![]() 「香港飛龍」標誌 本文内容: 公衆號記得加星標??,第一時間看推送不會錯過。半導體產業是現代科技與工業的基石,在經濟、科技、政治領域均有重要意義。半導體是改變世界的力量,其技術進步直接定義人類文明的邊界。經濟上,半導體是信息產業核心,與全球GDP增長強相關,每1美元半導體產值可撬動下游超10倍經濟收益。半導體產業累計收入大幅增長,有力帶動經濟前行,還促進上下游產業發展,創造海量就業崗位。科技層面,它是信息技術革命的核心驅動力。計算機CPU、GPU ,智能手機芯片,通信設備射頻芯片等關鍵組件都依賴半導體技術,性能提升推動信息技術飛速發展。同時,它在工業自動化、能源、汽車等領域也不可或缺,提升各行業生產效率與智能化水平。政治方面,半導體已成爲地緣政治博弈的重要工具。美國通過《芯片與科學法案》、出口管制措施以及組建Chip 4聯盟等方式,試圖鞏固其在全球半導體價值鏈中的主導地位 ,引發全球半導體供應鏈格局的變動,也促使其他國家加大對半導體產業的重視與佈局。全球規模:2024年6559億美元,較2023年增長21%,預計2030年將超過1萬億美元。增長動力:AI基礎設施建設需求(尤其是GPU和AI處理器)及存儲芯片產值增長超70%。半導體產業鏈猶如精密運轉的龐大生態系統,涵蓋EDA & IP、設計公司、晶圓代工、封裝測試、設備材料等核心環節,緊密協作,共同推動產業發展:EDA & IPEDA(電子設計自動化) 是集成電路設計的核心軟件工具,利用計算機輔助完成芯片功能設計、驗證、物理佈局等全流程。2024年全球EDA市場規模約150億美元,支撐着超6000億美元的半導體產業,被譽爲“芯片之母”。其作用類似設計師的Photoshop,可高效管理數百億晶體管協同工作。IP(知識產權核)是預先設計、驗證的電路功能模塊(如處理器、存儲器接口),通過複用縮短芯片開發週期。2024年全球IP市場規模78億美元,其中處理器IP佔47%(Arm主導)。IP分爲軟核(HDL代碼)、硬核(物理佈局)和固核,是構建複雜芯片的“積木”EDA是設計工具,IP是功能積木;無此基石,無現代芯片。全球Top5中國大陸Top5Fabless(無晶圓廠設計公司)Fabless(無晶圓廠設計公司)是半導體產業鏈的關鍵創新模式,指企業聚焦芯片設計、驗證及IP開發,完全剝離晶圓製造、封裝測試等重資產環節,交由臺積電、三星、中芯國際等專業代工廠完成。這種輕資產運營顯著降低了技術迭代成本(規避百億美元級晶圓廠投資),使企業能靈活響應市場需求(如AI芯片半年一迭代),同時驅動全球產業鏈深度分工——美國高通(手機SoC)、英偉達(GPU)、AMD(CPU)等Fabless巨頭主導高端設計,中國華爲海思(麒麟處理器)、聯發科(天璣芯片)等加速追趕,2024年全球Fabless市場規模達2,150億美元(佔比IC行業總營收32.9%)。該模式與IDM(英特爾等垂直整合)、Foundry(純代工)構成半導體三大運營體系,但其核心挑戰在於技術自主性:7nm以下先進工藝依賴臺積電/三星產能,地緣政治風險下可能面臨斷供(如華爲被制裁);同時,Chiplet等新技術要求設計公司與封裝廠(如日月光)協同創新,進一步考驗生態整合能力。當前,RISC-V開源架構的興起正爲中小Fabless企業提供突破ARM/IP壟斷的新路徑。全球Top 5無晶圓廠設計公司(按營收排名)以下爲2024年全球前五大Fabless企業數據:中國大陸Top 5無晶圓廠設計公司Foundry (晶圓代工)晶圓代工(Foundry)是半導體產業鏈的核心製造環節,指企業專精於芯片物理生產,爲Fabless設計公司(如高通、英偉達)或IDM企業(如英特爾)提供晶圓加工服務,自身不涉足芯片設計。