大家好，关于半导体产业链全景图很多朋友都还不太明白，今天小编就来为大家分享关于史上最全的半导体产业链全景的知识，希望对各位有所帮助！
史上最全的半导体产业链全景***
导读(文/ ittbank授权发布)
集成电路作为半导体产业的核心，市场份额达83%，由于其技术复杂性，产业结构高度专业化。随着产业规模的迅速扩张，产业竞争加剧，分工模式进一步细化。
目前市场产业链为IC设计、IC制造和IC封装测试。
○在核心环节中，IC设计处于产业链上游，IC制造为中游环节，IC封装为下游环节。
○全球集成电路产业的产业转移，由封装测试环节转移到制造环节，产业链里的每个环节由此而分工明确。
○由原来的IDM为主逐渐转变为Fabless+Foundry+OSAT。
▲全球半导体产业链收入构成占比图
①设计：
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：手机到汽车)到芯片项目(如：处理器到FPGA)，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；
②设备：
自给率低，需求缺口较大，当前在中端设备实现突破，初步产业链成套布局，但高端制程/产品仍需攻克。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；
③材料：
在靶材等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。全球半导体材料市场规模443亿美金，晶圆制造材料供应中国占比10%以下，部分封装材料供应占比在30%以上。在部分细分领域上比肩国际领先，高端领域仍未实现突破；
④制造：
全球市场集中，台积电占据60%的份额，受贸易战影响相对较低。大陆跻身第二集团，全球产能扩充集中在大陆地区。代工业呈现非常明显的头部效应，在全球前十大代工厂商中，台积电一家占据了60%的市场份额。此行业较不受贸易战影响；
⑤封测：
最先能实现自主可控的领域。封测行业国内企业整体实力不俗，在世界拥有较强竞争力，长电+华天+通富三家17年全球整体市占率达19%，美国主要的竞争对手仅为Amkor。此行业较不受贸易战影响。
一、设计
按地域来看，当前全球IC设计仍以美国为主导，中国大陆是重要参与者。2017年美国IC设计公司占据了全球约53%的最大份额，IC Insight预计，新博通将总部全部搬到美国后这一份额将攀升至69%左右。台湾地区IC设计公司在2017年的总销售额中占16%，与2010年持平。联发科、联咏和瑞昱去年的IC销售额都超过了10亿美元，而且都跻身全球前二十大IC设计公司之列。欧洲IC设计企业只占了全球市场份额的2%，日韩地区Fabless模式并不流行。
与非美国海外地区相比，中国公司表现突出。世界前50 fabless IC设计公司中，中国公司数量明显上涨，从2009年1家增加至2017年10家，呈现迅速追赶之势。2017年全球前十大Fabless IC厂商中，美国占据7席，包括高通、英伟达、苹果、AMD、Marvell、博通、赛灵思；中国台湾地区联发科上榜，大陆地区海思和紫光上榜，分别排名第7和第10。
2017年全球前十大Fables s IC设计厂商
（百万美元）
然而，尽管大陆地区海思和紫光上榜，但可以看到的是，高通、博通和美满电子在中国区营收占比达50%以上，国内高端 IC设计能力严重不足。可以看出，国内对于美国公司在核心芯片设计领域的依赖程度较高。
自中美贸易战打响后，通过“中兴事件”和“华为事件”我们可以清晰的看到，核心的高端通用型芯片领域，国内的设计公司可提供的产品几乎为0。
大陆高端通用芯片与国外先进水平差距主要体现在四个方面：
1）移动处理器的国内外差距相对较小。
紫光展锐、华为海思等在移动处理器方面已进入全球前列。
2）中央处理器(CPU)是追赶难度最大的高端芯片。
英特尔几乎垄断了全球市场，国内相关企业约有 3-5家，但都没有实现商业量产，多仍然依靠申请科研项目经费和政府补贴维持运转。龙芯等国内 CPU设计企业虽然能够做出 CPU产品，而且在单一或部分指标上可能超越国外 CPU，但由于缺乏产业生态支撑，还无法与占主导地位的产品竞争。
