美國半導體協會(SEMICONDUCTOR INDUSTRY ASSOCIATION,SIA)釋出了2023年美國半導體產業概況《2023 SIA Factbook》,從全球半導體行業概況、全球半導體市場、美國半導體資本支出和研發投資、美國半導體行業工作崗位、美國半導體行業生產力五大方面概述了美國半導體行業現狀。

一、半導體行業概況

INDUSTRY OVERVIEW

全球半導體產業是全球經濟增長的關鍵部門

The Global Semiconductor Industry is a Key Growth Sector in the Global Economy

全球半導體銷售額從2001年的1390億美元增長到2022年的5740億美元,複合年增長率為6.67%。

根據世界半導體貿易統計(WSTS) 2022年秋季的預測,2023年全球半導體市場銷售額將下滑至5560億美元,但在2024年將恢復增長至6020億美元的歷史新高。

美國半導體產業佔據全球近一半的市場份額

The U.S. Semiconductor Industry has Nearly Half the Global Market Share

20世紀80年代,美國半導體行業的全球市場份額大幅下降。

20世紀80年代初,美國生產商佔據了全球半導體銷售額的50%以上。

由於來自日本公司的激烈競爭、非法“傾銷”的影響,以及1985年至1986年的嚴重行業衰退,美國工業在全球市場上總共失去了19個市場份額點,並將全球工業市場份額的領導地位讓給了日本半導體工業。

在接下來的10年裡,美國工業出現了反彈,到1997年,它重新獲得了全球市場份額超過50%的領導地位,這一地位至今仍在保持。

美國半導體公司在微處理器和其他尖端裝置方面保持了競爭優勢,並在一系列其他產品領域繼續保持領先地位。

此外,美國半導體公司在研發、設計和工藝技術方面保持領先地位。

如今,美國公司的市場份額最大,達到48%。其他國家的工業在全球市場佔有率在7%到20%之間,其中韓國19%、歐洲9%、日本9、台灣8%、中國內地7%。

美國半導體企業的銷售額呈現逐年增長趨勢

U.S.-Based Semiconductor Company Sales have Displayed Steady Annual Growth

總部位於美國的半導體公司的銷售額從2001年的711億美元增長到2022年的2750億美元,複合年增長率為6.7%。總部位於美國的公司的銷售額增長表現出與整個行業相同的週期性波動。

美國半導體公司在主要區域保持市場份額領先地位

U.S.-BASED SEMICONDUCTOR COMPANIES MAINTAIN MARKET SHARE LEADERSHIP IN MAJOR REGIONAL SEMICONDUCTOR MARKETS

2022年,總部位於美國的半導體公司銷售額總計2750億美元,在全球市場的佔比達到了48%。同時在所有國家和地區半導體市場,總部位於美國的公司也佔據了銷售市場份額的領先地位。比如在中國市場,美國公司的市場份額高達53.4%。

半導體是美國最大的出口產品之一

Semiconductors are One of America’s Top Exports

2022年,美國半導體出口額為611億美元,在美國出口中排名第五,僅次於成品油、飛機、原油和天然氣。

半導體在美國所有電子產品出口中所佔份額最大。

二、全球半導體市場:多元化和消費驅動

GLOBAL MARKET: Diversified and Consumer-driven

全球半導體由消費者購買的產品所驅動

Global Semiconductor Sales are Driven by Products Ultimately Purchased by Consumers

絕大多數半導體需求是由消費者最終購買的產品驅動的,如膝上型電腦或智慧手機。包括亞洲、拉丁美洲、東歐和非洲在內的新興市場的消費者需求越來越受到驅動。

全球半導體銷售按產品型別不同而呈現多樣化

Global Semiconductor Sales are Diversified by Type of Product Sold

隨著半導體技術發展迅速,開發出更先進的產品和工藝技術,並應用於最終用途行業。

近年來,全球半導體行業最大的細分市場是儲存器、邏輯、模擬和MPU。2022年,這些產品佔半導體行業銷售額的78%。

從同比增速來看,MCU的增速最高,達到了28%,緊隨其後的是模擬晶片(+20%)、邏輯晶片(+14%)、感測器(+14%),而儲存晶片市場則是唯一下滑的市場,同比下滑了16%。

