术研发微型智能化传感器,从而有利于复杂系统的集成;有的利用高精度的激光技术创造激光雷达,从而利于系统实时感知周边障碍物与环境等等。

  政策推动:“十三五”规划中已将先进传感器列为战略发展重点;接下来,工信部“智能传感器产业三年行动指南(2017-2019年)”即将出台,该行动指南明确产业发展目标和方向就是传感器的智能化,并制定了产业发展路线图,确定了MEMS工艺和集成电路工艺相结合的产业发展路径,以及以市场应用为主导的政策扶持原则。最新公布的“十三五”国家战略性新兴产业发展规划明确提出推动智能传感器发展的要求,可见国家对于智能传感器发展的重视。

  小而散是当前传感器产业的最显著特征。工信部统计,截至2015年底,我国从事传感器生产和研发的企、事业单位共1700余家,从事MEMS研制、生产的企业有170余家,其中中小型企业占比约94%。

  资料显示,我国传感器产业已形成长三角(上海、无锡、南京等)、珠三角(以深圳为中心)、东北(沈阳、长春等)、京津等产业聚集区。业内人士表示,随着业内公司的兼并重组,产业格局将进一步走向聚集。

  事实上,产业整合和并购已在进行中。耐威科技近期收购了早前控股的全球领先MEMS芯片制造商赛莱克斯,并将在亦庄建设一条8英寸MEMS生产线。北京经济技术开发区管委会主任梁胜在本次论坛的致辞中表示,北京把物联网传感器作为重点发展产业,亦庄将与中科院微电子所合作建设面积超过10万平方米的传感器产业园,并设立100亿的传感器产业发展基金;图像传感器公司豪威(OV)在被北京君正并购后,也将落户亦庄。

  惯性导航是20世纪中期发展起来的自主式导航技术。通过惯性测量组件测量载体相对空间的角速率和加速度信息,根据牛顿运动定律计算载体的速度,姿态及位置信息。具有不依赖外界信息,不向外辐射能量,不受干扰,隐蔽性好的特点,是现代武器系统中的核心技术之一。世界上只有少数国家具有研制惯性技术的能力,我国经多年研究,已具备一定研制水平,但相较于领先国家,还有一定差距。

  惯性导航产业链主要包括基础环境、惯性传感器及系统产品,主要应用于军事装备、船舶舰艇、航空航天、测量勘测、工程建设、交通运输、工业制造、消费电子等领域。

  国防投入稳定持续增长,惯性导航需求增大。近年来,应对周边环境的日趋紧张,我国国防逐年增加。2015年,国防支出8868.98亿元。随着我国惯性技术的发展以及对武器性能要求的提高,在武器自主可控,国产化替代政策的推动下,惯性导航行业市场将以25%速度发展,2015年市场容量为293亿元。

  惯性导航搭乘智能工业快车,走向民用领域。随着惯性导航技术的发展,产品功能日益增多,成本不断降低。应市场发展的需求,惯性导航已拓展到汽车,智能工业,消费电子,仪器设备等民用领域。其市场需求逐年上升。如近年迅猛发展地无人机,仅2015年,就为惯性产品带来4.64亿元的市场需求。预计惯性传感器的主流部件之一光纤陀螺在2014至2017将以两位数速度增长,2017年将达39.7亿美元。

  在惯性导航行业,欧美国家发展较早,投入较大,积累丰厚,技术产品一流。我国在惯性导航领域的发展与世界领先国家相比还具有明显的差距。国内惯性导航和组合导航领域,由于有国家资金的持续投入和人才储备等客观优势,以及惯性导航主要应用于军事的产业背景,技术研发和产品生产主要由国有性质科研院所和军工企业承担。民企如耐威科技、西安晨曦、中星测控、星网宇达等所占市场份额较小。

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