半导体产业深度报告:制造业巅峰,晶圆代工赛道持续繁荣

半导体产业深度报告:制造业巅峰,晶圆代工赛道持续繁荣,第1张

台积电开启晶圆代工时代,成为集成电路中最为重要的一个环节。 1987 年,台积电的成立开启了 晶圆代工时代,尤其在得到了英特尔的认证以后,晶圆代工被更多的半导体厂商所接受。晶圆代工 打破了 IDM 单一模式,成就了晶圆代工+IC 设计模式。目前,半导体行业垂直分工成为了主流, 新进入者大多数拥抱 fabless 模式,部分 IDM 厂商也在逐渐走向 fabless 或者 fablite 模式。

全球晶圆代工市场一直呈现快速增长,未来有望持续 。晶圆代工+IC 设计成为行业趋势以后,受益 互联网、移动互联网时代产品的强劲需求,整个行业一直保持快速增长,以台积电为例,其营业收 入从 1991 年的 1.7 亿美元增长到 2019 年的 346 亿美元,1991-2019 年,CAGR 为 21%。2019 年全球晶圆代工市场达到了 627 亿美元,占全球半导体市场约 15%。未来进入物联网时代,在 5G、 人工智能、大数据强劲需求下,晶圆代工行业有望保持持续快速增长。

晶圆代工行业现状:行业呈现寡头集中。 晶圆代工是制造业的颠覆,呈现资金壁垒高、技术难度大、 技术迭代快等特点,也因此导致了行业呈现寡头集中,其中台积电是晶圆代工行业绝对的领导者, 营收占比超过 50%,CR5 约为 90%。

晶圆代工行业资金壁垒高。 晶圆代工厂的资本性支出巨大,并且随着制程的提升,代工厂的资本支 出中枢不断提升。台积电资本支出从 11 年的 443 亿元增长到 19 年的 1094 亿元,CAGR 为 12%。 中芯国际资本性支出从 11 年的 30 亿元增长到了 19 年的 131 亿元,CAGR 为 20%,并且随着 14 nm 及 N+1 制程的推进,公司将显著增加 2020 年资本性支出,计划为 455 亿元。巨额投资将众多 追赶者挡在门外,新进入者难度极大。

随着制程提升,晶圆代工难度显著提升。 随着代工制程的提升,晶体管工艺、光刻、沉积、刻蚀、 检测、封装等技术需要全面创新,以此来支撑芯片性能天花板获得突破。

晶体管工艺持续创新。 传统的晶体管工艺为 bulk Si,也称为体硅平面结构(Planar FET)。 随着 MOS 管的尺寸不断的变小,即沟道的不断变小,会出现各种问题,如栅极漏电、泄漏功 率大等诸多问题,原先的结构开始力不从心,因此改进型的 SOI MOS 出现,与传统 MOS 结 构主要区别在于:SOI 器件具有掩埋氧化层,通常为 SiO2,其将基体与衬底隔离。由于氧化 层的存在,消除了远离栅极的泄漏路径,这可以降低功耗。随着制程持续提升,常规的二氧 化硅氧化层厚度变得极薄,例如在 65nm 工艺的晶体管中的二氧化硅层已经缩小仅有 5 个氧 原子的厚度了。二氧化硅层很难再进一步缩小了,否则产生的漏电流会让晶体管无法正常工 作。因此在 28nm 工艺中,高介电常数(K)的介电材料被引入代替了二氧化硅氧化层(又称 HKMG 技术)。随着设备尺寸的缩小,在较低的技术节点,例如 22nm 的,短沟道效应开始 变得更明显,降低了器件的性能。为了克服这个问题,FinFET 就此横空出世。FinFET 结构 结构提供了改进的电气控制的通道传导,能降低漏电流并克服一些短沟道效应。目前先进制 程都是采用 FinFET 结构。

制程提升,需要更精细的芯片,光刻机性能持续提升。 负责“雕刻”电路图案的核心制造设备是光刻机,它是芯片制造阶段最核心的设备之一,光刻机的精度决定了制程的精度。第四 代深紫外光刻机分为步进扫描投影光刻机和浸没式步进扫描投影光刻机,其中前者能实现最 小 130-65nm 工艺节点芯片的生产,后者能实现最小 45-22nm 工艺节点芯片的生产。通过多 次曝光刻蚀,浸没式步进扫描投影光刻机能实现 22/16/14/10nm 芯片制作。到了 7/5nm 工艺, DUV 光刻机已经较难实现生产,需要更为先进的 EUV 光刻机。EUV 生产难度极大,零部件 高达 10 万多个,全球仅 ASML 一家具备生产能力。目前 EUV 光刻机产量有限而且价格昂 贵,2019 年全年,ASML EUV 销量仅为 26 台,单台 EUV 售价高达 1.2 亿美元。

晶圆代工技术迭代快,利于头部代工厂。 芯片制程进入 90nm 节点以后,技术迭代变快,新的制程 几乎每两到三年就会出现。先进制程不但需要持续的研发投入,也需要持续的巨额资本性支出,而 且新投入的设备折旧很快,以台积电为例,新设备折旧年限为 5 年,5 年以后设备折旧完成,生产 成本会大幅度下降,头部厂商完成折旧以后会迅速降低代工价格,后进入者难以盈利。

2.1摩尔定律延续,技术难度与资本投入显著提升

追寻摩尔定律能让消费者享受更便宜的 力,晶圆代工是推动摩尔定律最重要的环节。 1965 年, 英特尔(Intel)创始人之一戈登·摩尔提出,当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目, 约每隔 18-24 个月便会增加一倍,性能也将提升一倍,这也是全球电子产品整体性能不断进化的核 心驱动力,以上定律就是著名的摩尔定律。换而言之,每一美元所能买到的电脑性能,将每隔 18- 24 个月翻一倍以上。推动摩尔定律的核心内容是发展更先进的制程,而晶圆代工是其中最重要的 环节。

