集成电路是电子信息产业的基石ღ★◈✿，而IC设计作为集成电路产业链上游ღ★◈✿，是最具发展活力和创新的重要环节ღ★◈✿，具有高投入ღ★◈✿、高风险ღ★◈✿、高产出的特点ღ★◈✿。
近年来中国芯片设计产业在提升自给率ღ★◈✿、政策支持ღ★◈✿、规格升级与创新应用等要素的驱动下ღ★◈✿，保持了高速成长的趋势ღ★◈✿。
根据SEMI数据ღ★◈✿，我国芯片设计行业保持了较快的增长态势ღ★◈✿，2020年我国芯片设计行业销售额首次突破500亿美元ღ★◈✿，全行业设计企业数量为2218家ღ★◈✿，同比增长24.6%ღ★◈✿。
主产业链分为设计ღ★◈✿、制造和封测ღ★◈✿。其中ღ★◈✿，芯片设计是关键ღ★◈✿，芯片制造最难突破ღ★◈✿，芯片封测国内已经发展到全球先进水平ღ★◈✿。
芯片设计在集成电路产业链的上游顶端ღ★◈✿，行业公司具有较大的价值量ღ★◈✿，行业整体呈现出“小而美”的特征ღ★◈✿，是半导体产业链中赚钱的环节ღ★◈✿。整体毛利率都在30%以上ღ★◈✿，都属于轻资产模式ღ★◈✿，固定资产周转率及ROE水平处于相对较高位置ღ★◈✿。
其包含电路设计ღ★◈✿、版图设计和光罩制作ღ★◈✿。设计方面的主要环节是电路设计ღ★◈✿，需要考虑多方面因素以及涉及多元知识结构ღ★◈✿。版图设计和光罩制作可以借助计算机程序ღ★◈✿。
芯片设计主要由于芯片核心的底层架构（知识产权和技术壁垒）被掌握在少数厂商手中ღ★◈✿，专利费可能达到设计成本的50%以上ღ★◈✿。
芯片设计流程主要可分为前端设计（Front end）与后端设计（Backend）ღ★◈✿，其中前端设计（也称为逻辑设计）主要涉及芯片的功能设计ღ★◈✿，后端设计（也称为物理设计）主要涉及工艺有关的设计ღ★◈✿，使其成为具备制造意义的芯片ღ★◈✿。
芯片设计流程包含RTL编写ღ★◈✿、功能验证ღ★◈✿、逻辑综合ღ★◈✿、形式验证ღ★◈✿、DFT（Design for Testability）ღ★◈✿、布局布线ღ★◈✿、Sign Offღ★◈✿、版图验证等多个流程ღ★◈✿。
上世纪80年代ღ★◈✿，电子行业出现了几种新的分工模式ღ★◈✿，包括IDM模式日本zljzljzlj精品ღ★◈✿、Fabless模式和Fundary模式ღ★◈✿。
在台积电成立以前ღ★◈✿，半导体行业只有IDM一种模式ღ★◈✿。IDM模式的优势在于资源的内部整合优势ღ★◈✿，以及具有较高的利润率ღ★◈✿。IDM（IntegratedDeviceManufacture）模式ღ★◈✿，即由一个厂商独立完成芯片设计ღ★◈✿、制造和封装三大环节ღ★◈✿，英特尔ღ★◈✿、三星和德州仪器是全球最具代表性的IDM企业ღ★◈✿。Fabless即无晶圆制造的设计公司ღ★◈✿，是指专注于芯片设计业务ღ★◈✿，只负责芯片的电路设计与销售ღ★◈✿，将生产ღ★◈✿、测试ღ★◈✿、封装等环节外包的设计企业ღ★◈✿，代表企业有高通ღ★◈✿、博通ღ★◈✿、英伟达ღ★◈✿、AMD等ღ★◈✿。Foundry即晶圆代工厂ღ★◈✿，指只负责制造ღ★◈✿、封测的一个或多个环节ღ★◈✿，不负责芯片设计ღ★◈✿，可以同时为多家设计公司提供服务的企业ღ★◈✿，代表企业有台积电ღ★◈✿、中芯国际ღ★◈✿、格罗方德等ღ★◈✿。