3）存储器国内外差距同样较大。
目前全球存储芯片主要有三类产品，根据销售额大小依次为：DRAM、NAND Flash以及Nor Flash。在内存和闪存领域中，IDM厂韩国三星和海力士拥有绝对的优势，截止到2017年，在两大领域合计市场份额分别为75.7%和49.1%，中国厂商竞争空间极为有限，武汉长江存储试图发展 3D Nand Flash(闪存)的技术，但目前仅处于 32层闪存样品阶段，而三星、英特尔等全球龙头企业已开始陆续量产 64层闪存产品；在Nor flash这个约为三四十亿美元的小市场中，兆易创新是世界主要参与厂家之一，其他主流供货厂家为台湾旺宏，美国Cypress，美国美光，台湾华邦。
4）FPGA、AD/DA等高端通用型芯片，国内外技术悬殊。
这些领域由于都是属于通用型芯片，具有研发投入大，生命周期长，较难在短期聚集起经济效益，因此在国内公司层面发展较为缓慢，甚至有些领域是停滞的。
总的来看，芯片设计的上市公司，都是在细分领域的国内最强。比如2017年汇顶科技在指纹识别芯片领域超越FPC成为全球安卓阵营最大指纹IC提供商，成为国产设计芯片在消费电子细分领域少有的全球第一。士兰微从集成电路芯片设计业务开始，逐步搭建了芯片制造平台，并已将技术和制造平台延伸至功率器件、功率模块和MEMS传感器的封装领域。但与国际半导体大厂相比，不管是高端芯片设计能力，还是规模、盈利水平等方面仍有非常大的追赶空间。
二、设备
目前，我国半导体设备的现况是低端制程实现国产替代，高端制程有待突破，设备自给率低、需求缺口较大。
关键设备技术壁垒高，美日技术领先，CR10份额接近80%，呈现寡头垄断局面。半导体设备处于产业链上游，贯穿半导体生产的各个环节。按照工艺流程可以分为四大板块——晶圆制造设备、测试设备、封装设备、前端相关设备。其中晶圆制造设备占据了中国市场70%的份额。再具体来说，晶圆制造设备根据制程可以主要分为8大类，其中光刻机、刻蚀机和薄膜沉积设备这三大类设备占据大部分的半导体设备市场。同时设备市场高度集中，光刻机、CVD设备、刻蚀机、PVD设备的产出均集中于少数欧美日本巨头企业手上。
中国半导体设备国产化率低，本土半导体设备厂商市占率仅占全球份额的1-2%。
关键设备在先进制程上仍未实现突破。目前世界集成电路设备研发水平处于12英寸7nm，生产水平则已经达到12英寸14nm；而中国设备研发水平还处于12英寸14nm，生产水平为12英寸65-28nm，总的来看国产设备在先进制程上与国内先进水平有2-6年时间差；具体来看65/55/40/28nm光刻机、40/28nm的化学机械抛光机国产化率依然为0，28nm化学气相沉积设备、快速退火设备、国产化率很低。
三、材料
半导体材料发展历程
▲各代代表性材料主要应用
▲第二、三代半导体材料技术成熟度
细分领域已经实现弯道超车，核心领域仍未实现突破，半导体材料主要分为晶圆制造材料和封装材料两大块。晶圆制造材料中，硅片机硅基材料最高占比31%，其次依次为光掩模版14%、光刻胶5%及其光刻胶配套试剂7%。封装材料中，封装基板占比最高，为40%，其次依次为引线框架16%，陶瓷基板11%，键合线15%。
日美德在全球半导体材料供应上占主导地位。各细分领域主要玩家有：硅片——Shin-Etsu、Sumco，光刻胶——TOK、Shipley，电子气体——Air Liquid、Praxair，CMP——DOW、3M，引线架构——住友金属，键合线——田中贵金属、封装基板——松下电工，塑封料——住友电木。
（1）靶材、封装基板、CMP等，我国技术已经比肩国际先进水平的、实现大批量供货、可以立刻实现国产化。已经实现国产化的半导体材料典例——靶材。
（2）硅片、电子气体、掩模板等，技术比肩国际、但仍未大批量供货的产品。
（3）光刻胶，技术仍未实现突破，仍需要较长时间实现国产替代。
四、制造
晶圆制造环节作为半导体产业链中至关重要的工序，制造工艺高低直接影响半导体产业先进程度。过去二十年内国内晶圆制造环节发展较为滞后，未来在国家政策和大基金的支持之下有望进行快速追赶，将有效提振整个半导体行业链的技术密度。