摩尔定律仍在延续。 市场上一直有关于摩尔定律失效的顾虑,但是随着 45nm、28nm、10nm 持续 的推出,摩尔定律仍然保持着延续。台积电在 2018 年推出 7nm 先进工艺,2020 年开始量产 5nm, 并持续推进 3nm 的研究,预计 2022 年量产 3nm 工艺。IMEC 更是规划到了 1nm 的节点。此外, 美国国防高级研究计划局进一步提出了先进封装、存算一体、软件定义硬件处理器三个未来发展研 究与发展方向,以此来超越摩尔定律。在现在的时间点上来看,摩尔定律仍然在维持,但进一步提 升推动摩尔定律难度会显著提升。

先进制程资本性投入进一步飙升 。根据 IBS 的统计,先进制程资本性支出会显著提升。以 5nm 节 点为例,其投资成本高达数百亿美金,是 14nm 的两倍,是 28nm 的四倍。为了建设 5nm 产线, 2020 年,台积电计划全年资本性将达到 150-160 亿美元。先进制程不仅需要巨额的建设成本,而 且也提高了设计企业的门槛,根据 IBS 的预测,3nm 设计成本将会高达 5-15 亿美元。

3nm 及以下制程需要采用全新的晶体管工艺。 FinFET 已经历 16nm/14nm 和 10nm/7nm 两个工艺 世代,随着深宽比不断拉高,FinFET 逼近物理极限,为了制造出密度更高的芯片,环绕式栅极晶 体管(GAAFET,Gate-All-Ground FET)成为新的技术选择。不同于 FinFET,GAAFET 的沟道被 栅极四面包围,沟道电流比三面包裹的 FinFET 更加顺畅,能进一步改善对电流的控制,从而优化 栅极长度的微缩。三星、台积电、英特尔均引入 GAA 技术的研究,其中三星已经先一步将 GAA 用 于 3nm 芯片。如果制程到了 2nm 甚至 1nm 时,GAA 结构也许也会失效,需要更为先进的 2 维 、 甚至 3 维立体结构,目前微电子研究中心(Imec)正在开发面向 2nm 的 forksheet FET 结构。

3nm 及以下制程,光刻机也需要升级。 面向 3nm 及更先进的工艺,芯片制造商或将需要一种称为 高数值孔径 EUV(high-NA EUV)的光刻新技术。根据 ASML 年报,公司正在研发的下一代极紫 外光刻机将采用 high-NA 技术,有更高的数值孔径、分辨率和覆盖能力,较当前的 EUV 光刻机将 提高 70%。ASML 预测高数值孔径 EUV 将在 2022 年以后量产。

除上面提到巨额资本与技术难题以外,先进制程对沉积与刻蚀、检测、封装等环节也均有更高的要 求。正是因为面临巨大的资本和技术挑战,目前全球仅有台积电、三星、intel 在进一步追求摩尔定 律,中芯国际在持续追赶,而像联电、格罗方德等晶圆代工厂商已经放弃了 10nm 及以下制程工艺 的研发,全面转向特色工艺的研究与开发。先进制程的进一步推荐节奏将会放缓,为中芯国际追赶 创造了机会。

2.2先进制程占比持续提升,成熟工艺市场不断增长

高性能芯片需求旺盛,先进制程占比有望持续提升。 移动终端产品、高性能计算、 汽车 电子和通信 及物联网应用对算力的要求不断提升,要求更为先进的芯片,同时随着数据处理量的增加,存储芯 片的制程也在不断升级,先进制程的芯片占比有望持续提升。根据 ASML2018 年底的预测,到 2025 年,12 寸晶圆的先进制程占比有望达到 2/3。2019 年中,台积电 16nm 以上和以下制程分别占比 50%,根据公司预计,到 2020 年,16nm 及以下制程有望达到 55%。

CPU、逻辑 IC、存储器等一般采用先进制程(12 英寸),而功率分立器件、MEMS、模拟、CIS、 射频、电源芯片等产品(从 6μm 到 40nm 不等)则更多的采用成熟工艺(8 寸片)。 汽车 、移动 终端及可穿戴设备中超过 70%的芯片是在不大于 8 英寸的晶圆上制作完成。相比 12 寸晶圆产线,8 寸晶圆制造厂具备达到成本效益生产量要求较低的优势,因此 8 寸晶圆和 12 寸晶圆能够实现优 势互补、长期共存。

受益于物联网、 汽车 电子的快速发展,MCU、电源管理 IC、MOSFET、ToF、传感器 IC、射频芯 片等需求持续快速增长。 社会 已经从移动互联网时代进入了物联网时代,移动互联网时代联网设备 主要是以手机为主,联网设备数量级在 40 亿左右,物联网时代,设备联网数量将会成倍增加,高 通预计到 2020 年联网 设备数量有望达到 250 亿以上。飙升的物联网设备需要需要大量的成熟工艺 制程的芯片。以电源管理芯片为例,根据台积电年报数据,公司高压及电源管理晶片出货量从 2014 年的 1800 万片(8 寸)增长到 2019 年的 2900 万片,CAGR 为 10%。根据 IHS 的预测,成熟晶 圆代工市场规模有望从 2020 年的 372 亿美元增长到 2025 年的 415 亿美元。

特色工艺前景依旧广阔,主要代工厂积极布局特色工艺。 巨大的物联网市场前景,吸引了众多 IC 设计公司开发新产品。晶圆代工企业也瞄准了物联网的巨大商机,频频推出新技术,配合设计公司 更快、更好地推出新一代芯片,助力物联网产业高速发展。台积电和三星不仅在先进工艺方面领先布局,在特色工艺方面也深入布局,例如台积电在图像传感器领域、三星在存储芯片领域都深入布 局。联电、格罗方德、中芯国际、华虹半导体等代工厂也全面布局各自的特色工艺,在射频、 汽车 电子、IOT 等领域,形成了各自的特色。

5G 时代终端应用数据量爆炸式提升增加了对半导体芯片的需求,晶圆代工赛道持续繁荣。 随着对 于 5G 通信网络的建设不断推进,不仅带动数据量的爆炸式提升,要求芯片对数据的采集、处理、 存 储 效率更高,而且也催生了诸多 4G 时代难以实现的终端应用,如物联网、车联网等,增加了终 端对芯片的需求范围。对于芯片需求的增长将使得下游的晶圆代工赛道收益,未来市场前景极其广 阔。根据 IHS 预测,晶圆代工市场规模有望从 2020 年的 584 亿美元,增长到 2025 年的 857 亿美 元,CAGR 为 8%。

