第三代半导体产业专题报告：产业链概览及投资方向
目录
1 第三代半导体是“十四五”重要发展方向 (1)
2 半导体产业分类及规模 (1)
3 半导体产业链概览 (3)
3.1 IC 设计 (3)
3.2 IC 制造 (5)
3.3 IC 封装测试 (6)
3.4半导体设备 (7)
3.5半导体材料 (9)
4 粤港澳大湾区半导体产业及投资方向 (11)
4.1粤港澳大湾区半导体产业具备良好的发展机遇 (11)
4.2粤港澳大湾区半导体产业格局 (11)
4.3“十四五”半导体产业主要的投资方向 (13)
4.3.1功率半导体产业链 (13)
4.3.2第三代半导体产业链 (14)
1 第三代半导体是“十四五”重要发展方向
据国家新材料产业发展专家咨询委员会委员介绍，国家2030计划和“十四五”国家研发计划已明确第三代半导体是重要发展方向。从下游应用、技术差距、工艺要求分析，第三代半导体有望成为我国半导体产业突围先锋。
(1) 第三代半导体下游应用切中“新基建”中 5G 基站、特高压、新能源充电桩、城际高铁交主要
领域。以 GaN、SiC 为代表的第三代半导体材料与第一、二代半导体材料Si、GaAs 不同，
具有高频、高效、高功率、耐高压、耐高温、抗辐射等特性，可以实现更好的电子浓度和运
动控制，在5G、新能源汽车、消费电子、新一代显示、航空航天等领域有重要应用。由于
成本较高，SiC 的应用主要集中在工业和汽车领域，如高端电源、太阳能逆变器和UP S，
SiC 在高功率领域具备较好的表现，因此在电动汽车将是主要发展领域。GaN 由于其优异的
高频性能，未来在射频领域具备良好的发展空间。据Omdia测算，全球SiC 和 GaN 功率半
导体销售收入预计将从 2018 年的 5.71 亿美元增至 2020年底的 8.54 亿美元，至 2029 年底
或超 50 亿美元，未来十年将保持年均两位数增速。
(2) 第三代半导体产品主要使用成熟制程工艺，国内厂商起步与国外厂商相差不多，有希望实现
技术上的追赶。在第一代及第二代半导体材料的发展上，我国起步时间远远慢于其他国家，
导致在材料上处处受制于人。第三代半导体处于发展初期，根据中国电子技术标准化研究院
以及 Yole 数据，2019 年第三代半导体 SiC 以及 GaN 的渗透率合计约为 1.77%，预计 2023
年可以提升至 4.75%左右。
在美国对我国半导体产业技术封锁持续升级的大环境中，第三代半导体有望成为我国半导体产业突围先锋，相关产业链上下游企业将充分受益。
2 半导体产业分类及规模
按照产品功能划分，半导体产业包括集成电路、光电器件、分立器件、传感器四类。据WSTS 统计数据，2019 年这四种产品的市场规模分别为 3334 亿美元、416 亿美元、239 亿美元和 135 亿美
元，占比分别为 81%、10%、6%和 3%。常说的“芯片”有广义和狭义之分，广义芯片包括集成电路、传感器、分立器件、光电器件产品，狭义芯片单指集成电路。
对四种半导体产品进一步定义。
(1) 分立器件：具有单一功能的电路元器件，如二极管、晶体管、电阻、电容等。
(2) 光电器件：利用半导体光生伏特效应工作的光电池和半导体发光器等，如光导管、光电池、
光电二极管等。
(3) 半导体传感器：利用半导体材料特性制成的传感器，如光传感器、温度传感器、压力传感器
等。
(4) 集成电路：把基本电路元器件制作在晶片上然后封装起来，形成具有一定功能的单元。
按照不同的处理信号分类，可以分为处理模拟信号的模拟芯片，及处理数字信号的数字芯片。
按照产品种类，集成电路可分为逻辑芯片、存储芯片、处理器芯片和模拟芯片四种，其中逻辑芯片、存储芯片和处理器芯片为数字芯片。根据WSTS 数据，2019 年这四种集成电路芯片的市场规模分别为 1065 亿美元、1064 亿美元、664 亿美元和 539 亿美元，占比分别为 32%、32%、20%和 16%。我国的半导体市场需求巨大，行业发展迅速，但自给率较低，企业规模偏小。依托庞大的中国终端应用市场需求，中国大陆集成电路产业发展迅速。据中国半导体行业协会数据，2014 年中国大陆集成电路产业的销售规模为 3015.4 亿元，2019 年销售规模为7,562.3 亿元，同比增长 15.78%，2014-2019 年的 CAGR 为 20.19%，发展迅速。全球十大半导体公司中六家为美国企业，两家为韩国企业，一家为中国台湾企业，中国大陆仅华为海思营收规模位列第十名。
进出口数据表明我国集成电路国内自给率较低，国产替代空间广阔。据中国海关数据统计，2019 年我国芯片的进口金额为 3040 亿美元，出口额 1017 亿美元，贸易逆差超过 2000 亿美元，自给率较低。据 2020 年 8 月 4 日国务院发布的《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》，目标到 2025 年芯片自给率由目前的 30%提高至 70%，国产替代空间广阔。
3 半导体产业链概览
半导体产业链上游为支撑业——材料和设备；中游是半导体生产的三道工序——设计、制造以及封测；下游是各种终端产品，如通讯设备、消费电子、汽车、工业等。
集成电路制造三大工序中，技术门槛从高到低依次为制造/设备>设计>封测，我国晶圆制造和芯片设计行业销售额增长较快。2019 年芯片设计业销售收入为3,063.50 亿元，同比增长21.60%；晶圆制造业销售收入为2,149.10 亿元，同比增长18.20%；封装测试业销售收入为2,349.70 亿元，同比增长 7.10%。随着近年来中国一批 12 英寸和 8 英寸晶圆制造生产线投产，且国内外芯片设计业蓬勃发展，大陆晶圆制造行业增长较快。
3.1 IC 设计
IC 设计即按照功能要求设计出所需要的电路图，最终的输出结果是掩膜版图，是创新密集型的轻资产行业，由于没有工厂 Fab，也被称为 Fabless。
除华为海思之外，我国IC设计企业分散较广，规模普遍较小。按营收规模排名，海思处于全球第4-
5 名。我国 IC 设计企业细分领域具备亮点，核心关键领域设计能力不足。从应用类别(如手机、汽
车等)到芯片项目(如处理器、FPGA 等)，国内在高端关键芯片自给率几近为0，仍高度仰赖美国企业。
借鉴美国发展经验，定位不同赛道的龙头公司发展速度各不相同。如定位手机处理器芯片和射频芯片的高通、Skyworks 过去十年分别取得了 1.5 倍和 9.3 倍的增长；定位通讯芯片的博通取得 19.2 倍增长；定位存储芯片的美光取得3.7 倍增长；定位 FPGA，模拟芯片的赛灵思获得 3.6 倍增长。
IC 龙头公司需要精选赛道，我国功率半导体、模拟器件以及Wi-Fi、指纹识别、音频等消费类芯片领域，更有希望在下游快速发展的过程中享受国产替代和市场发展的双重红利。IC 设计公司中，关注 5G 带来的手机主芯片及射频芯片增量、ALOT 中智能音频市场爆发，以及华为被迫去 A 化带来的投资机会。各赛道龙头包括（1）功率半导体：闻泰科技、斯达半导、新洁能；（2）模拟芯片：圣邦股份、思瑞浦；（3）射频：卓胜微；（4）WIFI/蓝牙：乐鑫科技、恒玄科技；（5）生物识别：汇顶科技；（6）CIS:韦尔股份；（7）存储芯片：兆易创新、北京君正、澜起科技。
3.2 IC 制造
IC 制造将设计好的电路图转移到硅片等衬底材料上，输出结果为含有芯片的晶圆。制造工艺流程包括单晶硅片制造、前道工艺以及后道工艺，步骤繁杂，少则几百步，多则上千步，时长以月为单位。
半导体代工厂通常有三大衡量指标：（1）先进制程，即芯片内部的晶体管的栅长。工艺制程反应半导体制造技术先进性，目前能够量产的最先进工艺是台积电的5nm，国内半导体代工厂最先进的是中芯国际的 14nm。（2）晶圆尺寸，生产功率半导体主要使用 6 英寸和 8 英寸硅片，微控制器使用
8 英寸硅片，逻辑芯片和存储芯片则需要 12 英寸硅片，随着半导体技术的发展和市场需求的变化，
目前硅片正向大尺寸趋势发展。（3）产能，通常半导体制造厂商不会轻易扩产，产能在1 年左右的短期内是稳定的，当半导体景气度来临，产能决定公司的收入。
晶圆代工行业呈明显的寡头垄断特征。由于技术、资本和人才密集，市场集中度较高。根据ICInsights 统计，20Q1 前十大纯晶圆代工厂商占全球市场 97%的市场份额，前五大厂商（台积电、三星、格罗方德、联华电子、中芯国际）占全球市场90%的市场份额。