设计与制造的分工逐渐盛行日本zljzljzlj精品ღ★◈✿，自身没有工厂的Fabless设计公司和专门提供半导体生产服务的代工企业分工合作的生产方式慢慢地发展了起来ღ★◈✿。这种分工的好处是使得设计公司可以避免大规模的工厂投资ღ★◈✿，将更多精力聚焦在芯片设计方面ღ★◈✿，而代工企业凭借规模优势ღ★◈✿，在生产方面降低成本ღ★◈✿。日本的半导体企业则没有采用这种设计和制造分工的方式ღ★◈✿，仍然坚持垂直一体化的生产方式ღ★◈✿。这样做的结果是当销售额减少的时候ღ★◈✿，由于前期的巨额投资ღ★◈✿，折旧费用依然庞大ღ★◈✿，导致企业利润承压ღ★◈✿，对后续的生产经营造成影响ღ★◈✿。
IC设计行业中少数巨头企业占据了主导地位ღ★◈✿，其中美国IC设计行业处于领先地位ღ★◈✿。根据分析机构ICinsights发布全球前15大半导体公司在2021年第一季度的表现状况显示ღ★◈✿，前15大半导体企业中BALLBET全站appღ★◈✿，营收增长最高的四位AMD（93%）ღ★◈✿、联发科（90%）ღ★◈✿、高通（55%）ღ★◈✿、英伟达（51%）都是无晶圆IC设计厂商ღ★◈✿，第一季度营收年增长都超过了50%日本zljzljzlj精品ღ★◈✿。国内半导体产业链上游芯片设计环节公司主要涉及的领域包括存储芯片ღ★◈✿、射频芯片ღ★◈✿、图像传感器芯片ღ★◈✿、生物识别芯片ღ★◈✿、模拟器件芯片ღ★◈✿、WiFi芯片等ღ★◈✿，以及功率芯片ღ★◈✿、电源控制芯片ღ★◈✿、功能控制芯片等多个领域ღ★◈✿。国内芯片设计总体来说体量尚小ღ★◈✿，芯片设计企业与全球主要对标企业的营收差距较大ღ★◈✿，大部分企业不到对标企业营收规模5%ღ★◈✿。相比之下ღ★◈✿，国外细分领域的芯片设计龙头公司收入基本都在上百亿美金的水平ღ★◈✿。相关企业主要有华为的海思半导体ღ★◈✿、紫光展锐ღ★◈✿、北京豪威ღ★◈✿、中兴微电子ღ★◈✿、华大半导体ღ★◈✿、汇顶科技ღ★◈✿、格科微ღ★◈✿、卓胜微ღ★◈✿、瑞芯微和兆易创新等ღ★◈✿。通过产业链上下游配合ღ★◈✿，国内芯片设计领域的细分龙头已经开始逐渐能够满足国内客户的部分替代性供应ღ★◈✿，这将给这些细分龙头带来较好的成长机遇和较大的市场空间ღ★◈✿。
自2020年下半年以来ღ★◈✿，晶圆代工产能持续紧张ღ★◈✿，在驱动IC和功率器件等需求刺激下ღ★◈✿，主要晶圆代工产能利用率均超过95%ღ★◈✿，维持较高位置ღ★◈✿。
一方面是因为行业一直处于供不应求的状态ღ★◈✿，而且已经持续了约一年时间ღ★◈✿。另一方面ღ★◈✿，华为禁令效应也在客观上起到了促进作用ღ★◈✿。近期ღ★◈✿，全球几大晶圆代工厂将今年二季度代工价较上一季度再次上调10-20%ღ★◈✿，整体涨幅与第一季度相似ღ★◈✿。但从个别合同来看ღ★◈✿，部分代工价涨幅高达50%ღ★◈✿。即便是所有晶圆代工厂的产线都处于满载状态ღ★◈✿，也加大了付运晶圆的数量ღ★◈✿，当下的产能紧缺情况依旧难以缓解ღ★◈✿，而其中8英寸晶圆代工厂产能最为紧张日本zljzljzlj精品ღ★◈✿。晶圆制造是半导体产业最关键ღ★◈✿、市场份额最大的核心环节ღ★◈✿。