3.15G 推动手机芯片需求量上涨

5G 手机渗透率快速提升。手机已经进入存量时代,主要以换机为主。2019 年全球智能手机出货量 为 13.7 亿部,2020 年受疫情影响,IDC 等预测手机总体出货量为 12.5 亿台,后续随着疫情的恢 复以及 5G 产业链的成熟,5G 手机有望快速渗透并带动整个手机出货。根据 IDC 等机构预测,5G 手机出货量有望从 2020 年的 1.83 增长到 2024 年的 11.63 亿台,CAGR 为 59%。

5G 手机 SOC、存储和图像传感器全面升级,晶圆代工行业充分受益。 消费者对手机的要求越来越 高,需要更清晰的拍照功能、更好的 游戏 体验、多任务处理等等,因此手机 SOC 性能、存储性能、 图像传感器性能全面提升。目前旗舰机的芯片都已经达到了 7nm 制程,随着台积电下半年 5 nm 产 能的释放,手机 SOC 有望进入 5nm 时代。照片精度的提高,王者荣耀、吃鸡等大型手游和 VLOG 视频等内容的盛行,对手机闪存容量和速度也提出了更高的要求,LPDDR5 在 2020 年初已经正式 亮相小米 10 系列和三星 S20 系列,相较于上一代的 LPDDR4,新的 LPDDR5 标准将其 I/O 速 度从 3200MT/s 提升到 6400MT/s,理论上每秒可以传输 51.2GB 的数据。相机创新是消费者更 换新机的主要动力之一,近些年来相机创新一直在快速迭代,一方面,多摄弥补了单一相机功能不 足的缺点,另一方面,主摄像素提升带给消费者更多的高清瞬间,这两个方向的创新对晶圆及代工 的需求都显著提升。5G 时代,手机芯片晶圆代工市场将会迎来量价齐升。

5G 手机信号频段增加,射频前端芯片市场有望持续快速增长。射频前端担任信号的收发工作,包 括低噪放大器、功率放大器、滤波器、双工器、开关等。相较于 4G 频段,5G 的频段增加了中高 频的 Sub-6 频段,以及未来的更高频的毫米波频段。根据 yole 预测,射频前端市场有望从 2018 年 的 149 亿美元,增长到 2023 年的 313 亿美元,CAGR 为 16%。

3.2云计算前景广阔,服务器有望迎来快速增长

2020 年是国内 5G 大规模落地元年,有望带来更多数据流量需求 。据中国信通院在 2019 年 12 月 份发布的报告,2020 年中国 5G 用户将从去年的 446 万增长到 1 亿人,到 2024 年我国 5G 用户 渗透率将达到 45%,人数将超过 7.7 亿人,全球将达到 12 亿人,5G 用户数的高增长带来流量的 更高增长。

5G 时代来临,云计算产业前景广阔。 进入 5G 时代,IoT 设备数量将快速增加,同时应用的在线 使用需求和访问流量将快速爆发,这将进一步推动云计算产业规模的增长。根据前瞻产业研究院的 报告,2018 年中国云计算产业规模达到了 963 亿元,到 2024 年有望增长到 4445 亿元,CAGR 为 29%,产业前景广阔。

边缘计算是云计算的重要补充,迎来新一轮发展高潮。 根据赛迪顾问的数据,2018 年全球边缘计 算市场规模达到 51.4 亿美元,同比增长率 57.7%,预计未来年均复合增长率将超过 50%。而中国 边缘计算市场规模在 2018 年达到了 77.4 亿元,并且 2018-2021 将保持 61%的年复合增长率,到 2021 年达到 325.3 亿元。

服务器大成长周期确定性强。 服务器短期拐点已现,受益在线办公和在线教育需求旺盛,2020 年 服务器需求有望维持快速增长。长期来看,受益于 5G、云计算、边缘计算强劲需求,服务器销量 有望保持持续高增长。根据 IDC 预测,2024 年全球服务器销量有望达到 1938 万台,19-24 年, CAGR 为 13%。

服务器半导体需求持续有望迎来快速增长,晶圆代工充分受益。 随着服务器数量和性能的提升,服 务器逻辑芯片、存储芯片对晶圆的需求有望快速增长,根据 Sumco 的预测,服务器对 12 寸晶圆 需求有望从 2019 年的 80 万片/月,增长到 2024 年的 158 万片/月,19-24 年 CAGR 为 8%。晶圆 代工市场有望充分受益服务器芯片量价齐升。

3.3三大趋势推动 汽车 半导体价值量提升

传统内燃机主要价值量主要集中在其动力系统。 而随着人们对于 汽车 出行便捷性、信息化的要求逐 渐提高, 汽车 逐步走向电动化、智能化、网联化,这将促使微处理器、存储器、功率器件、传感器、 车载摄像头、雷达等更为广泛的用于 汽车 发动机控制、底盘控制、电池控制、车身控制、导航及车 载 娱乐 系统中, 汽车 半导体产品的用量显著增加。

车用半导体有望迎来加速增长。 根据 IHS 的报告,车用半导体销售额 2019 年为 410 亿美元,13- 19 年 CAGR 为 8%。随着 汽车 加速电动化、智能化、网联化,车用芯片市场规模有望迎来加速, 根据 Gartner 的数据,全球 汽车 半导体市场 2019 年销售规模达 410.13 亿美元,预计 2022 年有望 达到 651 亿美元,占全球半导体市场规模的比例有望达到 12%,并成为半导体下游应用领域中增 速最快的部分。

自动驾驶芯片要求高,有望进一步拉动先进制程需求。 自动驾驶是通过雷达、摄像头等将采集车辆 周边的信息,然后通过自动驾驶芯片处理数据并给出反馈,以此降低交通事故的发生率、提高城市 中的运载效率并降低驾驶员的驾驶强度。自动驾驶要求多传感器之间能够及时、高效地传递信息, 并同时完成路线规划和决策,因此需要完成大量的数据运算和处理工作。随着自动驾驶级别的上升, 对于芯片算力的要求也越高,产生的半导体需求和价值量也随之水涨船高。英伟达自动驾驶芯片随 着自动驾驶级别的提升,芯片制程也显著提升,最早 Drive PX 采用的是 20nm 工艺,而最新 2019 年发布的 Drive AGX Orin 将会采用三星 8nm 工艺。根据英飞凌的预测,自动驾驶给 汽车 所需要的 半导体价值带来相当可观的增量,一辆车如果实现 Level2 自动驾驶,半导体价值增量就将达到 160 美元,若自动驾驶级别达到 level4&5,增量将会达到 970 美元。