亞太地區是最大的半導體區域市場,中國是最大的單一國家市場

Asia Pacific is the Largest Regional Semiconductor Market, and China is the Largest Single-Country Market

2001年,隨著電子裝置生產轉移到亞太地區,亞太市場的銷售額超過了所有其他地區市場。

自那以後,它的規模成倍增加,從398億美元增加到2022年的3309.4億美元。

到目前為止,亞太地區最大的市場是中國,中國佔亞太市場的55%,佔全球總市場的31%。

這一資料反映了半導體僅向電子裝置製造商的銷售——含有半導體的最終電子產品隨後被運往世界各地消費。

三、資本和研發投資:保持美國半導體行業競爭力的驅動力

Capital and R&D Investment: A Driving Force in Maintaining a Competitive U.S. Semiconductor Industry

半導體業每年在資本和研發方面投資水平很高

Total Annual Levels of Investment in Capital and R&D are High for the Industry

2022年,包括無晶圓廠半導體公司在內的美國半導體公司的研發和資本支出總額為1096億美元。

從2001年到2022年,複合年增長率約為6.3%。就銷售份額而言,投資水平通常不會受到與市場週期性相關的波動的影響。

資本和研發投資是維持美國半導體產業競爭力的關鍵

Capital and R&D Investment are Critical to Maintaining a Competitive U.S. Semiconductor Industry

為了在半導體行業保持競爭力,企業必須不斷在研發和新工廠和裝置上投入大量收入。

行業技術變革的步伐要求公司開發更復雜的設計和工藝技術,並引入能夠製造更小尺寸部件的生產機械。

只有不斷致力於跟上約佔銷售額30%的全行業投資率,才能保持設計和生產最先進半導體元件的能力。保持技術領先的需要導致了2001年和2002年等年份的一些極端波動,當時銷售額急劇下降,而研發和資本裝置支出沒有以同樣的速度下降。

2022年美國每位員工的資本支出和研發投資降至20.1萬美元

INVESTMENT IN CAPITAL EXPENDITURES AND R&D PER EMPLOYEE DECLINED TO $201,000 IN 2022

從2001年到2022年,美光半導體行業每位員工的總投資(以研發和新的工廠和裝置總額衡量)以每年約4.2%的速度增長。

這些支出在2001年超過10萬美元,但在2001年經濟衰退後,在2003年下降到約9.1萬美元。

2006年,每位員工的投資增加到10萬美元以上。2008-2009年的經濟衰退導致2009年和2010年每位員工的投資下降,但在2012年又恢復了,並在2022年增長到20.1萬美元。

美國半導體行業的研發支出一直居高不下,反映出研發對半導體生產的內在重要性

U.S. SEMICONDUCTOR INDUSTRY R&D EXPENDITURES ARE CONSISTENTLY HIGH, REFLECTING THE INHERENT IMPORTANCE OF R&D TO SEMICONDUCTOR PRODUCTION

2001年至2022年,美國半導體行業的研發支出以約7%的複合年增長率增長。無論年銷售額的週期如何,美國半導體公司的研發支出往往居高不下,這反映了研發投資對半導體生產的重要性。2022年,美國半導體行業的研發投資總額為588億美元。

過去20年來,美國半導體行業年平均研發投入佔比超15%

ANNUAL R&D EXPENDITURES AS A PERCENT OF SALES HAVE EXCEEDED 15 PERCENT OVER THE PAST 20 YEARS, AMONG THE HIGHEST RATES FOR ANY U.S. INDUSTRY

在過去的20年裡,美國半導體企業每年的研發支出佔銷售額的百分比平均已經超過了15%。這一比率在美國經濟的主要製造業部門中是前所未有的。

研發支出對半導體公司的競爭地位至關重要。技術變革的快速步伐要求工藝技術和裝置能力不斷進步。2001年和2002年研發的增加是由於該行業在經濟衰退的情況下對技術未來的承諾造成的。2003-2004年和2020-2021年的下降並不是因為研發預算的削減,而是因為行業增長強於預期,收入增長快於預期。