主要以晶圆为原材料ღ★◈✿，将光掩模上的电路图形信息大批量复制到晶圆上ღ★◈✿，并在晶圆上大批量形成特定集成电路结构的过程ღ★◈✿，其技术含量高ღ★◈✿、工艺复杂ღ★◈✿，在芯片生产过程中处于至关重要的地位ღ★◈✿。20世纪60年代中后期ღ★◈✿，随着产业规模的扩大和工业技术的提升ღ★◈✿，专业化分工的优势逐步显现ღ★◈✿，于是集成电路制造设备业ღ★◈✿、材料业逐渐从IDM分离ღ★◈✿，作为辅助支撑行业发展起来ღ★◈✿。20世纪80年代ღ★◈✿，随着制造工艺水平的提高ღ★◈✿，集成电路的产线建设ღ★◈✿、工艺研发及人才和资本需求不断增加ღ★◈✿，多数IDM不愿或无力承担巨额投入所带来的风险ღ★◈✿，于是只专注于集成电路芯片制造的企业兴起ღ★◈✿。随着先进光刻技术ღ★◈✿、3D封装技术等不断涌现ღ★◈✿，各种先进工艺不断改进和完善ღ★◈✿，集成电路已由本世纪初的0.35微米的CMOS工艺发展至纳米级FinFET工艺ღ★◈✿，同时ღ★◈✿，作为集成电路的衬底ღ★◈✿，晶圆的直径已经由最初的6英寸ღ★◈✿、8英寸增长到现在的12英寸ღ★◈✿。8英寸晶圆主要用于成熟制程及特种制程ღ★◈✿，主要用于需要特征技术或差异化技术的产品ღ★◈✿，包括功率芯片ღ★◈✿、图像传感器芯片ღ★◈✿、指纹识别芯片ღ★◈✿、MCUღ★◈✿、无线通信芯片等ღ★◈✿，涵盖消费电子ღ★◈✿、通信ღ★◈✿、计算ღ★◈✿、工业ღ★◈✿、汽车等领域ღ★◈✿。12英寸晶圆则主要用于制造CPUღ★◈✿、逻辑IC和存储器等高性能芯片ღ★◈✿，在PCღ★◈✿、平板电脑和移动电话等领域应用较多ღ★◈✿。
集成电路产业链的专业化分工趋势使得纯晶圆代工市场规模逐年扩大ღ★◈✿，全球晶圆制造市场快速增长ღ★◈✿。据公开数据显示ღ★◈✿，2021一季度全球前十大晶圆代工厂营收约228.9亿美元ღ★◈✿，同比增速20.7%ღ★◈✿。根据Trendforce的预测ღ★◈✿，在芯片市场景气周期的背景下ღ★◈✿，2021年全球芯片代工产业市场规模有望达到945亿美金ღ★◈✿，同比增长11%ღ★◈✿。
晶圆代工是典型的寡头垄断型行业ღ★◈✿，技术ღ★◈✿、人才ღ★◈✿、资本缺一不可ღ★◈✿。且代工技术迭代快ღ★◈✿，马太效应明显ღ★◈✿。从市场格局来看ღ★◈✿，2020年全球市场前五的晶圆代工市占率达90%ღ★◈✿，台积电以56%的市场占有率处于绝对领先的地位ღ★◈✿，三星和联电分列第二ღ★◈✿、第三ღ★◈✿，大陆厂商中芯国际暂列第五ღ★◈✿。在目前台积电的逻辑技术中ღ★◈✿，最先进制程已从7nm交棒给5nmღ★◈✿，很快将由3nm继承ღ★◈✿。相较于5nm制程ღ★◈✿，3nm制程速度增快15%ღ★◈✿，功耗降低30%ღ★◈✿，逻辑密度增加70%ღ★◈✿。3nm将持续采用FinFET结构ღ★◈✿，计划于2022年下半年在晶圆18厂量产ღ★◈✿，“将成为世界上最先进的技术”ღ★◈✿。2020年台积电资本开支为186亿美金ღ★◈✿，2021年可达到300亿美金ღ★◈✿，预计3年内总投资将达1000亿美元ღ★◈✿。SEMI的数据显示ღ★◈✿，2017-2020年间全球投产的半导体晶圆厂为62座ღ★◈✿，其中有26座设于中国大陆ღ★◈✿，占全球总数的42%ღ★◈✿。并预计从2020年到2024年至少新增38个12英寸晶圆厂ღ★◈✿。
