半导体产业链

半导体产业链分为上游（材料 + 设备）、中游（设计→制造→封测）、下游（终端应用）三大环节，是技术壁垒最高、分工全球化的硬科技链条

一、半导体设备 & 半导体材料（卡脖子核心环节）

芯片的 “工业母机” 与 “粮食”，技术壁垒最高，成本占比大

1. 半导体设备

设备品类：用途

光刻设备：将电路图案曝光到晶圆，芯片制造核心设备

刻蚀设备：按照图案刻掉多余硅/薄膜，干法刻蚀为主

薄膜沉积设备：PVD/CVD/ALD，在晶圆表面生成各类薄膜

离子注入机：改变硅片导电特性，掺杂；抛光设备 CMP；晶圆表面平坦化；

清洗设备：晶圆各工序之间清洗杂质；

量检测设备：缺陷检测、尺寸测量；

封测设备：划片、键合、探针测试、塑封

2. 半导体材料

材料品类 用途

硅片：晶圆基底，主流 12 英寸大硅片；

光刻胶 + 光掩膜版：光刻工艺耗材，掩膜是电路原版；

电子特气：掺杂、刻蚀、成膜，高纯特种气体；

湿电子化学品：清洗、腐蚀用高纯试剂；

靶材：薄膜沉积溅射原材料；

抛光液/抛光垫/CMP 化学机械抛光耗材：封装材料：基板、引线框架、塑封料、焊料

二、芯片制造三大核心环节（IDM/Fabless/Foundry/OSAT 模式）

1. Fabless 芯片设计：无自有工厂，只做芯片架构、电路设计

工作：IP 核采购、架构设计、RTL 代码、仿真验证、版图 GDS 输出产品类型：CPU/GPU、MCU、存储芯片、射频芯片、功率半导体、传感器、AI 芯片代表：高通、英伟达、海思、兆易创新、寒武纪

2. Foundry 晶圆代工：拿到设计版图，在晶圆上把芯片做出来

流程：硅片清洗 → 光刻 → 刻蚀 → 薄膜沉积 → 离子注入 → CMP，循环几十层工艺工艺节点：先进制程（3nm/2nm）、成熟制程（28nm/40nm/55nm/130nm，功率、MCU 主力）代表：台积电、中芯国际、华虹半导体

3. OSAT 封装测试：晶圆切割、封装、成品测试

工艺：划片、固晶、键合、塑封、切筋成型、测试先进封装：Chiplet、2.5D/3D 封装、FO、BGA代表：长电科技、通富微电、华天科技

IDM 模式：设计 + 制造 + 封测全部自己完成，代表：三星、英特尔

三、终端应用市场

半导体是底层零部件，几乎覆盖全部电子行业：

消费电子：手机、PC、平板、可穿戴（处理器、存储、射频、电源管理）服务器 & AI 算力：GPU、CPU、高速存储、接口芯片（当前高增长赛道）汽车电子：MCU、功率 IGBT/MOSFET、车规存储、传感器、SoC，新能源车拉动最大增量工业控制：工控 MCU、功率器件、传感器通信：基站芯片、射频、光通信芯片光伏储能：功率半导体、IGBT、SiC 器件航天军工icon：高可靠特种芯片

四、细分赛道分类

逻辑芯片：CPU/GPU/MCU，负责运算控制存储芯片：DRAM（内存）、NAND Flash（闪存）功率半导体：MOSFET、IGBT、SiC/GaN 宽禁带，电能变换模拟芯片：电源管理、信号放大、射频芯片传感器：图像传感器 CIS、MEMS 传感器

五、产业链价值分布

上游设备 + 材料：约占芯片总成本40‑50%，壁垒最高晶圆代工：成本大头，先进制程资本开支巨大芯片设计：高附加值，IP 也是重要组成封测：相对门槛较低，国内成熟度较高

六、国内半导体薄弱 & 优势环节

✅ 优势：封测、成熟制程代工、部分模拟、功率半导体、部分材料、封测设备⚠️ 短板：高端光刻机、部分量检测设备、高端光刻胶、高端 EDA 软件、先进制程 IP