3.4IoT 快速增长,芯片类型多

随着行业标准完善、技术不断进步、政策的扶持,全球物联网市场有望迎来爆发性增长。GSMA 预 测,中国 IOT 设备联网数将会从 2019 年的 36 亿台, 增到 到 2025 年的 80 亿台,19-25 年 CAGR 为 17.3%。根据全球第二大市场研究机构 MarketsandMarkets 的报告,2018 年全球 IoT 市场规模 为 795 亿美元,预计到 2023 年将增长到 2196 亿美元,18-23 年 CAGR 为 22.5%。

物联网的发展需要大量芯片支撑,半导体市场规模有望迎来进一步增长 。物联网感知层的核心部件 是传感器系统,产品需要从现实世界中采集图像、温度、声音等多种信息,以实现对于所处场景的 智能分析。感知需要向设备中植入大量的 MEMS 芯片,例如麦克风、陀螺仪、加速度计等;设备 互通互联需要大量的通信芯片,包括蓝牙、WIFI、蜂窝网等;物联网时代终端数量和数据传输通道 数量大幅增加,安全性成为最重要的需求之一,为了避免产品受到恶意攻击,需要各种类型的安全 芯片作支持;同时,身份识别能够保障信息不被盗用,催生了对于虹膜识别和指纹识别芯片的需求; 作为物联网终端的总控制点,MCU 芯片更是至关重要,根据 IC Insights 的预测,2018 年 MCU 市 场规模增长 11%,预计未来四年内 CAGR 达 7.2%,到 2022 年将超过 240 亿美元。

4.1 国内 IC 设计企业快速增长,代工需求进一步放量

国内集成电路需求旺盛,有望持续维持快速增长。 国内集成电路市场需求旺盛,从 2013 年的 820 亿美元快速增长到 2018 年的 1550 亿美元,CAGR 为 13.6%,IC insight 预测,到 2023 年,中国 集成电路市场需求有望达到 2290 亿美元,CAGR 为 8%。但是同时,国内集成电路自给率也严重 不足,2018 年仅为 15%,IC insight 在 2019 年预测,到 2023 年,国内集成电路自给率为 20%。

需求驱动,国内 IC 设计快速成长。 在市场巨大的需求驱动下,国内 IC 设计企业数量快速增加,尤 其近几年,在国内政策的鼓励下,以及中美贸易摩擦大的背景下,IC 设计企业数量加速增加,2019 年底,国内 IC 设计企业数量已经达到了 1780 家,2010-2019 年,CAGR 为 13%。根据中芯国际 的数据,国内 IC 设计公司营收 2020 年有望达到 480 亿美元,2011-2020 年 CAGR 为 24%,远 高于同期国际 4%的复合增长率。

国内已逐步形成头部 IC 设计企业。 根据中国半导体行业协会的统计,2019 年营收前十的入围门槛 从 30 亿元大幅上升到 48 亿元,这十大企业的增速也同样十分惊人,达到 47%。国内 IC 企业逐步 做大做强,部分领域已经形成了一些头部企业:手机 SoC 芯片领域有华为海思、中兴微电子深度 布局;图像传感领域韦尔豪威大放异彩;汇顶 科技 于 2019 年引爆了光学屏下指纹市场;卓胜微、 澜起 科技 分别在射频开关和内存接口领域取得全球领先。IC 设计企业快速成长有望保持对晶圆代 工的强劲需求。

晶圆代工自给率不足。 中国是全球最大的半导体需求市场,根据中芯国际的预测,2020 年中国对 半导体产品的需求为 2130 亿美元,占全球总市场份额为 49%,但是与之相比的是晶圆代工市场份 额严重不足,根据拓墣研究的数据,2020Q2,中芯国际和华虹半导体份额加起来才 6%,晶圆代 工自给率严重不足,尤其考虑到中国 IC 设计企业数量快速增长,未来的需求有望持续增长,而且, 美国对华为等企业的禁令,更是让我们意识到了提升本土晶圆代工技术和产能的重要性。

4.2政策与融资支持,中国晶圆代工企业迎来良机(略)

晶圆代工需求不断增长,但国内自给严重不足,受益需求与国内政策双重驱动,国内晶圆代工迎来 良机。建议关注:国内晶圆代工龙头,突破先进制程瓶颈的中芯国际-U、特色化晶 圆代工与功率半导体 IDM 双翼发展的华润微华润微、坚持特色工艺,盈利能力强的华虹半导体华虹半导体。

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(报告观点属于原作者,仅供参考。作者:东方证券,蒯剑、马天翼)

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一、瑞士

全球地位: 瑞士是全球公认的制造业强国。瑞士长期以来是全球最富的国家之一,许多人都知道瑞士生产的钟表、军刀、精密机床,是世界上金融服务周到的国家,全球著名的 旅游 胜地,拥有“欧洲花园”之称。

瑞士与新加坡、比利时并列为世界人均出口额最高的三大国家和地区。联合国的调查指出,瑞士贸易竞争力强源于以下因素:瑞士地处欧洲中心地带;瑞士人会讲多种语言(德语、法语、意大利语、英语);瑞士的职业培训在世界上是最领先的;瑞士产品质量世界公认;瑞士政局稳定,劳资关系和谐;瑞士人工时长、效率高;瑞士拥有世界最好的基础设施(交通运输、通讯等);瑞士的服务业水准为AAA级(银行、保险业等);瑞士善于合理利用国际分工;值得一提的是,瑞士的科研水平为世界顶级水平。

英文Know-how的音译,意思是“技术诀窍”。据调查,瑞士制造业无论大小企业均拥有“Know-how”,而且中小企业人均拥有“Know-how”远高于大企业。瑞士仅机床业拥有的“Know-how”就多达5000项。瑞士有一家专门加工手表壳体的小企业,已有90年 历史 ,拥有320项“Know-how”,人均拥有四项。