（1）技术方面，掌握先进制程才能获得高市场份额和高毛利。晶圆代工市场共700亿美元市场规模，其中先进制程占据 30%，客户产品随技术进步整体迁移，掌握最先进制程者才能掌握最先进客户获得高毛利。
（2）资本投入方面，由于制造产业需要持续高投入，资本开支的80 %用于购买设备，且每代节点的资本投入增速为30%，因而玩家数量逐步减少。以台积电为例，150亿美元Capex 中，约120 亿美元用于采购先进工艺设备。联华电子、格芯在14nm 节点退出后，10nm 以下玩家只剩下台积电、英特尔、三星，以及追赶中的中芯国际。
我国IC制造的挑战和不确定性在于先进制程，成熟制程以及存储器企业的国产化已取得一定成绩。
（1）逻辑芯片方面，先进制程中芯国际的 14nm 新产能正在有序推进，与台积电代差逐步缩小；
成熟制程中北京燕东、上海积塔、广东粤芯等新产能扩张能够对产业链形成有效拉动。目前国际竞争环境对本土半导体产业的发展和崛起形成挑战和阻挠，短期确实有较大不确定性，但中长期看本土半导体企业扩产追赶的步伐依旧坚定。
（2）存储器企业方面，以长江存储、合肥长鑫等为主的存储器厂商产能布局已达到海外大厂水平。
合肥长鑫作为DRAM 国产替代龙头，1xnmDDR4 产品已上市销售，与国际领先水平仅相差一代；
长江存储为 NANDFlash 国产替代龙头，64 层产品已出货，128 层 NANDFlash 有望突破，将达到国际水平。
3.3 IC 封装测试
封装测试即在完成测试后，将从硅片或其他衬底上切割出来并装配到最终电路管壳中，引入接线端子，并引入绝缘介质固定保护，输出产品可直接装配到电子设备上，形成一体化结构，工艺流程为测试-切割-粘接-焊接-模封。
封装测试是我国半导体产业链中发展最成熟的环节，最先有望实现自主可控的领域，国产技术已步入第一梯队，未来发展趋势是先进封测与制造端相融合。中国台湾的日月光和矽品长期位于行业第一和第三，第二名为美国安靠。中国大陆的长电科技于2015年收购新加坡的星科金朋后，排名进入行业第三。
国内前三大封装测试厂为长电科技、通富微电、华天科技。短期贸易摩擦可能带来业绩波动风险，长期封测龙头企业有望在5G及国产替代下受益。（1）长电科技：通过收购星科金朋，获得SiP、WL P、FC+Bumping 能力以及扇出型封装技术，技术达到国际一流水平，在先进制程+先进封装融合的趋势下，将与中芯国际展开协同，定增加码封测技术投入，20H1 业绩超预期。（2）通富微电：AMD 合作封装测试厂，拥有 WLP、FlipChip等先进封装技术，业绩将充分受益AMD 的新品放量。
（3）华天科技：三大工厂昆山、西安、天水厂覆盖高中低端封装，CMOS 图像传感器等 CMOS 图像传感器封装短期增量较大。
第二梯队可关注晶方科技、太极实业。晶方科技是国内最早拥有WLP 封测能力厂商，专注 CMOS 图像传感器等产品封装，将充分受益图像传感器放量。太极实业与SK 海力士成立合资公司海立半导体，专注于存储器封测，子公司太极半导体拥有自主存储器封测技术能力。
3.4 半导体设备
应用于集成电路领域的设备通常可分为硅片制造、前道工艺设备（晶圆制造）和后道工艺设备（封装测试）三大类。晶圆制造环节设备投资占整体的70%以上，是制造 IC的关键。七大工艺步骤（氧化/扩散、光刻、刻蚀、离子注入、薄膜生长、清洗与抛光、金属化），对应专用设备包括氧化/扩散设备、光刻设备、刻蚀设备、清洗设备、离子注入设备、薄膜沉积设备、机械抛光设备等。其中光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备为核心设备，分别占晶圆制造环节设备成本的24%、10%、18%。另外封装及组装设备约占 10%，测试设备约占 8%，其他设备约占 5-10%。
半导体专用设备市场与产业景气状况紧密相关，下游市场需求带动设备规模持续增长。据SEMI 统计，2019 年全球半导体设备销售额为597.5 亿美元，其中中国大陆半导体设备销售额为134.5 亿美元，占比 23%。据 SEMI 预测，2020 年全球半导体生产设备的出货金额受到新冠肺炎的影响，同比下滑 4%，预计 2021 年同比增长 24%，增至 677亿美元（约人民币 4,739 亿元）。根据 Gartner 预计，半导体专用设备市场规模2024 年将增长至602.14 亿美元。2020年-2024年CAGR为6.27%。未来随着下游5G 通信、计算机、消费电子、网络通信等行业需求的稳步增长，以及物联网、人工智能、汽车电子、智能手机、智能穿戴、云计算、大数据和安防电子等新兴领域的快速发展，集成电路产业面临着新型芯片或先进工艺的产能扩张需求，为半导体专用设备行业带来广阔的市场空间。
全球半导体设备市场集中度较高，主要核心设备领域由欧、美、日厂商主导。2019年全球半导体设备厂商 CR5 达到 78%，CR10 达到 92%。光刻设备、显影设备、清洗设备、异物检查设备、缺陷检查设备几乎为“一超多强”的模式；光掩膜检查设备、CVD设备、热处理设备、CMP 设备、单片式清洗设备为“二超多强”的模式；干蚀设备几乎为“三超一强”的模式。
我国半导体设备自给率低，需求缺口较大，当前中端设备领域初步形成产业链成套布局，但高端制程/产品仍需攻克，挑战与机遇并存。中国本土半导体设备厂商只占全球份额的1-2%，在关键领域
如沉积、刻蚀、离子注入、检测等，仍高度仰赖美国企业。中国虽然在力推半导体生产设备的国产化，但尖端生产设备的研发需要相当长时间。
（1）高端光刻机市场差距较大。荷兰公司ASML 垄断高端光科技市场，占据全球近 80%的市场份额，日本的尼康、佳能以及美国的 Ultratech 紧随其后。中国企业上海微电子、中子科技等公司已实现了光刻机的量产，但在最先进技术领域仍然与国际巨头有较大差距。
（2）中国企业的刻蚀设备生产技术已逐渐达到国际先进水平。刻蚀主要可分为湿法刻蚀和干法刻蚀，市场上 90%以上的厂家采取干法刻蚀。在干法刻蚀中的等离子刻蚀领域，美国的泛林集团市场份额位列第一，美国的 AMAT、日本的东京电子也是刻蚀设备领域的龙头企业。中国企业中微半导体的7nm刻蚀机已实现量产，5nm刻蚀机已通过验证。
（3）薄膜沉积设备领域国产厂商市场地位逐步提高。美国应用材料股份有限公司(AMAT)是全球最大的半导体晶圆制造设备的提供商，在 CVD 和 PVD 设备领域保持领先地位。中国企业包括北方华创和沈阳拓荆等公司，目前仍在对关键技术进行积极突破，技术水平较欧美先进水平有一定差距，但已基本实现28nm制程的生产能力，市场地位逐步提高。
半导体设备领域关注两条主线：
（1）重点关注成熟的一线设备，包括北方华创、中微公司、盛美股份（拟科创板上市）、华峰测控；
（2）关注新进设备企业，包括检测、清洗、镀膜、长晶设备领域，上市企业包括晶盛机电、精测电子、至纯科技等。
3.5 半导体材料
根据半导体芯片制造过程，一般可以将半导体材料分为基体、制造、封装三大类：其中基体材料包括硅晶圆、硅基材以及化合物半导体；制造材料包括光刻胶、抛光材料、掩模版、特种气体等；封装材料包括键合丝、陶瓷封装材料、芯片粘结材料等。其中硅晶圆、掩模版、电子气体占据市场份额较大。
中国大陆半导体材料市场增速最快，为全球第三大市场。据 SEMI 数据，2019 年全球半导体材料销售额约为 521.1 亿美元，同比下降1.1%，中国大陆销售额113.4 亿美元，占全球 21.8%，同比逆势上涨 1.9%。各环节国产替代能力从高到低大致排序为：高纯化学品，靶材，特种气体，抛光液，研磨垫，大硅片，光刻胶。细分领域中，我国靶材领域已经比肩国际水平，但在光刻胶等高端领域仍需较长时间实现国产替代。
在晶圆产线向中国大陆转移趋势下，国产半导体材料厂商有望享受市场规模增加叠加市场份额提升的双重红利。中短期主要关注国产化进程较快的领域如电子特气、湿电子化学品、靶材、CM P抛光液等，中长期关注高端光刻胶、晶圆材料、CMP抛光垫等领域。
4 粤港澳大湾区半导体产业及投资方向
4.1 粤港澳大湾区半导体产业具备良好的发展机遇
