芯片产业链核心环节为产业链中游的芯片设计、芯片制造、封装测试。而上游基础EDA软件、材料和设备是中游制造的关键,中国芯片在这部分较为受制于人,其中芯片产业链最薄弱的环节为最上游的EDA软件。目前,中国国芯片产业链布局最完整的地区位于上海。
芯片产业链全景梳理:EDA软件最薄弱
芯片产业链包括上游基础层、中游制造层和下游应用层。上游EDA软件/IP、材料和设备是芯片产业的基础,其中EDA软件/IP是中游芯片设计的关键材料和设备是芯片制造和封测的基础。中游制造是芯片产业链的核心,包括芯片设计、芯片制造和封装测试。下游应用领域主要包括通讯设备、汽车电子、消费电子、军事、工业、物联网、新能源、人工智能等等。
芯片产业链的最上游为EDA产业,也是整个产业链最高端的行业。EDA软件是芯片之母,是芯片设计必需的软件工具。目前,全球芯片设计的高端软件EDA被美国Synopsys、Cadence、Mentor三大公司所垄断。本土EDA企业有华大九天、广立微电子、芯华章、概伦电子等。
芯片产业链区域热力图:上海布局最完善
上游的材料和设备是中游芯片制造和芯片封装测试的基础,材料中硅片所占比重最大,约为30%,其次是电子特种气体、光掩膜和光刻胶。国产硅片空间广阔,沪硅产业和中环股份为中国生产半导体硅片的龙头企业。半导体设备龙头企业中有北方华创、盛美半导体、中微公司、晶盛电机等。
上图选取了我国芯片产业链中上游环节的制造企业中注册资金为5000万元以上的企业,其中部分被国外垄断的行业如电子特种气体、溅射靶材、抛光材料、光刻胶等行业选取了注册资金2000万以上的企业。芯片中上游制造企业较多分布于上海、江苏、广东、浙江、北京等地区。
芯片产业链中上游各个环节的行业龙头企业集中在上海,上游EDA软件的代表企业概伦电子,原材料部分生产大硅片的龙头企业沪硅产业,制造半导体设备的龙头企业盛美半导体,中游芯片设计、封装测试的龙头企业中芯国际、紫光展锐、华虹半导体等。上海的芯片产业布局是全国最完整的。
—— 以上数据及分析均来自于前瞻产业研究院《中国芯片行业市场需求与投资规划分析报告》。
本人是做芯片半导体这一块业务的,怎么去看待现在芯片行业的市场呢?可以说是欣欣向荣。
1,中芯国际是目前国内商业化最成功的圆晶厂,其芯片代工市场份额为5.4%,增长率为6.3%。(作为对比三星代工市场份额为7.7%,增长率为2.7%)。
2,中微是目前国内自主生产蚀刻机最好的企业,其蚀刻机是16nm标准,其产品台积电等企业都在列装,5nm蚀刻机年底出产只是央视报道,具体如何还要看企业计划。
3,上微是目前国内自主生产光刻机最好的企业,其光刻机是90nm标准,因为无法获得任何国外公司的相关零部件,45nm光刻机其实几年前就已生产,只是遭到了禁运已经退守90nm(作为对比荷兰ASML产品用的是德国镜头、美国光栅以及各国优势产业的精华)。
4,国内芯片借用龙芯工程师一句话,只要想就可以设计高性能芯片,但是无法投入市场毫无意义。X86指令集和ARM指令集已经霸占了桌面和移动市场,经过几十年的耕耘专利保护重重,所有的软件都是依据他们设计的,新指令集诞生的土壤已经没有了。在这种前提下,我们的芯片只能应用于科研和军事等领域,2017年全球最强超级计算机使用的就是国产申威芯片。
5,华为的Kirin之类的商用芯片就不说了。
中国能设计出好的芯片,5nm甚至3nm的都不成问题,我们欠缺的是加工芯片的设备,直白的说就是光刻机,但是光刻机的问题我们国家已经有眉目了。
其实高端芯片用得不是很多,真正用的多的还是中低端的芯片,去年我们国家已经投入了1400亿,加强和扩大半导体企业的研发和生产。等我们中国半导体企业能够真正摆脱美国等国家控制,也是美国真正衰落的日子!
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