美國半導體行業研發支出水平高於大多數科技行業

THE U.S. SEMICONDUCTOR INDUSTRY IS A LEADER IN R&D SPENDING AS A PERCENT OF SALES AMONG MAJOR U.S. INDUSTRIES

美國半導體行業的研發支出佔比在關鍵的主要高科技工業部門中名列前茅。根據2022年歐盟工業研發投資記分牌,就研發支出佔銷售額的百分比而言,美國半導體行業的研發佔比達18.75%,僅次於美國製藥和生物技術行業的21.4%。

美國半導體行業研發支出水平遠高於其他國家

THE U.S. SEMICONDUCTOR INDUSTRY SPENDS MORE ON R&D AS A PERCENT OF SALES THAN ANY OTHER COUNTRY’S SEMICONDUCTOR INDUSTRY

根據2022年歐盟工業研發投資排行榜的資料顯示,2022年美國半導體行業的研發支出在總銷售額當中佔比高達18.75%,遠高於是其他國家的半導體行業,是中國半導體行業的研發支出佔比(7.6%)的近2.5倍。

Note: Slight differences in semiconductor industry share from page 18 table due to differences in methodology and source data. Source: The 2022 EU Industrial R&D Investment Scoreboard.

美國半導體行業每年裝置支出佔比較高

THE U.S. SEMICONDUCTOR INDUSTRY IS HIGHLY CAPITAL INTENSIVE, AND ANNUAL INDUSTRY SPENDING ON CAPITAL EQUIPMENT TENDS TO BE HIGH AS A SHARE OF SALES

2022年,美國半導體行業的資本支出總額為507億美元。資本支出比2001-2003年有所下降,原因是1999-2001年期間主要的新設施完工,以及代工廠的使用增加。

2004年出現了反彈,2005年,該行業在資本支出佔銷售額的百分比方面處於平衡狀態。

在2009年因全球經濟衰退而大幅下降後,2011年資本支出反彈至237億美元。

2022年,隨著晶片製造商提高產能以滿足半導體需求的激增,資本支出超過了500億美元。

2022年美國半導體行業資本支出在總銷售額中的佔比首次超過15%

ANNUAL CAPITAL EXPENDITURES AS A PERCENT OF SALES HAVE AVERAGED BETWEEN 10 AND 15 PERCENT OVER THE PAST 20 YEARS, AND EXCEEDED 15% FOR THE FIRST TIME IN 2022

在過去的20年中,除了有兩年外,幾乎每年的資本支出在銷售額中的佔比都超過了10%。在美國經濟的主要製造業部門中,這一佔比極高。對於半導體制造商來說,資本支出對其競爭地位至關重要。行業創新的快速步伐需要大量的資本支出來繼續生產更先進的裝置。

四、美國半導體行業就業情況

U.S. JOBS

美國半導體行業佔美國直接就業崗位的25萬個,以及美國額外的100多萬個間接就業崗位。

五、美國半導體行業生產力

U.S. PRODUCTIVITY

在過去的20年裡,美國半導體公司的生產力迅速提高。自2001年以來,美國半導體行業的勞動生產率翻了一番多。這些生產率的提高是透過保持高資本投資水平和研發支出率而實現的。2022年,美國半導體行業的平均每位員工銷售收入超過60.7萬美元。

六、美國半導體產業地圖

U.S. PRODUCTIVITY

美國的半導體生態系統廣泛而多樣,特別是當美國《晶片與科學法案》從2020年春季提出,到2022 年8月正式生效後的到2023年3月,半導體生態系統中的眾多公司宣佈了數十個專案:

19個州宣佈了超過2100億美元的新私人投資,以提高美國國內製造能力;

全美宣佈了50 多個新的半導體生態系統專案,包括建設新晶圓廠、擴建現有場地,以及提供晶片製造所用材料和裝置的設施;

作為新專案的一部分,在半導體生態系統中宣佈了 44,000 個新的高質量工作崗位,這將在整個美國經濟中支援更多的工作崗位。

今年3月底,SIA推出了美國半導體產業生態系統地圖,展示了包括42 個州的近 500 個半導體據點地點,由半導體制造、晶片設計、智慧財產權和晶片設計軟體供應商、半導體材料和製造裝置以及研發組成,包括半導體研究公司 (SRC) 的大學研發合作伙伴和國家奈米技術協調基礎設施 ( NNCI)。

 

自 芯智訊