粤港澳大湾区具备全面的芯片市场需求。中国芯片需求占全球60%，其中60%来自于粤港澳大湾区，芯片需求覆盖了从消费电子到工业控制、家电和装备制造、汽车电子等各个产业。广东是我国信息产业第一大省，终端需求庞大。2019 年全国集成电路产量为2018.21 亿块，同比增长 7.2%，广东省集成电路产量 363.24 亿块，同比增长 20.76%，占全国集成电路产量的 18%。2019 年广东的集成电路产业主营业务收入超过1200 亿元，其中集成电路设计业营业收入超过1000 亿元，设计业营业收入全国第一，拥有广州和深圳两个国家级集成电路设计产业化基地，基本形成以广州、深圳、珠海为核心，带动佛山、东莞、中山、惠州等地协同发展的产业格局。
粤港澳大湾区集成电路产业的政策支持力度不断加大，产业发展环境不断完善。近几年粤港澳大湾区陆续出台集成电路相关支持政策。据深圳《深圳市进一步推动集成电路产业发展行动计划（2019-2023 年）》，目标到 2023 年，集成电路产业整体销售收入突破2000 亿元，设计业销售收入突破1600 亿元，制造业及相关环节销售收入达到 400亿元。引进和培育10 家销售收入 20 亿元以上的骨干企业。2019 年初，广州市引发《广州市加快发展集成电路产业的若干措施》，10 月 9 日，广东省印发《广东省培育半导体及集成电路战略性新兴产业集群行动计划（2021-2025 年）》，目标到 2025 年，半导体及集成电路产业的年主营业务收入突破4000 亿元，年均增长超过2 0%。
4.2 粤港澳大湾区半导体产业格局
广深珠港澳已初步形成了各自在半导体产业上的优势。广州的优势在应用和制造；深圳、珠海强在产品和设计；澳门的科研水平世界领先；香港在知识产权保护上拥有国际经验。
深圳的IC设计产业较强，IC制造和IC封测行业则相对薄弱。2018 年中国十大 IC 设计企业（海思半导体、紫光展锐、豪威科技、北京智芯微、华大半导体、中兴微电子、汇顶科技、士兰微、北京矽成、格科微）中深圳企业就有 4 家（海思、华大、中兴、汇顶）。
东莞在集成电路领域拥有庞大的需求市场。松山湖作为东莞市IC 设计企业的集聚地，目前已经入驻多家IC 产业链企业，已形成在细分领域龙头企业带动下，一批有潜力的初创企业共同推动园区的集成电路设计产业格局，产业氛围日渐浓厚。
广州及周边地区已成为国内集成电路最大的集散地和消耗地，拥有兴森快捷、安捷利、风华芯电、新星微电子、丰江微电子等一批封装测试企业，其中广州开发区拥有政策大力扶持的集成电路产业创新园区和中新知识城，所在的黄埔区拥有广州60 家集成电路企业中的 35 家（2018 年广州市工信局企业统计数据）以及广州国芯芯片项目。随着2019 年粤芯半导体的国内首座 IDM12 吋芯片厂量产，大湾区半导体“一日集成电路产业圈”已初现雏形。
珠海在上世纪90年代是广东集成电路产业发展环境最好的城市，近些年随着珠海产业政策环境不断弱化，产业竞争优势逐渐减弱。2018 年珠海集成电路产业营收约 60 亿元，产业规模居珠三角第二位，居全国第八位。当前，珠海正积极携手澳门，促进澳门产业多元发展，努力集聚形成集成电路、生物医药、新材料、新能源、高端打印设备等5 个千亿级产业集群，加快打造澳珠发展极。
香港集成电路产业的发展历程其主要经历了IC封装制造、分销增值服务和IC设计三个阶段。由于其知识产权保护的监管力度较强，在物流、资金、信息交流方面具备优势，且大学的科研水平名列前茅，未来发展将以分销渠道为主，设计业也将迎来巨大发展势头。
根据《广东省培育半导体及集成电路战略性新兴产业集群行动计划（2021-2025 年）》，目前大湾区存在的问题主要在设计和制造两方面，设计企业规模偏小，高水平设计能力不足；制造环节短板明显，实现规模化量产的 12 英寸晶圆线仅粤芯半导体1 条。另外，人才供求矛盾突出，产业链对外依存度高。
因此在发展思路上，在当前国际技术封锁及国内区域竞争加剧的背景下，广东应充分利用终端需求市场规模大的优势，做大做强设计业，巩固设计业的竞争优势，并争取在EDA 软件上实现突破，重点发展模拟芯片、功率器件和第三代半导体器件等，大力引进和培育封测、设备、材料等领域龙头企业，加快补齐制造业短板。鉴于长三角等地在先进制程和存储芯片制造、封装测试等已形成优势，广东应重点在特色工艺制程和已有一定基础的功率器件、第三代半导体方面发力。
4.3 “十四五”半导体产业主要的投资方向
4.3.1 功率半导体产业链
功率半导体器件处于现代电力电子变换器的核心地位，受益于下游需求、国产替代，以及细分市场的高增速，国内功率产业链领先公司盈利有望快速提升。
（1）功率半导体下游需求快速增长，全球市场规模增速约5 %。功率半导体广泛应用于电网的发电端、传输端和用电端。发电端方面，新能源发电的兴起对电能转换需求更大，功率半导体可用作AC/DC、DC/AC 转换器，输出稳定高质电能到电网；用电端方面，新能源电动车带来巨大增量市场；
另外物联网、云计算、工业自动化、用电设备的升级、快充兴起等也为市场整体贡献了显著增量。
根据 Omida 预测，全球功率半导体市场规模有望从2020 年的 430 亿美元增长至2024 年的 520 亿美元以上，CAGR 约为5%。
（2）功率半导体国产替代空间大、难度相对较低，头部厂商充分受益。根据IHS，2019 年中国功率半导体市场规模为 144 亿美元，占全球市场约 36%的份额，而主要器件国产化率均未超过 50%，IGBT 模组、MOSFET、晶闸管、整流器的国产化率更是只有30%多，国产替代空间广阔。同时由于功率半导体技术更迭慢，制程相对逻辑 IC 工艺投资力度小，技术难度低、生态要求也更低，国产厂商更易突破。国内厂商有望伴随细分市场的高速成长带来较大的业绩弹性。而头部厂商更易产生规模效益和更低的渠道成本，未来受益国产替代进程市场份额提升将更为显著。
（3）国内产能布局完善，中高端产品不断取得突破。产能方面，目前主要功率半导体厂商在境内共有29 条功率半导体产线，6 条在建及拟建产线，建设充分的产能能够充分支撑下游需求的快速增长，为国产替代建立良好的基础。中高端MOSFET 领域，国内厂商研发及量产进度不断加快，如闻泰科技推出了针对5G 电信基础设施的高耐用的功率 MOSFET 产品、超微型MOSFET 和LFPAK56 封装的 P 沟道 MOSFET。
4.3.2 第三代半导体产业链
十四五有望出台第三代半导体政策，由于我国第三代半导体应用市场广阔，与国际巨头差距较小，且第三代半导体工艺产线对设备要求相对较低，国内公司存在弯道超车机会。在资本的推动下，发展路径清晰的第三代半导体龙头公司收益概率较大。
相关标的：
（1）第三代半导体器件领域，闻泰科技已实现GaN器件量产，华润微、扬杰科技已实现SiC功率器件的产品送样。华润微作为国内功率 IDM 龙头，功率器件第一，晶圆制造第三，具备从芯片设计、制造及封测的全产业链能力，产品主要包括 MOSFET、IG BT、SBD、FRD 等，主要应用于消费电子、工业控制、新能源、汽车电子等领域。公司在MOSFET 产品方面优势显著，也是目前国内拥有全部 MOSFET 主流器件结构研发和制造能力的主要企业，且进行第三代半导体SIC 前瞻布局。
将充分受益功率半导体国产替代、产品扩展和升级、以及第三代半导体红利。
（2）IGBT领域，中车时代已在轨道交通、智能电网、新能源汽车等多个高端领域得到认可和应用，斯达半导和比亚迪已在国内新能源车IGBT领域占据可观份额。
（3）设备领域：龙头公司如北方华创、华峰测控、中微公司。
（4）大湾区未上市企业在第三代半导体产业链亦有布局：东莞天城（SiC外延）；中镓半导体（GaN衬底）；南砂晶圆（SiC衬底及外延）。
