芯思想研究院(ChipInsights)发布数据指出,2020年全球半导体研发支出超过 700 亿美元,达到 728 亿美元,较 2019 年增长 8.67%。其中 19家半导体公司研发支出超过10亿美元,合计达到605亿美元,较2019年成长11.5%。其中2020年研发支出前十大半导体公司合计479亿美元,较2019年成长13.2%。

 

 

英特尔的研发支出远远超过其他所有半导体公司,达到136亿美元,创下英特尔历年研发支出新高;英特尔的研发支出占前十大半导体公司研发支出总和的28%,相较2019年的32%减少了4个百分点;研发支出占公司营收比重17.41%,相较2019年的18.57%减少了1.16个百分点。

 

研发支出10亿美元俱乐部19个成员中,有两家出现下滑,分别是德州仪器(-0.26%)、亚德诺(-7.08%)。巧合的是,两家都是模拟芯片公司。

 

区域情况

2019年中国台湾有两家半导体公司研发费用过超过10亿美元,而且全部进入前十,分别是台积电(TSMC)、联发科(MediaTek),两家公司研发投入合计约64亿美元,较2019年增长27.5%。

 

美国有八家半导体公司研发费用过超过10亿美元,分别是英特尔(Intel)、高通(Qualcomm)、博通(Broadcom)、英伟达(nVidia)、美光(Micron)、超微半导体(AMD)、德州仪器(TI)、亚德诺(ADI),八家公司研发投入合计约355亿美元,较2019年的330亿美元增长7.6%。其中有六家公司研发投入进入前十名,合计329亿美元,较2019年增长8.6%。

 

韩国有两家半导体公司研发费用过超过10亿美元,而且全部进入前十,分别是三星电子半导体事业部(Samsung Semiconductor)和SK海力士(SK Hynix),合计86亿美元,较2019年增长16%。

 

日本有4家半导体公司研发费用过超过10亿美元,合计55.5亿美元,较2019年的51.2亿美元增长8.3%,但没有一家公司进入前十。

 

欧洲3家半导体公司恩智浦(NXP)、意法半导体(STM)和英飞凌(Infineon)研发费用均超过10亿美元,合计44.7亿美元,较2019年的41.7亿美元增长7.2%,但没有一家进入前十。

 

数据分析

研发支出10亿美元俱乐部 19 个成员中,有6家研发支出增长超过 20%,分别是英伟达33.62%、联发科30.04%、超微28.18%、台积电25.72%、SK海力士25.35%、三星22.22%。

 

台积电的研发投入一直稳定增长,2020年为了追求5纳米及更先进的3纳米工艺,研发支出更是大增26%,一举突破30亿美元,达到37.2亿美元,直追40亿美元。但是其研发支出占比是10亿美元俱乐部中最低的,只有8.17%。

 

2020年台积电的先进制程营收再新高,第四季度5纳米(20%)和7纳米(29%)合计营收占了一半(49%),28纳米及以下工艺的营收74%。全年28纳米及以下工艺营收占比72%。

 

而且研发支出增长最大的三家公司英伟达、联发科、超微都是台积电的先进工艺制程的大客户,同时根据报告显示,前十名的研发支出比例在2020年为15.1%,而在2019年为14.9%。由此突显了开发新工艺技术的成本不断上涨。

 

三星的研发支出逐年大幅增加,原因在于公司抢占全球半导体市场的决心,力图同时称霸数据存储芯片和逻辑芯片市场。2019年4月宣布未来十年(到2030年)投资133万亿韩元(约合1200亿美元)以扩大其逻辑芯片和晶圆代工业务。尽管三星在2020年初完成7纳米EUV工艺,但还是被台积电拉开了差距。

 

SK 海力士日前宣布公司重组了研发部门并成立了新研发中心 RTC(Revolutionary Technology Center),以加强公司内存业务的竞争优势,并比竞争对手更快地开发新技术。RTC 将研发改善芯片处理速度的高宽带内存(HBM)、电阻式 RAM(ReRAM);克服 DRAM 极限的自旋转移力矩式磁性随机存储器(STT-MRAM)、相位变化存储器(PRAM);以及全面改良芯片容量、处理速度的 3D DRAM 等。