由于瑞士对教育的高标准要求,因此一个仅有700多万人口的小国,却拥有16名诺贝尔奖金得主,不仅孕育了世界水平的金融、机械、钟表、电子和仪器等、 旅游 等精品行业,更重要的是在培育精品人才上也达到了世界金字塔的尖顶。

瑞士优势制造业:

机电金属产业: 是瑞士最大的工业部门,产值占GDP比重约为9%,包括冶金、机械工程、车辆制造、电子工业和精密零件加工等。同时是瑞士雇用人数最多的行业,从业人数达33.8万。该行业约有80%的产品用于出口。主要出口产品包括医疗器械、金属加工设备以及测量和校准仪器等。

钟表制造: 钟表业是瑞士第三大出口行业。作为世界最大的钟表生产国之一,瑞士拥有众多享誉世界的钟表品牌,产品以腕表为主。瑞士每年生产的手表中有95%以上用于出口。瑞士虽是小国,却创造出了许多“世界级”的精品。瑞士生产的手表的“含金量”:平均每块手表出口创汇曾经是日本的1.5倍。瑞士手表占据了世界手表市场65%的份额,而高 科技 手表所占份额更达到77%。

精密机床: 各国瑞士机床闻名遐迩于工业界,瑞士生产的机床赫赫有名,世界上有150多个国家是瑞士数控机床产品的长期用户。长期以来,瑞士机床出口额位居世界前五位,人均机床出口创汇近30年来稳居世界。尤其是精密机床,更受各国青睐。有人计算过,如果论斤两出售机床,瑞士机床每千克的价格是日本机床的2.8倍、美国机床的3.2倍,是我们出口机床的10倍。尽管瑞士机床价格高居“世界”,但其机床却是国际市场上的抢手货。

瑞士莱斯豪斯机床公司是一家仅有600多人的中型企业,它生产的精密螺纹磨床售价世界高,但却一直供不应求。据一项调查,世界各国机床业的库存量中,瑞士少,因此瑞士机床业的资金流动率居“世界”。在瑞士机床业界盛行一句口号:“产品卖不出去,是设计上的失败”。因此,瑞士的机床设计独树一帜,重要特色有两个:高精度及高要求。

二、瑞典

瑞典制造业点评: 瑞典是欧盟成员国之一,在联合国开发计划署的人类发展指数中通常名列前茅。瑞典仅拥有990万人口,却素以“小国家、大工业”著称。瑞典在全球拥有自己的航空业、核工业、 汽车 制造业、先进的军事工业,以及全球领先的电讯业和医药研究能力。尤其在软件开发、微电子、远程通讯和光子领域,瑞典也居世界领先地位。值得一提的是,瑞典还是欧洲最大的铁矿砂出口国。按人口比例计算,瑞典是世界上拥有跨国公司最多的国家。

瑞典拥有多家享誉全球的制造企业:比如著名的沃尔沃 汽车 、ABB电气、斯堪斯卡工程公司(Skanska)、伊莱克斯电器公司(Electrolux)、爱立信通讯公司(Ericsson)、宜家家居、SKF集团……这些企业大都是世界500强的常客。

瑞典的制造业十分发达,并且逐渐发展起采矿冶金、特种钢冶炼、机械设备、精密仪器和家具制造等产业,催生了一大批诸如基律纳铁矿公司(LKAB,1890年)、斯凯孚轴承公司(SKF,1907年)、沃尔沃 汽车 公司(1927年)等全球巨头。还有,瑞典与芬兰强强联合成立的斯托拉-恩索纸业集团,居全球造纸企业第二位。瑞典的爱立信公司成为瑞典新经济的领头羊。瑞典电信与电子产品出口量位列世界第四,仅次于美国、英国和日本,从事电信产业的人员占到就业总人口的15%。

瑞典的六大支柱性产业: 采矿冶金、林业造纸、机械制造、制药、电力和通讯。、

瑞典产品特点: 制作精良、质量上乘著称,被称为全球设计之乡。瑞典设计新颖别致,简约高雅,功能性强,在全世界已成为质量和品味的象征,无形中大大提高了产品的市场价值。"瑞典制造2030”的关键词是创新和持续。瑞典创新局提出该国未来制造业在创新研发前提下实现再工业化的愿景:“2030年,瑞典有望成为研发与制造高级产品与服务的少数国家之一。

三、比利时

比利时制造业点评: 比利时处于欧洲的十字路口。被誉为"西欧的十字路口"。比利时首都布鲁塞尔拥有享誉世界的滑铁卢古战场,也是众多国际机构及全球总部的所在地。 布鲁塞尔也是国际政治经济中心、世界第二大的会议和展览中心。

比利时尤其纳米、化工、微电子、生物制药等技术水平居 世界前列,拥有11名诺贝尔奖获得者。比利时的劳动力素质高,劳动力生产效率曾经排在世界第五。

比利时是全球十大商品进出口国之一,按人均出口量计算排名世界第一。比利时50%以上的工业产品选择出口,尤其是金属丝线、平板玻璃、梳洗毛线、钻石等的出口量均列世界前茅。

比利时是世界 汽车 生产大国,人均 汽车 (包括轿车及商用车)产量居世界第一。 汽车 制造是比利时的重要工业门类。比利时尽管在世界上缺乏自主品牌,但却拥有享誉世界的沃尔沃、奥迪、福特、欧宝、大众等世界轿车品牌的组装厂。比如著名的沃尔沃卡车组装厂,再比如全球著名的大型客车制造企业(Van Hool和VDL Jonckeere)。值得一提的是,比利时人均 汽车 产量在欧盟居第一位。

比利时在航空航天领域处于领先地位。比如欧洲很多的飞行器和航空器,其中包括欧洲的空中客车、美国波音及F-16战斗机、阵风、猎鹰7X、阿丽亚娜4号和5号火箭发射装置,以及SPOT5地球观测卫星等,都采用了比利时的航空航天技术。

比利时在全球拥有6个航天中心、12个研究中心。比如,比利时航天大型公司瓦隆,在中远程飞机助推器方面,赛峰航空助推器(SAFRAN AERO BOOSTERS)是全球领导者。比如索纳卡(SONACA)是全球领先的航空制造公司。值得一提的是,世界每3个大型风力发电场(大于2兆瓦)就有1个采用比利时企业的技术。比利时尤其在信息与通信技术产业上处于欧洲领先地位。另外,比利时早在90年前就是欧洲最先建设全国的宽带网络基础设施的国家之一。