国内12英寸晶圆制造厂产品主要包括两大方向ღ★◈✿，一方面为主攻先进制程代工和特色工艺的晶圆厂ღ★◈✿，包括中芯国际ღ★◈✿、华虹ღ★◈✿、粤芯等ღ★◈✿；另一方向主要是以存储晶圆制造为主攻方向的晶圆厂ღ★◈✿，包括长江存储ღ★◈✿、合肥长鑫ღ★◈✿、福建晋华ღ★◈✿、武汉新芯等ღ★◈✿。中芯国际拥有3座8英寸晶圆厂和5座12英寸晶圆厂（含合资控股）ღ★◈✿，遍布北京ღ★◈✿、天津ღ★◈✿、上海等地ღ★◈✿。华虹集团拥有3座8英寸晶圆厂和3座12英寸晶圆厂ღ★◈✿，8英寸晶圆厂月产能约18万片ღ★◈✿，12英寸晶圆月产能约4万片ღ★◈✿，位于上海和无锡ღ★◈✿。同时华润微电子ღ★◈✿、上海先进（积塔半导体）ღ★◈✿、士兰微等公司拥有8英寸晶圆厂ღ★◈✿，武汉新芯和粤芯半导体等公司只有12英寸晶圆厂ღ★◈✿。领先厂商通过提前量产获取订单ღ★◈✿，分摊工厂折旧ღ★◈✿，进而继续研发下一代工艺ღ★◈✿，使得后进厂商在先进制程工艺上的投资低于预期回报而放弃竞争ღ★◈✿，以此扩大市场份额ღ★◈✿、形成壁垒ღ★◈✿。
目前领先工艺（5nm+7nm）占据25%左右的市场份额ღ★◈✿，主要用于CPUღ★◈✿、GPU等超大规模逻辑集成电路的制造ღ★◈✿。3nm技术有望在2022年前后进入市场ღ★◈✿。全球前十大晶圆代工厂商均在积极布局先进制程ღ★◈✿。当前5nm及更先进制程仅有台积电和三星两个头部玩家ღ★◈✿，格罗方德和联华电子因市场竞争激烈ღ★◈✿、资本开支过大已退出14/12nm以下制程开发ღ★◈✿，专注于现有成熟制程ღ★◈✿，英特尔位于10nm+制程（与台积电7nm性能接近）ღ★◈✿，更低制程由于投入过大进度也趋缓ღ★◈✿。中芯国际因此在先进制程方面竞争对手减少ღ★◈✿，资本开支方面从2017年开始也超越了联电ღ★◈✿，中芯国际正加速追赶头部玩家ღ★◈✿。为建设5nm产线年台积电计划全年资本性支出高达184亿美元ღ★◈✿。先进制程不仅需要巨额的建设成本ღ★◈✿，而且也提高了设计企业的门槛ღ★◈✿，根据IBS的预测ღ★◈✿，3nm设计成本将会高达5-15亿美元ღ★◈✿。各公司未来技术节点的预测:国外瓦纳森协议以及对于华为的制裁体现了在国内形成自主可控的半导体产业链的重要性ღ★◈✿，半导体制造是产业链中最关键的一环ღ★◈✿，未来芯片代工领域马太效应会愈加明显ღ★◈✿。随着台积电等晶圆厂龙头开启新一轮扩产周期ღ★◈✿、技术升级ღ★◈✿、晶圆产能向大陆转移以及国内政策的大力支持ღ★◈✿，产业链有望迎来新一轮景气周期ღ★◈✿。
封测行业位于集成电路产业链末端ღ★◈✿，是劳动密集型行业ღ★◈✿。作为我国半导体领域优势最为突出的子行业ღ★◈✿，在当前国产半导体产业链中ღ★◈✿，国产化程度最高ღ★◈✿、行业发展最为成熟ღ★◈✿。
相对半导体设计ღ★◈✿、制造领域来说ღ★◈✿，技术壁垒ღ★◈✿、对人才的要求相对较低ღ★◈✿，是国内半导体产业链与国外差距最小环节ღ★◈✿。