全球和中国半导体产业发展历史和大事记 1947年，美国贝尔实验室发明了半导体点接触式晶体管，从而开创了人类的硅文明时代。 1956年，我国提出“向科学进军”，根据国外发展电子器件的进程，提出了中国也要研究半导体科学，把半导体技术列为国家四大紧急措施之一。中国科学院应用物理所首先举办了半导体器件短期培训班。请回国的半导体专家黄昆、吴锡九、黄敞、林兰英、王守武、成众志等讲授半导体理论、晶体管制造技术和半导体线路。在五所大学――北京大学、复旦大学、吉林大学、厦门大学和南京大学联合在北京大学开办了半导体物理专业，共同培养第一批半导体人才。培养出了第一批著名的教授：北京大学的黄昆、复旦大学的谢希德、吉林大学的高鼎三。1957年毕业的第一批研究生中有中国科学院院士王阳元（北京大学微电子所所长）、工程院院士许居衍（华晶集团中央研究院院长）和电子工业部总工程师俞忠钰（北方华虹设计公司董事长）。 1957年，北京电子管厂通过还原氧化锗，拉出了锗单晶。中国科学院应用物理研究所和二机部十局第十一所开发锗晶体管。当年，中国相继研制出锗点接触二极管和三极管（即晶体管）。 1958年，美国德州仪器公司和仙童公司各自研制发明了半导体集成电路（IC）之后，发展极为迅猛，从SSI（小规模集成电路）起步，经过MSI（中规模集成电路），发展到LSI（大规模集成电路），然后发展到现在的VLSI（超大规模集成电路）及最近的ULSI（特大规模集成电路），甚至发展到将来的GSI （甚大规模集成电路），届时单片集成电路集成度将超过10亿个元件。 1959年，天津拉制出硅（Si）单晶。 1960年，中科院在北京建立半导体研究所，同年在河北建立工业性专业化研究所――第十三所（河北半导体研究所）。 1962年，天津拉制出砷化镓单晶（GaAs），为研究制备其他化合物半导体打下了基础。 1962年，我国研究制成硅外延工艺，并开始研究采用照相制版，光刻工艺。 1963年，河北省半导体研究所制成硅平面型晶体管。 1964年，河北省半导体研究所研制出硅外延平面型晶体管。 1965年12月，河北半导体研究所召开鉴定会，鉴定了第一批半导体管，并在国内首先鉴定了DTL型（二极管――晶体管逻辑）数字逻辑电路。1966年底，在工厂范围内上海元件五厂鉴定了TTL电路产品。这些小规模双极型数字集成电路主要以与非门为主，还有与非驱动器、与门、或非门、或门、以及与或非电路等。标志着中国已经制成了自己的小规模集成电路。 1968年，组建国营东光电工厂（878厂）、上海无线电十九厂，至1970年建成投产，形成中国IC产业中的“两霸”。 1968年，上海无线电十四厂首家制成PMOS（P型金属－氧化物半导体）电路（MOSIC）。拉开了我国发展MOS电路的序幕，并在七十年代初，永川半导体研究所（现电子第24所）、上无十四厂和北京878厂相继研制成功NMOS电路。之后，又研制成CMOS电路。 七十年代初，IC价高利厚，需求巨大，引起了全国建设IC生产企业的热潮，共有四十多家集成电路工厂建成，四机部所属厂有749厂（永红器材厂）、871（天光集成电路厂）、878（东光电工厂）、4433厂（风光电工厂）和4435厂
半导体制造行业产业链研 究报告 The document was prepared on January 2, 2021
半导体制造行业研究报告2017 1 对半导体制造设备行业的整体研究 通过对参加这次展会厂商的总体范围的了解，对半导体制造产业链的总体情况有了基本的认识，半导体制造涉及以下几个相关的细分行业。 晶圆加工设备 在半导体制造中专为晶圆加工的工序提供设备及相关服务的供应商，包括光刻设备、测量与检测设备、沉积设备、刻蚀设备、化学机械抛光(CMP)、清洗设备、热处理设备、离子注入设备等。 厂房设备 包括工厂自动化、工厂设施、电子气体和化学品输送系统、大宗气体输送系统等。晶圆加工材料 在半导体制造中提供原材料和相关服务的供应商，包括多晶硅、硅晶片、光掩膜、电子气体及化学、光阻材料和附属材料、CMP 料浆、低 K 材料等。 测试封装设备 在半导体测试和封装过程中提供设备及其他相关服务的供应商。主要涉及晶圆制程的后道工序，就是将制成的薄片“成品”加工为独立完整的集成电路。包括切割工具及材料、自动测试设备、探针卡、封装材料、引线键合、倒装片封装、烧焊测试、晶圆封装材料等。 测试封装材料 在半导体测试和封装过程中提供材料和相关服务的供应商，包括悍线、层压基板、引线框架、塑封料、贴片胶、上料板等。 子系统、零部件和间接耗材 为设备和系统制造提供子系统、零部件、间接材料及相关服务的厂商，包括质量流量控制、分流系统、石英、石墨和炭化硅等。 2 对电子气体和化学品输送系统行业的详细研究
电子气体和化学品输送系统涉及上游的电子气体产品提供商，半导体行业用阀门管件提供商，常规阀门管件提供商，气体供应设备提供商，气体输送系统设计、施工单位以及下游的后处理设备厂商。 电子气体 电子气体在半导体器件的生产过程中起着非常重要的作用，几乎每一步、每一个生产环节都离不开电子气体，并且电子气体的质量在很大程度上决定了半导体器件性能的好坏。 电子气体的纯度是一个非常重要的指标，其纯度每提高一个数量级,都会极大地推动半导体器件质的飞跃。同时，电子气体纯度也是区分气体厂商技术水平和生产能力的一个重要考量指标。 目前主要的气体产品公司多为欧美公司在中国的分公司，主要有法国液化空气公司，美国普莱克斯，德国林德公司，美国空气产品公司等。国内的品牌有苏州金宏气体，广东华特气体等。 半导体阀门管件 半导体阀门管件是气体输送系统和设备中重要的原材料，阀门管件的性能和质量水平也直接影响着气体输送系统的送气能力和运行稳定性，也会影响半导体产品的质量和性能。严重的情况下，一个阀门出现质量问题可能造成严重的生产事故。 半导体阀门管件的重要性也体现在其成本上，目前阀门管件等原材料的成本占据了气体输送系统和设备的大部分成本，但是，目前绝大部分供应要依赖进口品牌，并且是供不应求（货期较长），这造成了目前系统和设备厂商的运营成本居高不下。 此领域知名的厂商有APTECH,TESCOM,PARKER,SWAGELOK,KITZ，Valex等，但都为进口品牌，价格贵，交货期长（目前一般要2个月以上）。国产品牌目前主要的问题是半导体阀门管件产品种类少，并且产品并不成熟。通过和杰瑞，赛洛克等厂商的交流，了解到目前这些国内厂家公司规模多在一百人左右，新产品的研发能力和研发投入都十分有限，很难在短期内保质保量的供应市场上需求的半导体阀门管件。这也预示着电子气体输送系统和设备厂商在很长一段时间内还是要依赖进口品牌提供相应的材料，这种现状就要求系统和设备厂商有更好的成本和交货周期的管控能力，甚至在承接项目时做好提高其成本预算和延长交货期的准备。
半导体整个生态链 主要分为：前端设计（design）,后端制造（mfg)、封装测试(package)，最后投向消费市场。 不同的厂商负责不同的阶段，环环相扣，最终将芯片集成到产品里，销售到用户手中。半导体厂商也分为2大类，一类是IDM (Integrated Design and Manufacture)，包含设计、制造、封测全流程，如Intel、TI、Samsung这类公司；另外一类是Fabless，只负责设计，芯片加工制造、封测委托给专业的Foundry，如华为海思、展讯、高通、MTK（台湾联发科）等。 前端设计是整个芯片流程的“魂”，从承接客户需求开始，到规格、系统架构设计、方案设计，再到Coding、UT/IT/ST（软件测试UT：unit testing 单元测试IT： integration testing 集成测试ST：system testing 系统测试），提交网表（netlist或称连线表，是指用基础的逻辑门来描述数字电路连接情况的描述方式）做Floorplan，最终输出GDS（Graphics Dispaly System）交给Foundry做加工。由于不同的工艺Foundry提供的工艺lib库不同，负责前端设计的工程师要提前差不多半年，开始熟悉工艺库，尝试不同的Floorplan设计，才能输出Foundry想要的GDS。 后端制造是整个芯片流程的“本”，拿到GDS以后，像台积电，就是Foundry 厂商，开始光刻流程，一层层mask光刻，最终加工厂芯片裸Die。 封装测试是整个芯片流程的“尾”，台积电加工好的芯片是一颗颗裸Die，外面没有任何包装。从晶圆图片，就可以看到一个圆圆的金光闪闪的东西，上面横七竖八的划了很多线，切出了很多小方块，那个就是裸Die。裸Die是不能集成到手机里的，需要外面加封装，用金线把芯片和PCB板连接起来，这样芯片才能真正的工作。 台积电是目前Foundry中的老大，华为麒麟系列芯片一直与台积电合作，如麒麟950就是16nm FF+工艺第一波量产的SoC芯片。 半导体行业的公司具主要分为四类： 集成器件制造商IDM (Integrated Design and Manufacture)：指不仅设计和销售微芯片，也运营自己的晶圆生产线。Intel，SAMSUNG(三星)，东芝，ST(意法半导体)，Infineon(英飞凌)和NXP(恩智浦半导体)。 无晶圆厂供应商Fabless：公司自己开发和销售半导体器件，但把芯片转包给独立的晶圆代工厂生产。例如：Altera(FPL)，爱特(FPL)，博通(网路器件)，CirrusLogicCrystal(音频，视频芯片)，莱迪思(FPL)，英伟达(FPL)，