全球许多公司巨头在比利时设立了研究中心,比如著名的阿尔卡特—朗讯贝尔实验室、著名的思科分支机构——亚特兰大科学中心。比利时的MEC是世界领先的纳米电子研究中心。

比利时被誉为世界钻石之都。比利时是著名的全球原钻集散地,比利时控制了全球80%的原钻交易、55%的加工钻、45%的工业用天然钻交易。

四、荷兰

荷兰制造业点评: 荷兰是全球经济发达国家,是世界上十个最主要发达国家之一,又是人均收入最高的前十位国家。荷兰尤其在电子、化工、水利、造船以及食品加工等行业技术先进。荷兰是欧洲大陆重要的交通枢纽;荷兰曾经连续多年成为中国在欧盟内仅次于德国的第二大贸易伙伴。

荷兰又曾经是世界上最强大的海上霸主,曾被誉为“海上马车夫”。从地理特点看,荷兰位于欧洲西部,是世界有名的低地国家,荷兰有1/4的国土低于海平面。荷兰尽管面积较小、人口少,但荷兰却诞生了12家全球500强企业,比如享誉世界的壳牌石油、飞利浦、联合利华、阿克 苏·诺贝尔等全球著名跨国企业,拥有ASML、恩智浦这类决定全球半导体产业格局的重要企业,以及EXACT这样的客户遍布全球的信息软件及服务企业。

汽车 产业是荷兰的主要制造业之一,为全世界各大制造商提供系统、元件和材料的开发和生产,包括诸如宝马、戴姆勒克莱斯勒、通用 汽车 、标致雪铁龙和大众这样的大型 汽车 制造商,也有像包括玛莎拉蒂、兰博基尼、宾利和法拉利在内的顶级品牌。

荷兰航空业实力位居欧洲第六位,拥有航空制造、飞机维护、维修和大修(简称 MRO)以及太空活动等一系列大型项目。

荷兰拥有闻名遐迩的飞利浦巨头。飞利浦1891年成立于荷兰,主要生产照明、家庭电器、医疗系统方面的产品。在最新发布的2018年《世界品牌500强》中,飞利浦排名第53位。从20世纪上半叶的碳丝灯泡、收音机、X射线管、电动剃须刀到下半叶的卡式录音机、集成电路、节能灯、镭射影碟、激光唱盘、光学电讯系统、电视机、压缩光盘等,再到21世纪初的液晶显示器、平板电脑、手机等,飞利浦一直都在以创新引领时代发展。如今的飞利浦电子已经是世界上最大的电子品牌之一,在欧洲名列榜首。

五、爱尔兰

爱尔兰制造业点评: 爱尔兰是一个远离欧洲大陆的d丸小国,面积仅有7万平方公里,人口480多万的传统农业国,爱尔兰却在20世纪90年代以后开始了经济腾飞,其骄人的发展业绩至今令世界为之侧目,而异军突起的爱尔兰也因此获得了“凯尔特之虎”的美誉。

爱尔兰迅猛的发展主要归功于其特色产业,爱尔兰的重点及特色产业是信息通讯技术产业、国际金融服务、生物医药化工产业、 食品饮料产业及航空租赁业、 旅游 业等。

爱尔兰制造业业内大约有4000家企业,是爱尔兰全境第二大的行业。曾经占据GDP的36.5。爱尔兰工程行业发展强劲及充满活力。180多家外国企业每年在工业产品和服务、航空航天、 汽车 和清洁技术领域创造了42亿欧元的出口值,是爱尔兰出口行业的重要贡献者。

值得一提的是,爱尔兰在工业4.0准备成熟度方面在欧洲诸国中名列前茅;爱尔兰的整形外科植入物制造商在金属3D打印方面的投资额为全球第一。因特尔公司在爱尔兰斥资125亿美元修建了全欧技术最先进的生产厂房。美国著名的强生的卓越自动化中心总部设在爱尔兰。

再比如爱尔兰高度自动化的隐形眼镜生产商生产了世界33%的隐形眼镜,爱尔兰先进制造业创造的GDP占国家总GDP的23%,甚至比欧洲其它国家平均比例高出15%。爱尔兰每年科研投入达7.38亿欧元,约占商业企业研发的40%。爱尔兰先进制造业使得国家总产值增加18%,欧洲其它国家平均比例为15%。

爱尔兰先进制造业的优势:

人才储备: 国家技术人才数量位居世界前十,人才匮乏岗位数量也是世界最低。

投资记录: 对内投资质量与价值排名世界第一,生产力与生产效率位列世界第一、竞争力排行世界第七。

优惠政策: 企业税率为12.5%、研发免税额度达到25%、为源于知识产权的收入提供6.25%的优惠税率。

便利流程: 爱尔兰是世界上经营业务流程最轻简的国家、爱尔兰的电脑及信息服务出口位于世界领先水平。

领先的教育: 科学、数学及计算机应用学的毕业生比例为是全欧盟最高国家之一。

众多尖端企业: 在爱尔兰建立分布的顶尖企业有:全球软件企业前10家中的9家、全球网络安全企业前10中的5家。

值得一提的是,爱尔兰曾经启动了一项新的制造业五年计划——爱尔兰工业4.0战略(2020-2025),以帮助企业实现由新数字技术推动的制造业转型。其中18项战略行动包括:建立新的协调机制;提高制造企业及其供应链对工业4.0概念的认识和理解;支持激活企业主导的工业4.0集群

六、奥地利

奥地利制造业点评: 奥地利是一个欧洲发达国家,首都维也纳是世界“艺术之都”,该国不仅只有艺术,居住环境、安全性、物价等等在国际上首屈一指,维也纳更是被评为世界上最适宜居住城市 No.1。

奥地利拥有的 汽车 工业:100多年来,奥地利已经成为欧洲 汽车 产业背后的驱动力来源。奥地利是一个 汽车 业大国。奥地利 汽车 行业的700个企业每年产生430亿欧元的收入,曾经创造约370,000工作岗位。因此,车辆与零部件供应行业是奥地利的主要产业,创造了整个国家九分之一的工作机会。