目前国内封测市场在全球占比达 70%ღ★◈✿，行业的规模优势明显ღ★◈✿，更多是通过资源整合和规模扩张来推动市占率的提升ღ★◈✿。随着上游的芯片设计公司选择将订单回流到国内ღ★◈✿，大批新建晶圆厂产能的释放以及国内主流代工厂产能利用率的提升ღ★◈✿，晶圆厂的产能扩张也势必蔓延至中下游封装厂商ღ★◈✿，将带来更多的半导体封测新增需求ღ★◈✿。
封装测试位于半导体产业链的中下游ღ★◈✿，包括封装和测试两个环节ღ★◈✿。根据Gartner测算ღ★◈✿，封装和测试在整个封测流程中的市场份额占比约为80%~85%和15%~20%ღ★◈✿。封装是对制造完成的晶圆进行划片ღ★◈✿、贴片ღ★◈✿、键合ღ★◈✿、电镀等一系列工艺ღ★◈✿，以保护晶圆上的芯片免受物理ღ★◈✿、化学等环境因素造成的损伤ღ★◈✿，增强芯片的散热性能ღ★◈✿，以及将芯片的I/O端口引出的半导体产业环节ღ★◈✿。
封装本质上是集成电路产业链中赚钱最难的行业ღ★◈✿，需要通过不断加大投资来赚取每一块钱上的边际增量ღ★◈✿，技术门槛低日本zljzljzlj精品ღ★◈✿，规模效应使得龙头增速快于小企业ღ★◈✿。当前封装仍然是一个处于不断增长中的增量市场BALLBET全站appღ★◈✿，先进封装是增量主要来源ღ★◈✿。
在后摩尔定律时代ღ★◈✿，芯片制程的特征尺寸逐渐接近物理极限ღ★◈✿，以SiPღ★◈✿、3D堆叠等为代表的先进封装技术成为延续摩尔定律的途径之一ღ★◈✿，由此带动封装在电子系统内的功能定位逐步升级ღ★◈✿。测试是保障成品质量稳定ღ★◈✿、控制系统损失的关键工艺ღ★◈✿。
测试主要是对芯片ღ★◈✿、电路等半导体产品的功能和性能进行验证的步骤ღ★◈✿，其目的在于将有结构缺陷以及功能ღ★◈✿、性能不符合要求的半导体产品筛选出来ღ★◈✿，以确保交付产品的正常应用ღ★◈✿。集成电路封装技术的演进主要为了符合终端系统产品的需求ღ★◈✿，为配合系统产品多任务ღ★◈✿、小体积的发展趋势ღ★◈✿，集成电路封装技术的演进方向即为高密度ღ★◈✿、高脚位ღ★◈✿、薄型化ღ★◈✿、小型化ღ★◈✿。技术上的局限本质上决定了封测企业的R&D不高同时日本zljzljzlj精品ღ★◈✿，封测企业技术可以通过IDM授权获得因此相对来说封测R&D占比不高也会决定进入壁垒不高但国内企业的R&D占比显著高于海外ღ★◈✿，tier1还是占据规模优势ღ★◈✿。
封测企业率先跻身全球集成电路产业链分工ღ★◈✿，充分享受全球半导体行业增长带来的行业红利ღ★◈✿。全球集成电路企业主要分为两类ღ★◈✿，一种是涵盖集成电路设计ღ★◈✿、制造以及封装测试为一体的垂直整合型公司（IDM公司）ღ★◈✿，例如三星ღ★◈✿、英特尔ღ★◈✿、海力士等独立专业化的公司ღ★◈✿。另外一种则是将IDM公司进行拆分形成独立的公司ღ★◈✿，可以分为IC设计公司ღ★◈✿、晶圆代工厂及封装测试厂ღ★◈✿，全球知名封装测试厂包括安靠ღ★◈✿、日月光ღ★◈✿、长电科技ღ★◈✿、通富微电等ღ★◈✿。
中国封装业起步早ღ★◈✿、发展快ღ★◈✿，但目前仍以传统封装为主ღ★◈✿。虽然近年中国本土先进封测四强（长电 ღ★◈✿、通富 ღ★◈✿、华天 ღ★◈✿、晶方 ）通过自主研发和兼并收购ღ★◈✿，已基本形成先进封装的产业化能力ღ★◈✿。根据TrendForce数据ღ★◈✿，2020年二季度本土厂商长电/华天/通富分别以13.4%/6.4%/5.7%的市占率位居全球封测市场的第三/第六/第七ღ★◈✿。