半导体制造在半导体产业链里具有卡口地位。制造是产业链里的核心环节，地位的重要性不言而喻。统计行业里各个环节的价值量，制造环节的价值量最大，同时毛利率也处于行业较高水平，因为Fabless+Foundry+OSAT的模式成为趋势，Foundry在整个产业链中的重要程度也逐步提升，可以这么认为，Foundry是一个卡口，产能的输出都由制造企业所掌控。
代工业呈现非常明显的头部效应根据IC Insights的数据显示，在全球前十大代工厂商中，台积电一家占据了超过一半的市场份额，2017年前八家市场份额接近90%，同时代工主要集中在东亚地区，美国很少有此类型的公司，这也和产业转移和产业分工有关。我们认为，中国大陆通过资本投资和人才集聚，是有可能在未来十年实现代工超越的。
“中国制造”要从下游往上游延伸，在技术转移路线上，半导体制造是“中国制造”尚未攻克的技术堡垒。中国是个“制造大国”，但“中国制造”主要都是整机产品，在最上游的“芯片制造”领域，中国还和国际领先水平有很大差距。
在从下游的制造向“芯片制造”转移过程中，一定要涌现出一批技术领先的晶圆代工企业。在芯片贸易战打响之时，美国对我国制造业技术封锁和打压首当其冲，我们在努力传承“两弹一星”精神，自力更生艰苦创业的同时，如何处理与台湾地区先进企业台积电、联电之间的关系也会对后续发展产生较大的蝴蝶效应。
五、封测
当前大陆地区半导体产业在封测行业影响力为最强，市场占有率十分优秀，龙头企业长电科技/通富微电/华天科技/晶方科技市场规模不断提升，对比台湾地区公司，大陆封测行业整体增长潜力已不落下风，台湾地区知名IC设计公司联发科、联咏、瑞昱等企业已经将本地封测订单逐步转向大陆同业公司。封测行业呈现出台湾地区、美国、大陆地区三足鼎立之态，其中长电科技/通富微电/华天科技已通过资本并购运作，市场占有率跻身全球前十（长电科技市场规模位列全球第三），先进封装技术水平和海外龙头企业基本同步，BGA、WLP、SiP等先进封装技术均能顺利量产。
封测行业我国大陆企业整体实力不俗，在世界拥有较强竞争力，美国主要的竞争对手为Amkor公司，在华业务营收占比约为18%，封测行业美国市场份额一般，前十大封测厂商中，仅有Amkor公司一家，应该说贸易战对封测整体行业影响较小，从短中长期而言，Amkor公司业务取代的可能性较高。
封测行业位于半导体产业链末端，其附加价值较低，劳动密集度高，进入技术壁垒较低，封测龙头日月光每年的研发费用占收入比例约为4%左右，远低于半导体IC设计、设备和制造的世界龙头公司。随着晶圆代工厂台积电向下游封测行业扩张，也会对传统封测企业会构成较大的威胁。
2017-2018年以后，大陆地区封测（OSAT）业者将维持快速成长，目前长电科技/通富微电已经能够提供高阶、高毛利产品，未来的3-5年内，大陆地区的封测企CAGR增长率将持续超越全球同业。
一分钟了解半导体|半导体产业链详细梳理
行业知识
Industry knowledge
什么是半导体
半导体上下游发展
#半导体行业分析
#军工产业链之上中下游
半导体行业分析
半导体产业所需材料主要包括硅片、光刻胶、靶材、抛光液抛光垫和电子特气等。
除了硅片以外，大部分材料都属于一般性化工产品，不需要特殊的专门适配半导体产业的设备，相关行业的龙头都是传统化工巨头，半导体产业属性并不浓厚，一般也不会被纳入半导体设备的研究范围中。
硅片的制造过程主要包括精炼提纯、拉晶、切片、抛光等步骤。
硅原料会先被高温化学反应熔炼提纯。之后在高温液体状态下被拉铸成单晶硅锭，硅锭再被切割为硅片，经过打磨抛光等之后就可以送至晶圆厂进行加工。相关设备和技术都是针对硅即其他半导体材料特性设计，技术含量相对而言不算很高，但近年来随着下游制造的精密度增加，对于材料的纯度要求也在提高。
半导体行业主要是做集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明应用、大功率电源转换等领域都有应用，如二极管就是采用半导体制作的器件。