奥地利的电子工业:电子元器件是奥地利的出口重点行业。奥地利为圣城麦加著名的钟塔提供了照明系统,在奥地利是欧洲最专长电子和电气工程产业的国家之一。这一领域为本国第二大用工产业。英飞凌、伊顿、AKG、阿尔卡特、惠普、西门子、索尼等企业受益于奥地利的众多优势,它们在奥地利设立国际研发中心和制造车间,生产优质产品。从LED照明到发电机和电车的半导体组件,“奥地利制造”的电子元件享誉国际。奥地利的半导体行业起到至关重要的作用,尤其在 汽车 电子方面。

奥地利的机电行业:机电业被认为是创新的最重要驱动力之一,尤其在优化产品和流程方面。仅上奥州的机电产业集群就覆盖了314家企业,机电业也是下奥地利州的一个重要产业部门,有1,700多家企业。蒂罗尔州的机电产业集群包括约800家企业和研究院所,国际经验丰富。“国际机电论坛”作为一个交流平台,针对机电系统和部件的应用型研发,集聚了德国、奥地利和瑞士的商业伙伴。

无论在医疗器械、工具、木材加工机械领域,或是 汽车 制造业领域,奥地利厂商在生产定制和专门用途的机械方面,已经具备了精湛的专业技能。

奥地利的机械工程行业:奥地利的机械和金属制品行业有1,200家企业,超过118,000名员工,是一个非常成功的行业。在机械工程方面,奥地利与德国、丹麦、瑞典和意大利一样,同为欧洲以机械工程为专长的国家。

奥地利三分之一以上的工业产值来自机械、厂房建设以及金属制品。全国有大约7,000家企业从事机械与设备工程行业,为全球输出产品。该行业的主要成功因素在于专注高质量的缝隙产品、保持精简的产品系列以及单一制造。许多公司是隐藏的冠军,其中也有全球市场的领导者。奥地利也是一个全球出口大国。该行业78%的产品出口至世界各地。

七、新加坡

新加坡制造业的四大支柱产业:石油化工、电子业、机械制造、生物医药中,最为可圈可点的是新加坡的电子产业与石油化工。

新加坡拥抱工业4.0,致力于将自身个工业基础提升至价值链上,不断加强作为全球领先工业枢纽的地位。因此新加坡在数年里已在多个制造业的专业领域取得引人注目的成就:

新加坡精密工程产业: 新加坡生产了全球约60%的微阵列。 新加坡生产了全球约35%的热循环仪和质谱仪。微阵列是一种在上世纪80年代开始研制,90年代成熟和推广并得到广泛应用的生物学检测技术。热循环仪广泛应用于分子生物学、医学、食品工业、司法科学、生物技术、环境科学、微生物学、临床诊断、遗传学、基因芯片等等。

电子产业: 新加坡约占11%全球半导体市场份额。新加坡约占20%全球半导体设备产量。新加坡在世界电子工业中的地位,相当之高,其GDP有3成之多是来自电子工业。很多欧美电子业老牌大厂,在亚洲开展研发和生产,首选新加坡。不少半导体公司,例如意法,英飞凌,安华高,大型代理商安富利等等的亚太总部都在新加坡。

航空产业: 新加坡是全球宇航价值链的关键保养、维修、翻修以及制造节点。新加坡是亚洲的宇航业中心,宇航业总产值超过80亿元,当中八成属于维护、修理和翻修(MRO)。

八、捷克

捷克制造业点评 : 据全球房地产服务公司高纬环球之前发布的研究报告显示,捷克曾经在全球最适合发展制造业的国家排名中位列第四,欧洲排名第一。全球排名前三位的是中国、美国和印度。

捷克共和国是一个中欧地区的内陆国家,与德国,奥地利,波兰,斯洛伐克四国接壤,是位于中欧的一个内陆国家。捷克于2006年被世界银行列入发达国家行列。拥有极高水平的人类发展指数,是欧盟和北约的成员国。捷克主要有机械制造,化工,冶金,纺织,制鞋,木材加工,玻璃制造和啤酒酿造等工业部门。捷克曾经于2006年被世界银行列入发达国家行列。自奥匈帝国时期起,捷克就是东欧经济最为发达的地区,捷克拥有一个高度工业化的经济体。

捷克的工业: 捷克原为奥匈帝国的工业区,70%的工业集中在此。它以机械制造、各种机床、动力设备、船舶、 汽车 、电力机车、轧钢设备、军工、轻纺为主,化学、玻璃工业也较发达。纺织、制鞋、啤酒酿造均闻名于世。工业基础雄厚,二战后,改变了原来的工业结构,重点发展钢铁、重型机械工业。工业在国民生产总值中的比重曾经占40%。

捷克掌握着世界上最先进的 汽车 制造和设计技术,捷克也是全球最大的15家 汽车 生产商之一。捷克的 汽车 技术不仅在欧洲,而且在全球范围内都发挥着关键作用。比如斯柯达 汽车 就是捷克最大的 汽车 品牌,而且斯柯达是一个有着上百年 历史 的 汽车 品牌。虽然最后被德国大众给收购了,但是它依然保留着明显的捷克烙印。

捷克强大的航空工业:捷克从飞机的基础生产到飞机的最终组装,再到尖端的航空项目研发,捷克的航空工业都取得了巨大进步。大多数的捷克航空公司和机构都与世界顶尖的航空业厂商合作,并参加了多个世界顶级航空公司的研究项目。捷克能自己生产完整的飞机,包括运输的小型飞机、教练机和轻型战斗机、 体育 和农业飞机、超轻型飞机以及滑翔机。世界上售出的超轻型飞机有四分之一是由捷克生产的。

捷克能够生产用于大型运输机、军用飞机、轰炸机、和直升机的零部件。值得一提的是,这些零部件都涵盖了材料学,锻造学和机械工程学等学科知识。世界上有很多大国,也没有生产类似高质量零部件的能力。

机械制造业: 是捷克经济的支柱产业,捷克的机械制造业就包含了1100多家公司。这些公司涉及能源工程、运输工程、机械加工和成型工具的生产制造、冶金以及结构和金属部件的生产。

捷克的 Tram: 捷克的工程公司提供机械工业的制造设备,如涡轮机、机械加工和成型工具、农业机械和食品加工机械。捷克很小,所以它的90%的工程产品都是用来出口的。

医疗设备: 捷克的医疗设备非常先进,而且每年都会有大量的医疗器械设备用于出口。捷克的医用纳米纤维技术在世界上处于领先地位,值得一提的是,捷克还是电子显微镜的重要生产国,目前全球能独立完整生产电子显微镜的国家屈指可数!