半导体产业链的分析 集成电路（IC）是由电晶体、二极管、电阻器、电容器等电路元件聚集在硅晶片上，形成完整的逻辑电路，用来计算、控制、判断或记忆资料等，是当今信息时代的核心技术产品。集成电路产业包括四个环节：IC设计、芯片制造、芯片封装、测试。 国际大厂多以上下游垂直整合的方式经营，而我国和台湾都是将资源集中于单一专业经营，再整合成完整的产业结构。 下面将从芯片制造（晶圆加工）、芯片封装两方面介绍目前国内外的发展情况。 一、全球IC（集成电路）产业的情况分析 1、晶圆加工 晶圆的制造是整个电子信息产业中最上游的部份,其发展的优劣,直接影响半导体工业。主要是通过涂膜、曝光、显影、蚀刻、离子植入、金属溅镀等反复步骤，在硅晶片上制作电路及电子元件，如晶体管、电容、逻辑开关等。 2006年底，全球代工厂共产出8英寸硅片2270万片，产能利用率为88.7％, 个别领先厂商可能达到95%-98%。 据gartnar 的统计，全球前10大晶圆代工厂的市场占有率达91%，具体见下。而前4大晶圆代工厂的市场占有率就达80%，显示整体晶圆代工市场集中度仍高。其中，中国的中芯SMIC及华虹NEC分别列于第4位、第9位。 2006年全球前10大晶圆代工厂
晶圆代工厂可以划分为三个阵营： （1）、第一阵营只有台积电（TSMC），台积电拥有全球第一的产能，也拥有全球公认的最佳品质，因此，IC设计大厂都以台积电为代工厂首选。 （2）、第二阵营是联电（UMC）、中芯国际（SMIC）、特许（CHARTERED）
和IBM，这四家晶圆代工厂通常是IC 设计大厂的第二选择，中型设计公司的第一选择。这四家公司都有自己稳定的大客户，如下： （3）、第三阵营的厂家都有自己特别专长的领域，同时依托该地区的产业链发挥地区优势。 2、IC封装业
半导体产业现状、发展路径与建议 摘要：在当前数字时代、智能时代，半导体无处不在，对科技和经济发展、社会和国家安全都有着重大意义。半导体产业属于高度资本密集+高度技术密集的大产业，经历了由美国向日本和美日向韩国、中国台湾的两次产业转移，每次转移均伴随着全球消费需求周期变化以及产业垂直精细化分工。而当前中国已成为全球最大的半导体消费国，同时也是全球消费电子制造中心，这会推动半导体产业进一步向中国移转。在已经到来的半导体行业第三次产业转移中，中国将成为最大获益者。准确把握半导体行业发展趋势，正确制定支持策略，对于半导体行业业务机遇、加强服务实体经济和科技创新的能力具有重要意义。 关键词：半导体产业；现状；发展路径；建议 1我国半导体产业的发展现状 1.1技术处于追赶期，仍有相当差距 据中国半导体行业协会统计，中国半导体呈现“设计-制造-封测”两头大中间小的格局。分领域看，国内芯片设计业增速最快，为27%，与美国等全球先进企业差距不断缩小。封测业因成本和市场地缘优势，发展相对较早，具有较强的国际竞争力。但是在制造方面，国内企业与全球先进水平还存在较大差距，难以掌握核心技术和关键元件，生产线采用的技术落后于国际先进水平至少一代，核心技术甚至要落后三代。例如，台湾地区就明令禁止向大陆相关工厂提供最尖端的生产工艺，只允许引进落后一代的技术。从芯片制造领域细分来看，目前处理器市场已有中国公司具备参与国际竞争的能力，但在存储芯片市场，国内企业几乎是一片空白。目前中国三大存储芯片企业——长江存储、合肥长鑫、福建晋华等正加紧建设存储芯片工厂，最快在2018年开始投产，不久的将来中国将成为与日韩比肩的存储芯片生产地。其中，规模最大的为紫光集团旗下的长江存储，主要采用3DNANDFlash技术；合肥长鑫、福建晋华则以DRAM存储芯片为主。 1.2中国半导体行业迎来黄金发展期 从行业趋势判断，中国半导体行业正面临前所未有的战略机遇，可谓是天时地利人和。天时，首先是摩尔定律已近极限，为后来者提供了追赶的空间。摩尔定律揭示了信息技术进步的速度，尽管这种趋势已经持续了超过半个世纪，摩尔定律仍应该被认为是观测或推测，而不是一个物理或自然法则。由于硅半导体的发展趋近物理极限，芯片性能不可能无限制翻番，其性能的提升越来越困难。当芯片发展到7纳米以后，发展速度会降低。在2013年年底之后，晶体管数量密度预计只会每三年翻一番，该定律一般预计将持续到2015年或2020年。而在向新的发展方向和领域突破时，半导体行业重新划定了新的起跑线，这为后来者提供了追赶的时机。其次，随着数字经济的发展，芯片不仅仅应用于电脑、手机，还包括云计算服务器，无人驾驶的智能汽车上，以及物联网上的芯片，芯片应用领域的迅速扩大，为后来者站稳市场脚跟创造了新的机会。地利，中国已经成为全球最大的半导体消费市场，本土化、国产化需求成倍增长。同时，中国芯片制造领域也在持续发力，经过多年自主创新和国际并购，在半导体行业积累了一定的技术和人才，在产业布局和个别环节上出现了具有一定竞争力的企业，为后续实现赶超和跨越式发展打下了良好基础。人和，中国具有稳定的政治环境和政策基础，支持半导体行业的发展已经被提升到国家战略高度，出台了明确的发展规划，在政策和资金上给予大力扶持。 1.3国家战略支持
埃森哲：半导体产业的五大技术趋势 对于半导体公司来说，现在是最好的时机。 随着越来越多的公司发现新的方法使用一大批新兴技术——尤其是人工智能(AI)、增强现实(AR)和扩展现实(XR)以及区块链，来创造引人注目的新产品和改造他们的业务，这些新技术在各行业中的地位越来越突出。所有这些技术的核心在于驱动它们起作用的芯片上。事实上，整个科技世界比以往任何时候都更依赖于半导体行业的参与，为所有这些技术发挥其潜力提供必要的计算能力。这意味着半导体行业的巨大增长潜力。 我们的研究发现，就我们所确定的技术趋势而言，半导体行业占据着独特的位置。随着推动技术变革的芯片生产商的出现，半导体公司将看到对自身产品的巨大需求——因此，随着这些技术变得越来越普遍，它们将
推动更强劲的增长。此外，与其他行业的同行一样，半导体公司也会发现，这些趋势为它们利用技术重塑业务战略和运营开辟了新途径。 五大技术趋势 通过将自己融入整个社会，公司正在模糊商业和个人之间的界限，并为自己未来的发展开辟一条新的道路。如今，科技在我们的日常生活中根深蒂固，但它的影响范围比这更大:它正在重塑我们社会的各个部分。埃森哲今年的五大技术展望趋势，突显了技术的迅速进步，进而改善人们的工作和生活方式。 一.人工智能 人工智能的覆盖范围在整个社会都在不断扩大。事实上，在我们的研究中，90%的半导体高管认为，在未来三年内，每个人每天都会受到人工智能决定的直接影响。因此，任何想利用人工智能潜力的企业也必须承认其影响。 人工智能不同于传统软件。人工智能能够学习并做出自主决策，并不断进化。人工智能解决方案不是通过编程来采取具体行动，而是通过检查输入数据的样本和期望的结果来“学习”，然后创建一个新的算法模型，用于解决需要处理的新输入数据。 人工智能强大的力量意味着部署人工智能不再仅仅是为了完成既定任务而进行的训练。相反，公司需要“提高”它来作为企业负责任的代表和为社会作贡献成员的角色——被教导做出公正的决策并代表企业的核心价值观。他们还需要面对潜在的社会和责任问题，这将要求他们解释他们基