半导体行业隶属电子信息产业，属于硬件产业，以半导体为基础而发展起来的一个产业。无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的。大部分的电子产品，如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关联。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等。硅是各种半导体材料应用中最具有影响力的一种。
生活中所有的物体按照导电性大致可分为三类:导体、半导体、绝缘体。
半导体:电导率介于绝缘体及导体之间。
半导体是通常由硅组成的材料产品，其导电性比玻璃之类的绝缘体高，但比铜或铝之类的纯导体导电性低。可以通过引入杂质(称为掺杂)来改变其导电性和其他性能，以满足其所驻留的电子组件的特定需求。
广义上的半导体设备包括半导体材料制造设备、半导体加工设备(狭义上的半导体设备)和半导体封测设备三部分，分别服务于半导体制造产业链中的原料制造、晶圆加工和封装测试三大环节。
产业链上中下游
上游:上游是整体半导体产业的底层基础，为半导体的产业提供支撑，由半导体材料和半导体设备构成。
其中涉及的材料有铜材、硫酸、十种有色金属等精细化工厂和光刻机、检测设备等设备供应商。
在原料方面，铜材、硫酸、十种有色金属是制造半导体材料产品的重要原材料，供应呈现相对稳定的趋势，受价格影响因素较小，因此上游精细化工厂在整个产业链中并不具备较高的议价能力。
中游:为半导体制造产业链，包含IC的设计、制造和封测三个环节，其生产的产品主要包括集成电路、分立器件、光电子器件和传感器，其中集成电路的规模最大。
据数据统计，2015年以来我国集成电路产业销售额持续增长，2020年销售收入达8848亿元，同比增长17.01%。
下游:则为半导体的具体应用领域，涉及消费电子、移动通信、新能源、人工智能和航空航天等领域。
计算机信息安全行业的发展前景怎么样
目前全球信息安全行业处于信息保障阶段
全球信息安全经历了通信安全阶段、信息安全阶段、以及信息化保障阶段三个阶段。在20世纪初期，该阶段主要强调信息的保密性，信息安全主要为通信安全;20世纪60年代后，半导体和集成电路技术的飞速发展推动了计算机软硬件的发展，该阶段主要以保密性、完整性和可用性为目标;20世纪80年代开始，信息安全衍生出了诸如可控性、抗抵赖性、真实性等其他的原则和目标，信息安全转化为从整体角度考虑其体系建设。
全球信息安全占IT总支出的比例呈波动态势
根据Gartner每年发布IT关键指标数据，2016-2020年，全球信息安全和风险管理技术与服务支出占IT总支出的比例呈波动态势，2020年，该比例较上年下降0.1%至4.9%。Gartner指出，这并不意味着企业在安全方面的开支减少，可能是安全支出的增长低于整体IT支出的增长。
注：图表中占比数据为跨行业中位数。
软件和互联网服务行业安全投入占IT总支出比例最高
关键指标数据还显示，不同行业的安全投入占比差别很大，其中，软件和互联网服务行业的安全投入占比明显高出其他行业，2020年占比达8.7%。其余占比超过6%的行业依次为公用事业以及保险行业，运输行业安全投入占比最低。
预计2024年全球IT安全支出规模达1892亿美元
近年来，网络威胁持续增长带动全球信息安全市场的快速发展。信息安全产品结构愈加丰富、厂商数量不断增加、市场规模和信息安全投入比例持续增长。
2017-2020年，全球信息安全相关支出呈增长态势。根据Gartner与IDC数据，2020年，全球信息安全相关支出分别达1338亿美元与1320亿美元。
据IDC预测，2021年，全球IT安全相关硬件、软件、服务投资(按网络安全口径)将达1435亿美元，随着全球政府和企业对网络安全的重视程度逐年提升，预计2024年将达到1892亿美元。
——以上数据参考前瞻产业研究院《中国信息安全行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
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