长电科技具有广泛的技术积累和产品解决方案ღ★◈✿，包括有自主知识产权的Fan-outeWLBღ★◈✿、WLCSPღ★◈✿、Bumpღ★◈✿、PoPBALLBET全站appღ★◈✿、fcBGAღ★◈✿、SiPღ★◈✿、PA封装等领先技术ღ★◈✿。业务覆盖国际ღ★◈✿、国内众多高端客户ღ★◈✿，全球前二十大半导体公司中有85%为公司客户ღ★◈✿。华天科技正在逐渐形成天水ღ★◈✿，西安ღ★◈✿，昆山三线发展的格局ღ★◈✿。三地定位不同ღ★◈✿，也没有重复的客户ღ★◈✿，针对不同客户需求ღ★◈✿，发展各自的拳头产品ღ★◈✿，形成协同效应ღ★◈✿。西安的QFN和BGA产线处于鼎盛时期ღ★◈✿，而昆山是公司发展的重点ღ★◈✿，未来的增速也将是最快的ღ★◈✿。
通富微电已在崇川ღ★◈✿、南通ღ★◈✿、合肥ღ★◈✿、厦门ღ★◈✿、苏州ღ★◈✿、马来西亚槟城六地拥有包括Bumpingღ★◈✿、WLCSPღ★◈✿、FCღ★◈✿、BGAღ★◈✿、SiP等先进封装技术ღ★◈✿。
根据公司2020年中报ღ★◈✿，通富已与国内包括中兴微电子ღ★◈✿、联发科ღ★◈✿、展锐ღ★◈✿、汇顶科技ღ★◈✿、卓胜微ღ★◈✿、兆易创新ღ★◈✿、博通集成ღ★◈✿、韦尔科技等半导体知名企业顺利推进新品研发ღ★◈✿，同时大力拓展日韩及欧洲市场并深耕三星ღ★◈✿、罗姆ღ★◈✿、三垦ღ★◈✿、索喜科技ღ★◈✿、松下ღ★◈✿、AMSღ★◈✿、Nordicღ★◈✿、Dialog等企业ღ★◈✿。近几年的并购经历让中国封测企业快速发展ღ★◈✿，得到了技术和市场ღ★◈✿，但由于中美贸易战的影响以及可选并购标的减少ღ★◈✿，中国封测行业未来的发展方向将是ღ★◈✿：自主研发+国内整合ღ★◈✿。封测行业毛利率均值20%日本zljzljzlj精品BALLBET全站appღ★◈✿，对比代工业ღ★◈✿，方差波动小ღ★◈✿，技术的演进无法显著提升毛利水平ღ★◈✿。封测业更多通过规模和资源的推动市占率提升ღ★◈✿，技术不是绝对壁垒ღ★◈✿，后来者有机会分享蛋糕ღ★◈✿。
随着先进节点走向10nmღ★◈✿、7nmღ★◈✿、5nmღ★◈✿，研发生产成本持续走高ღ★◈✿，良率下降ღ★◈✿，摩尔定律趋缓ღ★◈✿，半导体行业逐渐步入后摩尔时代ღ★◈✿。目前封测行业正在经历从传统封装（SOTღ★◈✿、QFNღ★◈✿、BGA等）向先进封装（FCღ★◈✿、FIWLPღ★◈✿、FOWLPღ★◈✿、TSV等）的转型ღ★◈✿。先进封装技术不仅可以增加功能ღ★◈✿、提升产品价值ღ★◈✿，还有效降低成本ღ★◈✿，成为延续摩尔定律的关键BALLBET全站appღ★◈✿。作为集成电路产业链不可缺少的一部分ღ★◈✿，半导体封测得益于对更高集成度的需求ღ★◈✿，随着5G应用ღ★◈✿、AIღ★◈✿、IoT等新兴领域的驱动ღ★◈✿，市场规模快速扩大ღ★◈✿，我国封测行业仍然有望保持高增长ღ★◈✿。来源ღ★◈✿：ittbankballbet贝博体育appღ★◈✿，贝博ballbet体育ღ★◈✿，BALLBET官网
微信二维码
微信号：WX8888888