五、半导体篇 ——我国半导体产业的现状和发展前景 电子信息产业已成为当今全球规模最大、发展最迅猛的产业，微电子技术是其中的核心技术之一（另一个是软件技术）。现代电子信息技术，尤其是计算机和通讯技术发展的驱动力，来自于半导体元器件的技术突破，每一代更高性能的集成电路的问世，都会驱动各个信息技术向前跃进，其战略地位与近代工业化时代钢铁工业的地位不相上下。 当前，世界半导体产业仍由美国占据绝对优势地位，日本欧洲紧随其后，韩国和我国台湾地区也在迅速发展。台湾地区半导体工业已成为世界最大的集成电路代工中心，逐步形成自己的产业体系。 我国的微电子科技和产业起步在50年代，仅比美国晚几年。计划经济时期，由于体制的缺陷和其间10年“文革”，拉大了和国际水平的差距。进入80年代，我国面对国内外微电子技术的巨大反差和国外对我技术封锁，我们没有能够在体制和政策上及时拿出有效应对措施。国有企业无法适应电子技术的快节奏进步，国家协调组织能力下降，科研体制改革缓慢，以致1980～1990年代我国自主发展半导体产业的努力未获显著效果。 “市场‘开放’后，集成电路商品从合法、不合法渠道源源涌入，集成电路所服务的终端产品，以整机或部件散装的形式，也大量流入，但人家确实考虑到微电子的战略核心性质，死死卡住生产集成电路的先进设备，不让进口，在迫使我们落后一截，缺乏竞争力的同时，又时刻瞄准我们科研与生产升级的潜力，把我们的每一次进步扼杀在萌芽状态，冲垮科技能力，从外部加剧我们生产与科研的脱节，迫使我们不得不深深依赖他们。……我们的产业环境又多多少少带有计划色彩，不能很快与国际接轨，其中特别是对微电子产业发展有重大影响的企业制度、资本市场、税收政策、科研体制等，又不适应市场经济要求，使得我们在国际竞争中缺乏活力”。1 20世纪90年代，我国半导体产业的增长速度达到30%以上，但其规模仅占世界半导体子产业的1%，仅能满足大陆半导体市场的不足10%。即使“十五”期间各地计划的项目都能如期实施，到2005年，我国半导体产业在世界上的份额，顶多占到2%～3%。自己的设计和制造水平和国际先进水平的差距很大，企业规模小、重复分散、缺乏竞争力，基本上是跨国公司全球竞争战略的附庸，自己的产业体系还没有成形。 我国半导体产业如此落后的现状，使得我国的经济、科技、国防现代化的基础“建筑在沙滩上”。在世界微电子技术迅猛发展的情况下，我国如不努力追赶，就会在国际竞争中越来越被动，对我国未来信息产业的升级和市场份额的分配，乃至对整个经济发展，都可能造成十分不利的影响。形势逼迫我国必须加快这一产业的发展。“十五”计划中，加快半导体产业的发展被放在重要地位，这是具有重大意义的。 发展中国家要追赶国际高科技产业的步伐，一般都会面临技术、资金、管理、市场的障碍。高科技的产业化是一个大规模的系统工程，需要科研和产业的紧密结合，以及各部门的有效协调，而这些都不是单个企业所能跨越得过去的。在市场机制尚未成熟到有效调动资源的情况下，高层次的组织协调和扶持是必需的。构建具有较高透明度的政策环境和市场环境。有助于鼓励高科技民营企业进入电路设计业领域，鼓励生产企业走规模化和面向国内市场自主开发的路子，形成产业群体。 1许居衍院士，2000年。
半导体制造行业产业链 研究报告 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
半导体制造行业研究报告2017 1 对半导体制造设备行业的整体研究 通过对参加这次展会厂商的总体范围的了解，对半导体制造产业链的总体情况有了基本的认识，半导体制造涉及以下几个相关的细分行业。 晶圆加工设备 在半导体制造中专为晶圆加工的工序提供设备及相关服务的供应商，包括光刻设备、测量与检测设备、沉积设备、刻蚀设备、化学机械抛光(CMP)、清洗设备、热处理设备、离子注入设备等。 厂房设备 包括工厂自动化、工厂设施、电子气体和化学品输送系统、大宗气体输送系统等。晶圆加工材料 在半导体制造中提供原材料和相关服务的供应商，包括多晶硅、硅晶片、光掩膜、电子气体及化学、光阻材料和附属材料、CMP 料浆、低 K 材料等。 测试封装设备 在半导体测试和封装过程中提供设备及其他相关服务的供应商。主要涉及晶圆制程的后道工序，就是将制成的薄片“成品”加工为独立完整的集成电路。包括切割工具及材料、自动测试设备、探针卡、封装材料、引线键合、倒装片封装、烧焊测试、晶圆封装材料等。 测试封装材料 在半导体测试和封装过程中提供材料和相关服务的供应商，包括悍线、层压基板、引线框架、塑封料、贴片胶、上料板等。 子系统、零部件和间接耗材 为设备和系统制造提供子系统、零部件、间接材料及相关服务的厂商，包括质量流量控制、分流系统、石英、石墨和炭化硅等。 2 对电子气体和化学品输送系统行业的详细研究
电子气体和化学品输送系统涉及上游的电子气体产品提供商，半导体行业用阀门管件提供商，常规阀门管件提供商，气体供应设备提供商，气体输送系统设计、施工单位以及下游的后处理设备厂商。 电子气体 电子气体在半导体器件的生产过程中起着非常重要的作用，几乎每一步、每一个生产环节都离不开电子气体，并且电子气体的质量在很大程度上决定了半导体器件性能的好坏。 电子气体的纯度是一个非常重要的指标，其纯度每提高一个数量级,都会极大地推动半导体器件质的飞跃。同时，电子气体纯度也是区分气体厂商技术水平和生产能力的一个重要考量指标。 目前主要的气体产品公司多为欧美公司在中国的分公司，主要有法国液化空气公司，美国普莱克斯，德国林德公司，美国空气产品公司等。国内的品牌有苏州金宏气体，广东华特气体等。 半导体阀门管件 半导体阀门管件是气体输送系统和设备中重要的原材料，阀门管件的性能和质量水平也直接影响着气体输送系统的送气能力和运行稳定性，也会影响半导体产品的质量和性能。严重的情况下，一个阀门出现质量问题可能造成严重的生产事故。 半导体阀门管件的重要性也体现在其成本上，目前阀门管件等原材料的成本占据了气体输送系统和设备的大部分成本，但是，目前绝大部分供应要依赖进口品牌，并且是供不应求（货期较长），这造成了目前系统和设备厂商的运营成本居高不下。 此领域知名的厂商有APTECH,TESCOM,PARKER,SWAGELOK,KITZ，Valex等，但都为进口品牌，价格贵，交货期长（目前一般要2个月以上）。国产品牌目前主要的问题是半导体阀门管件产品种类少，并且产品并不成熟。通过和杰瑞，赛洛克等厂商的交流，了解到目前这些国内厂家公司规模多在一百人左右，新产品的研发能力和研发投入都十分有限，很难在短期内保质保量的供应市场上需求的半导体阀门管件。这也预示着电子气体输送系统和设备厂商在很长一段时间内还是要依赖进口品牌提供相应的材料，这种现状就要求系统和设备厂商有更好的成本和交货周期的管控能力，甚至在承接项目时做好提高其成本预算和延长交货期的准备。
关于中国半导体产业发展的现状分析和趋势展望 摘要：步入二十一世纪的第十个年头，伴随着中国经济实体的繁荣发展，中国的半导体产业即将进入产业大发展的战略机遇期，如何把握机遇更好更快的发展半导体产业成为了未来中国经济发展的重点之一。中国半导体设计、制造、封测共同发展，结构日渐优化，产业链逐步完善，形成了相互促进共同发展的良好互动的大好局面。然而，由于各式各样的原因，半导体产业同时也面临着种种困难和挑战，如何制定科学合理的发展战略则成为了产业发展的重中之重。总之，中国半导体产业的发展充满机遇和挑战。 关键词：半导体产业科学发展产业调整战略优化 正文： 一、中国半导体产业的现状及分析 中国的半导体市场需求强劲，市场规模的增速远高于全球平均水平。不过，产业规模的扩大和市场的繁荣并不表明国内企业分得的份额更大，相反，中国的半导体市场正日益成为外资公司的乐土。国内半导体公司的发展面临强大的压力，生存环境堪忧。从两大分支上看，分立器件由于更新换代较慢、对技术和制造的要求较低、周期性也不明显，因而更适合国内企业，加上国际低端分立器件产能的转移，国内企业能够在低端市场获得优势。而从产业链环节上看，我们相对看好设计业，认为本土设计公司有突破的可能。基于政策支持、市场需求和产能转移，我们判断半导体行业在国内有很大的增长潜力。 二、长三角半导体产业的集群效应 我国尤其是长三角地区的半导体产业在国际半导体产业转移过程中获得了极好的发展机会,半导体产业初步形成了有一定规模的半导体产业集群,大大地推动了长三角地区的产业结构升级和带动了地区经济的发展。目前长三角地区已经成为我国集成电路产业的重镇,在国际半导体产业版图也占有极其重要的一席之地。但是应该认识到,长三角地区的半导体产业集群还只是如低廉的劳动力成本、地方政府提供的土地与财税优惠政策等基本生产要素驱动所形成的。这种低层次生产要素无法构成我国半导体产业的长久竞争优势,很快就会被以低成本比较优势的后起之秀所取代。长三角地区目前已经具有较好的半导体产业集群基础,国内又有极为庞大的内需市场,在国际半导体产业大转型的产业背景下,我们应转变传统靠低成本比较优势来招徕产业投资的观念,而应积极建立促进半导体产业高层次生产要素产生的机制,来提升长三角地区半导体产业集群的国际竞争力。 