从研发投入看中国半导体

　　对于半导体行业来说，研发一直是保证企业长久竞争力与盈利能力的重要驱动力。因此，我们复盘分析了国内外共110家主要半导体上市公司最近一个财年的研发投入情况，发现：

　　逻辑

　　存储

　　设备

　　DAO

　　设计

　　设备

　　IDM

　　代工

　　美国

　　欧洲

　　中国大陆 ≈ 全球平均

　　日本

　　110家半导体上市公司覆盖材料、设备、逻辑、存储、模拟、功率、代工、封测各版块，且均选取各版块全球龙头企业（未上市无公开数据除外、材料版块主要选取硅片类企业），以及国内主要相关企业；其中涉及材料类15家、设备类23家、设计类40家、IDM类21家、代工类4家及封测类7家。

　　从整条产业链研发投入来看，110家半导体公司合计研发投入资金达到近6623亿人民币，其中材料、设备、逻辑、存储、DAO、代工、封测各版块研发投入占比分别为2%、11%、44%、28%、9%、5%及1%。

　　逻辑、存储、DAO合计研发价值量占比近80%，是半导体产业链中研发支出的核心版块。这三类产品直接面向应用层，下游新能源、5G、AR/VR 等新兴行业的创新发展、传统应用领域性能指标的加速升级都要求行业进行持续、高强度的研发投入，以形成技术与市场之间的动态反馈与互促。

　　从前后版块来看，设备研发投入最多，合计717亿元，占比11%，研发驱动特性显著；而代工、封测、材料的研发驱动特性则相对较弱。

　　剔除产业链各版块之间市场体量的差异，逻辑、存储、DAO、设备依旧体现出最强的研发驱动特性。

　　1）40家芯片设计类公司平均研发投入比例为19%，其中博通研发投入比例逼近30%；

　　2）设备方面，A应用材料、ASML、泛林、东京电子等的研发投入比例在10%-16%之间；

　　3）IDM公司多为存储、功率及模拟类公司，平均研发投入比例12%；其中模拟、功率类公司研发强度相对较高，在15%上下，三星、海力士等存储器厂在10%上下；

　　中国大陆半导体公司平均研发强度在14%左右，低于美国17%和欧洲15%的平均研发水平，但达到全球平均水平。

　　国际、国内半导体材料公司研发投入比例都在5%上下，各区域研发投入强度无明显差异。

　　超美欧日韩，追赶之势最猛。日韩设备公司研发投入比例在10%上下，美国在10%-15%之间，欧洲ASML研发投入比例近16%。对比国内，大陆半导体设备公司研发投入比例大都在15%以上，尤以北方华创、中微公司、拓荆科技3家最高，研发投入比例分别高达27%、28%、28%。平均来看，大陆半导体设备公司平均研发强度已近18%，超越美欧日韩的平均水平，大陆半导体设备公司发力之势可见一斑。

　　美国先进制程研发强度大、中国大陆成熟制程强度较低。中国大陆30家设计公司平均研发投入比例约11%，相较美国27%的平均水平有较大差距。研发差距主要来源于产品结构、业务规模的差异。美国头部设计公司主要聚焦先进逻辑产品，且多为各自细分赛道绝对龙头，如博通、英伟达研发投入比例达28%、24%；这也拉高了美国整体的研发投入水平。国内设计公司大都处于早期阶段，业务规模相对较小、且多为成熟制程产品，研发投入比例集中在10%-20%之间。

　　加速研发投入。台积电、联电研发投入比例在7%-8%之间，大陆中芯国际、华虹半导体2020年研发投入比例分别为17%、11%，加速发力工艺研发。

　　国际领先水平。2020年度，长电科技、通富微电、华天科技研发投入比例分别为4%、8%、6%，均已接近或超日月光、安靠3%-4%的水平，处于国际领先水平。