該模式通過專業化分工,顯著降低行業進入門檻,推動全球技術創新與產能集中化。核心運作與技術壁壘製造主導:代工廠依據Fabless的設計圖紙,完成硅片加工、光刻、蝕刻等超千道工序,掌握7nm以下先進工藝(如臺積電3nm製程良率超80%),2025年全球12英寸晶圓月產能突破3000萬片。資本與技術雙密集:一座先進晶圓廠投資超200億美元,且需持續迭代設備(如EUV光刻機單價1.8億美元),臺積電研發投入佔營收20%(2024年達172億美元)。以製造爲支點撬動全球芯片創新,其產能與技術自主性直接決定智能時代算力上限。全球Top 5晶圓代工廠(按2024年營收排名)中國大陸Top 5晶圓代工廠(按2024年營收排名)Assembling & Testing(封裝測試)封裝測試是半導體制造的核心後道工序,指對晶圓切割後的裸芯片(Die)進行物理封裝與電氣性能驗證的過程。其核心目標是爲脆弱的芯片提供機械保護、電氣連接和環境隔離,並通過測試確保芯片功能及可靠性符合設計標準。封裝環節包含切割、焊線/倒裝焊接、塑封成型等步驟,將裸片裝配至基板(如引線框架或有機基板)並添加外殼,形成可直接焊接至電路板的獨立芯片(如QFN、BGA等形態)。測試環節則通過探針臺、測試機等設備,對封裝後的芯片進行功能驗證(如邏輯運算)、性能測試(如速度、功耗)及可靠性考覈(如高溫高溼、溫度循環等環境應力試驗),篩除缺陷品並分級標註性能參數全球Top 5封裝測試企業(按營收排名)Equipment & Materials(設備材料)半導體設備與材料是支撐整個半導體產業鏈的基礎要素,共同構成芯片製造的核心物理條件。半導體設備指在芯片設計、製造、封裝及測試全流程中所需的精密儀器和工具,可分爲前道製造設備(如光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設備、離子注入機)和後道封裝測試設備(如探針臺、測試機、劃片機)。這些設備技術壁壘高,涉及納米級工藝控制(如3nm製程),且資本投入巨大(一座先進晶圓廠投資超200億美元)。半導體材料則是製造芯片的物理基礎,包括基體材料(如硅晶圓、化合物半導體砷化鎵/碳化硅)、製造材料(光刻膠、拋光液、高純氣體)及封裝材料(引線框架、封裝基板)。其核心特性是電導率介於導體與絕緣體之間,且可通過摻雜、光照或溫度調控性能。硅材料佔據主導(全球佔比超95%),但第三代半導體(氮化鎵、碳化硅)因耐高壓、高頻特性,在新能源和5G領域加速滲透。兩者協同推動產業升級:設備決定工藝精度(如EUV光刻機實現7nm以下製程),材料保障芯片可靠性(如高純硅片純度需達99.9999999%)。2024年全球設備市場規模超2500億美元,材料市場佔比約32.9%,地緣政治下國產化需求迫切(如光刻膠、大硅片國產化率不足20%).設備是“造芯之匠”,材料爲“築芯之基”,共同奠定數字時代的算力基石。全球Top 5半導體設備企業(按營收排名)中國大陸Top 5半導體設備企業*免責聲明:本文由作者原創。文章內容系作者個人觀點,半導體行業觀察轉載僅爲了傳達一種不同的觀點,不代表半導體行業觀察對該觀點贊同或支持,如果有任何異議,歡迎聯繫半導體行業觀察。今天是《半導體行業觀察》爲您分享的第4065期內容,歡迎關注。加星標??第一時間看推送,小號防走丟求推薦 (本文内容不代表本站观点。) --------------------------------- |