There was favorable opportunity for semiconductor industry development in China, esp. the Changjiang River delta, during the global industry transferring. There is semiconductor industrial cluster in this area and it improves the industry structures greatly and drives the economy development. The Changjiang River delta has been being as the most important area of China Semiconductor industry and it also is important in global semiconductor market.But we have to say that the semiconductor industrial clusters in the Changjiang River delta is initiated by generalized factors such as low labor cost, privilege policy of finance and landing provided by local governments. These generalized factors cannot be the competitive strength in long term and will be replaced soon by other area with low-cost comparison strength. The Changjiang River delta has good foundation of semiconductor industrial clusters and there is a huge marketing, so we should take proactive actions to buildup the environment and system to encourage high-level factors generating for semiconductor industry, during the transforming time of industry. Only in this way, we can promote the global competitive strength of the semiconductor industry in the Changjiang River delta. 三、南昌半导体照明成为国家半导体照明工程产业化基地
半导体行业发展趋势分析 新型计算架构浪潮推动，中国半导体产业弯道超车机会来临
核心观点： ●2018，半导体市场供需两旺，中国市场迎弯道超车机遇 需求端新市场新应用推动行业成长：1）比特币市场的火爆带动矿机需求快速增加，ASIC 芯片矿机凭借设计简单，成本低，算力强大等优势被大量采用。国内ASIC 矿机芯片厂商比特大陆、嘉楠耘智、亿邦股份自身业绩高增长的同时，其制造与封测环节供应商订单快速增长。2）汽车电子、人工智能、物联网渐行渐近，带动行业成长。供给端国内建厂潮加剧全球半导体行业资本开支增长，上游确定性受益。 ● 1 月半导体行情冰火两重天 A 股市场：18 年1 月以来（至1 月26 日）申万半导体指数下跌9.03%，半导体板块跑输电子行业5.9 个百分点，跑输上证综指16.59 个百分点，跑 输沪深300 指数17.72 个百分点；其中制造（-5.59%）>封装（-5.64%）> 分立器件（-5.66%）>存储器（-5.85%）>设计（-7.34%）>设备（-9.57%）> 材料（-11.17%）；估值大幅回落。海外市场：费城半导体指数上涨6.79%，创历史新高，首次超过2001 年最高值；矿机及人工智能带动GPU 需求量增长，英伟达作为全球GPU 龙头深度受益，1 月以来（至1 月26 日）股价上涨22.14%；设备龙头整体上涨。 ●12 月北美半导体设备销售额创历史新高，存储芯片价格平稳波动 根据WSTS 统计，11 月全球半导体销售额达376.9 亿美金，同比增长21.5%，环比增长1.6%，创历史新高。其中北美地区半导体11 月销售额87.7 亿美金，同比增长40.2%，环比增长2.6%，是全球半导体销售额增长最快区域。分版块看，12 月北美半导体设备销售额23.88 亿美金，同比增长27.7%，环比增长16.35%，创历史新高；存储芯片价格1 月以来（至1 月26 日）价格 波动。 ●投资建议 我们认为国内IC 产业进入加速发展时期，由市场到核“芯”突破这一准则不断延续，从智能手机领域起步，未来有望在人工智能、汽车电子、5G、物联网等新兴市场实现加速追赶。本月重点推荐卡位新兴应用市场，业绩快速成长的华天科技、长电科技，建议关注通富微电；同时下游资本开支扩张带给上游设备领域的投资机会，建议关注北方华创、长川科技。
中国半导体产业发展历史大事记 1947年，美国贝尔实验室发明了半导体点接触式晶体管，从而开创了人类的硅文明时代。1956年，我国提出“向科学进军”，根据国外发展电子器件的进程，提出了中国也要研究半导体科学，把半导体技术列为国家四大紧急措施之一。中国科学院应用物理所首先举办了半导体器件短期培训班。请回国的半导体专家黄昆、吴锡九、黄敞、林兰英、王守武、成众志等讲授半导体理论、晶体管制造技术和半导体线路。在五所大学――北京大学、复旦大学、吉林大学、厦门大学和南京大学联合在北京大学开办了半导体物理专业，共同培养第一批半导体人才。培养出了第一批著名的教授：北京大学的黄昆、复旦大学的谢希德、吉林大学的高鼎三。 1957年毕业的第一批研究生中有中国科学院院士王阳元（北京大学微电子所所长）、工程院院士许居衍（华晶集团中央研究院院长）和电子工业部总工程师俞忠钰（北方华虹设计公司董事长）。 1957年，北京电子管厂通过还原氧化锗，拉出了锗单晶。中国科学院应用物理研究所和二机部十局第十一所开发锗晶体管。当年，中国相继研制出锗点接触二极管和三极管（即晶体管）。 1958年，美国德州仪器公司和仙童公司各自研制发明了半导体集成电路（IC）之后，发展极为迅猛，从SSI（小规模集成电路）起步，经过MSI（中规模集成电路），发展到LSI（大规模集成电路），然后发展到现在的VLSI（超大规模集成电路）及最近的ULSI（特大规模集成电路），甚至发展到将来的GSI（甚大规模集成电路），届时单片集成电路集成度将超过10亿个元件。 1959年，天津拉制出硅（Si）单晶。 1960年，中科院在北京建立半导体研究所，同年在河北建立工业性专业化研究所――第十三所（河北半导体研究所）。 1962年，天津拉制出砷化镓单晶（GaAs），为研究制备其他化合物半导体打下了基础。1962年，我国研究制成硅外延工艺，并开始研究采用照相制版，光刻工艺。 1963年，河北省半导体研究所制成硅平面型晶体管。 1964年，河北省半导体研究所研制出硅外延平面型晶体管。 1965年12月，河北半导体研究所召开鉴定会，鉴定了第一批半导体管，并在国内首先鉴定了DTL型（二极管――晶体管逻辑）数字逻辑电路。1966年底，在工厂范围内上海元件五厂鉴定了TTL电路产品。这些小规模双极型数字集成电路主要以与非门为主，还有与非驱动器、与门、或非门、或门、以及与或非电路等。标志着中国已经制成了自己的小规模集成电路。 1968年，组建国营东光电工厂（878厂）、上海无线电十九厂，至1970年建成投产，形成中国IC产业中的“两霸”。 1968年，上海无线电十四厂首家制成PMOS（P型金属－氧化物半导体）电路（MOSIC）。拉开了我国发展MOS电路的序幕，并在七十年代初，永川半导体研究所（现电子第24所）、上无十四厂和北京878厂相继研制成功NMOS电路。之后，又研制成CMOS电路。 七十年代初，IC价高利厚，需求巨大，引起了全国建设IC生产企业的热潮，共有四十多家集成电路工厂建成，四机部所属厂有749厂（永红器材厂）、871（天光集成电路厂）、878（东光电工厂）、4433厂（风光电工厂）和4435厂（韶光电工厂）等。各省市所建厂主要有：上海元件五厂、上无七厂、上无十四厂、上无十九厂、苏州半导体厂、常州半导体厂、北京半导体器件二厂、三厂、五厂、六厂、天津半导体（一）厂、航天部西安691厂等等。