电子电气工程技术: 捷克的电子和电气工业占整个捷克制造业总产出的14%以上,成为捷克经济的第二大支柱。产品主要包括像:电机、发电机、变压器、变频器、电气开关设备系统和开关集料、电缆和绝缘电线等。微型计算机、日常电子、硬件和自动化电子、医疗和光学设备等精密电子元器件行业的生产位居世界前列。比如传感器,芯片等产品。

九、丹麦

丹麦制造业点评: 丹麦的制造业具有灵活、敏锐、可持续性的特点。丹麦拥有一些享誉世界的企业巨头,比如著名的嘉士伯、ECCO鞋业,乐高、诺和诺德、维斯塔斯、马士基等。丹麦面积不大,人口也只有550万左右,但是这么小的一个国土上,却能够诞生如此多世界有名的品牌。

丹麦制造业 历史 悠久,非常发达,不仅世界知名的产品种类众多,而且“丹麦制造”以独特的设计和精湛的质量而闻名于世。丹麦工业联合会的一份分析报告指出,标上“丹麦制造”的产品在全球市场的价值可以提高30%。丹麦出口商品中的50%为高档商品,如乔治·延森银器、皇家哥本哈根瓷器、潘多拉珠宝和丹麦加工的琥珀、爱步皮鞋,等等。丹麦设计和制造的家具、首饰、瓷器等生活家居用品,或精致高贵,或简洁大方,或方便实用,不仅深入寻常百姓家,同时也是世界各地博物馆和游客的收藏品。此外,丹麦品牌的服装、厨具、温控阀、水泵等产品都在世界范围内大受欢迎,丹麦的生物制药、生物技术、新能源和风力发电等新兴产业这些年来更是异军突起,引领世界。

丹麦的自然资源并不丰富,但其制造业不依赖原料,而是以产品的设计和品质见称。丹麦由于地处寒冷的北欧,国家小,自然资源贫乏,造就了丹麦人注重产品设计、创新、精益求精和追求更高产品附加值的产业精神,全力寻求可用资源的充分利用以创造最大价值是丹麦人孜孜以求的企业理想。

丹麦人讲究务实,杜绝浪费,宁要少而精,也不求大而全,力求将自己的优势产业和优良品牌发挥到淋漓尽致,不断推陈出新,做到世界最好。无疑这也正是“丹麦制造”成功的秘诀和精髓所在。“丹麦制造”之所以在世界上占有一席之地并长盛不衰,“丹麦设计”功不可没。“丹麦设计”崇尚简约、实用和功能性。

丹麦众多知名品牌的产品往往在简洁、朴素、内敛的外表下,蕴含着设计者处处为使用者着想的精心考量,将材料、功能和造型融合在一起,形成有机统一,浑然天成。其匠心独运、才思缜密,常常令人叹为观止。丹麦有多位享有国际盛誉的设计大师,比如汉斯·维纳的“雪茄沙发”,阿纳·雅各布森的“蛋椅”和“天鹅椅”,保尔·汉宁森的灯具等等,都享誉世界。

丹麦积极参与国际分工和国际竞争,全力打造和推销自己的优势产业和优势品牌。在竞争中,丹麦人采取独特的“利基(Niche)战略”,即专注于某一个小而特别的领域,要么不做,要做就做到世界最好。

丹麦的制造业多以中小企业为主,生产专业性强的产品。在丹麦,75%的企业为员工人数在50人以下的中小企业。这种小而专的高度分工产业体系,是丹麦制造最大竞争优势和创新活力所在。

世界著名绿色企业、丹麦温控阀生产商丹佛斯就是成功运用“利基战略”的一个例子。丹佛斯的创始人麦斯·克劳森在1933年利用业余时间发明了丹佛斯的第一个散热器恒温阀,该产品在当时只是冰箱的一个零部件,但是却对温度控制技术产生了革命性的影响。于是,克劳森不断改革产品的设计和功能,将这一技术推广到了工业生产的各个领域,丹佛斯逐步发展壮大成为全球温控技术领域的翘楚和行业霸主。迄今,先进的温控技术仍是丹佛斯的核心竞争力,引领着世界这一产业的发展方向。目前,已有约4.8亿个丹佛斯制造的恒温阀运行在世界各地,为全球节约了巨量能源,为丹佛斯和丹麦王国创造了巨额的经济利润,丹佛斯也始终保持着世界上最大的散热器恒温阀生产商地位。

丹麦在清洁能源领域占有全球独领风骚的地位。世界自然基金会发布的《2012全球清洁技术创新指数报告》显示,丹麦是最适合开展清洁能源研究和发展的国家。丹麦有世界上最大的风力发电机生产商维斯塔斯,尽管风力发电机市场竞争非常激烈,但是维斯塔斯风力发电机仍然占领着世界风力发电机市场20%的份额。此外,全球大约20%的风力发电机都装有丹麦制造的风力发电机零部件。

十、以色列

以色列制造业点评: 以色列是一个在严峻的环境中迅速崛起,由一个落后的农业国变为发达的工业国。可以说无数次战争冲突刺激了军事工业发展;另外民用工业技术尖端且成熟,新兴产业发展快速。信息产业现已成为以色列国民经济的重要支柱产业,软件产业成为国际软件业的主要力量。

以色列在卫星图像、纳米技术、太阳能发电、生物技术等领域以色列均取得领先的成果。。以色列人口占世界总人口的0.2%,但拥有162位诺贝尔奖获得者。公民受教育率达95%以上,在全球仅次于瑞典。值得一提的是,以色列十分注重启发式教育和课外教育,对教育的投入比重始终在全球名列前茅。

以色列工业体系非常发达。新兴产业发展非常快。以色列英语著名制造企业以及工业软件企业:以色列航空工业公司、拉斐尔武器开发集团、艾尔比特系统公司、以色列军事工业集团、梯瓦制药工业有限公司、Stratasys等。以色列拥有全球领先的仪器和通信产业。


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