半导体产业作为尖端技术及高附加价值产业对其他产业的影响极大，是在整个国民经济中具有巨大战略意义的关键性技术产业，因此世界各国政府都将其视为国家的骨干产业。一国想走在世界经济的前列或是为了保卫国家安全,都必须要进入这个耗资巨大而又发展极为迅速的技术领域。 在其中，政府干预的影子在世界各国的半导体产业发展中随处可见。无论是半导体产品的研究开发、生产制造，或是与他国半导体产品的贸易，政府对半导体产业都具有深远的影响。 各发达国家的产业政策比较 1.美国美国是半导体技术的发源地.半导体发展的原始目的主要在于支持国防业和宇航业，确保美国国防部能获得最先进的武器系统和宇航局拥有最精密的操作控制设备。由于这两个行业是半导体产品的主要需求者，从而决定了半导体行业发展的最初方向和性质。事实表明，美国国防部的采购对美国半导体业的早期发展具有决定性的影响，为其后来长期处于世界领先地位奠定了坚实基础。但20世纪80年代美国作为半导体的主要生产商在全球的位次大幅度下降，这样的衰退被很多美国人认为是对国家军事安全和经济的严重威胁，不少人将其归咎于美国政府微电子产业的政策方向。 为了应对这种状况，除美国政府继续以巨大的国防支出来资助半导体业的研发外，1987年美国半导体协会成立。美国政府亦在贸易领域出台了一系列政策以支持其半导体产业的发展，如1986年美国政府与日本签定了《半导体协定》，原因是美国宣称日本生产商以超低价格向美国倾销芯片并限制美商进入日本国内市场。双方最初签定的公约于1991年到期后，美国政府又就该协定在下＿个五年中的实施问题与日本政府磋商。而这次谈判的重点则是要求日本市场对美国半导体生产商敞开大门。然而必须指出的是美国政府因从国防安全角度出发一直严格控制其尖端核心半导体设备的出口。然而随着时代的发展，半导体技术的广泛渗透性所造成的日益扩大的国际市场不是由哪几家企业或哪几个国家可以全部垄断的。美国政府较为严格的出口限制势必影响到美国半导体生产商在国际市场上的竞争力。 2.日本在日本，半导体产业政策的重心是半导体在工业和消费领域中的应用。在日本半导体业发展中，为全面扭转最初其技术依附于欧美的弱势地位,日本的MITI发挥了强大的引导作用，为日本半导体企业的有序竞争构建了有效框架。分析其政策沿革，演变过程大体上经历了以下几个阶段。﹁是《电子工业振兴临时措施法》（简称电振法）于1957年制定。其颁布实施有效地促进了日本企业在学习美国先进技术的基础上，积极发展本国的半导体产业。二是《特定电子工业及特定机械工业振兴临时措施法》于1971年制定。该法进一步秉承了电振法的宗旨，强化了发展以半导体为代表的电子产业的力度。该法的实施成功地帮助日本企业通过加强自身研发、生产能力，有效地抵御了欧美半导体厂商的冲击，进而使日本半导体制品不断走向世界。三是《特定机械情报产业振兴临时措施法》在1978年制定（于1985年失效）。该法进一步加强了以半导体为核心的信息产业的发展。上述三部专业法规在总体上加强了日本企业的竞争力。此后日本没有颁布针对以半导体为基础的电子、信息产业的专门法规，而是改为通过综合性法规在整体上推动包含半导体在内的高新技术的发展，其中较为重要的是于1995年出台的《科学技术基本法》。 MITI还通过限制外商在日本半导体产业的投资和要求通过直接购买方式来获取技
２０１７年半导体芯片产业链深度研究报告
报告摘要： ●电子行业二季度营收和净利润表现优异，盈利能力持续提升 截至9月4日，根据申万一级行业分类和wind数据，电子行业2017Q2实现总营收2253.35亿元，同比增长45.76%，环比增长22.95%；毛利率为23.00%，净利率为8.33%，均处于近六个季度以来的高位；归属于母公司股东的净利润合计达到186.53亿元，同比增长67.22%，连续4季度保持同比增速超过50%，环比增长43.94%。 ●个股17Q2业绩高增长占比大，三季度业绩指引表明电子行业景气度高 1、2017Q2业绩高速增长企业比例高。截至9月4日，在已披露中报的电子行业 197家上市公司中，2017年二季度归属于母公司股东净利润实现同比增长的公司占比高达69.04%，其中，归母净利润增速超过50%的公司占比35.53%，增速超过100%的公司占比为21.32%。 2、前三季度业绩预增企业数量占比接近半数。截至9月19日，电子行业共有91 家上市公司披露2017年前三季度业绩预告。其中，业绩预增的公司有44家，业绩略增的公司有23家，扭亏公司2家，业绩续盈9家，只有6家业绩亏损。前三季度预告归母净利润同比增长上限达到50%及以上的公司共有49家。 ●行业先行指标向好，半导体产业链迎来新一轮向上周期 1、根据中国半导体行业协会统计，2017年1~6月中国集成电路产业销售额为 2201.3亿元，同比增长19.1%。其中，设计业同比增长21.1%，销售额为830.1亿元；制造业同比增速达到25.6%，销售额为571.2亿元；封装测试业销售额800.1亿元，同比增长13.2%。 2、设备、硅片、行业指数等领先指标均显示全球半导体行业景气度在持续提升， 英特尔、三星、台积电、中芯国际等企业二季度财报表现靓丽。从资本开支看，Gartner预计今年全球半导体资本支出将达到777.9亿美元，同比增长10.2%；从硅片出货看，据SEMI的数据，2017年二季度全球硅片出货总面积达到2978百万平方英寸，环比增长4.2%，同比增长10.1%，创下历史单季最高出货记录；从制造设备出货看，据SEMI的数据，2017年1~6月北美半导体设备制造商出货金额同比增长50%；近期，华为发布全球首款移动端AI芯片，苹果在最新发布的iPhone 8/8plus、iPhone X中采用A11处理器，将引领AI芯片加速进入智能手机领域。 3、我们认为，智能手机仍是当前半导体产业的重要驱动力之一，智能手机均价提 升及苹果新一代iPhone将提升智能手机的芯片价值量。汽车、工业、物联网、AI 等新兴领域的快速发展将引领半导体行业进入新一轮景气周期。 ●投资建议 重点推荐：半导体领域，兆易创新、上海新阳、晶方科技、耐威科技、太极实业、中颖电子、扬杰科技、上海贝岭、江丰电子；PCB产业链，景旺电子、华正新材、胜宏科技。 ●风险提示 1、行业景气下滑； 2、技术创新不及预期； 3、行业竞争加剧。
半导体产业介绍 Revised by Liu Jing on January 12, 2021
半导体整个生态链主要分为：前端设计（design）,后端制造（mfg)、封装测试(package)，最后投向消费市场。 不同的厂商负责不同的阶段，环环相扣，最终将芯片集成到产品里，销售到用户手中。半导体厂商也分为2大类，一类是IDM (Integrated Design and Manufacture)，包含设计、制造、封测全流程，如Intel、TI、Samsung这类公司；另外一类是Fabless，只负责设计，芯片加工制造、封测委托给专业的Foundry，如华为海思、展讯、高通、MTK（台湾联发科）等。 前端设计是整个芯片流程的“魂”，从承接客户需求开始，到规格、系统架构设计、方案设计，再到Coding、UT/IT/ST（软件测试UT：unit testing 单元测试IT： integration testing 集成测试ST：system testing 系统测试），提交网表（netlist或称连线表，是指用基础的逻辑门来描述数字电路连接情况的描述方式）做Floorplan，最终输出GDS（Graphics Dispaly System）交给Foundry 做加工。由于不同的工艺Foundry提供的工艺lib库不同，负责前端设计的工程师要提前差不多半年，开始熟悉工艺库，尝试不同的Floorplan设计，才能输出Foundry想要的GDS。 后端制造是整个芯片流程的“本”，拿到GDS以后，像台积电，就是Foundry 厂商，开始光刻流程，一层层mask光刻，最终加工厂芯片裸Die。 封装测试是整个芯片流程的“尾”，台积电加工好的芯片是一颗颗裸Die，外面没有任何包装。从晶圆图片，就可以看到一个圆圆的金光闪闪的东西，上面横七竖八的划了很多线，切出了很多小方块，那个就是裸Die。裸Die是不能集成到手机里的，需要外面加封装，用金线把芯片和PCB板连接起来，这样芯片才能真