在整個半導體產業鏈中，EDA、製造、和關鍵裝置如光刻機和世界先進水平差距較大；設計方面，移動處理器與國際先進水平差距較小，桌面CPU，GPU等與國際差距明顯，部分細分領域也較為落後。封測領域走在世界前列。

儲存晶片的設計和製造也比較薄弱，但也不乏亮點，模擬晶片國內發展的相對成熟，國產替代化正在加速！

EDA（Electronic Design Automation）

EDA領域三大巨頭，Synopsys、Cadence 和西門子旗下的 Mentor Graphics ，佔了全球65%左右的份額，而在國內這三家的份額更是佔到了95%以上，可以說處於絕對的壟斷地位。

全球市場佔有率

Synopsys（新思科技）

成立於1986年，總部位於美國矽谷，是全球排名第一的電子設計自動化（EDA） 解決方案提供商。2018年，新思科技在EDA行業市場佔有率在32。1%左右。

Synopsys的EDA軟體覆蓋了IC的整個流程，並且效能非常強大。

Cadence（楷登電子，也譯作鏗騰電子）

在1988年由SDA與ECAD兩家公司合併而成，總部位於美國加州聖何塞（San Jose）。Cadence產品涵蓋了電子設計的整個流程，包括系統級設計、功能驗證、積體電路綜合及佈局佈線、IC物理驗證、模擬混合訊號及射頻積體電路設計、全定製積體電路設計、PCCE設計和硬體模擬建模等。2018年Cadence在EDA全球佔有率大概為22%

Mentor Graphics（明導國際，西門子旗下）

Mentor是全球著名的EDA工具廠商，提供晶片與系統開發所需的各種設計、模擬與製造工具，與Synopsys和Cadence並稱全球三大EDA公司。其2015年營收在12億美元左右，營運利潤約為20。2%，現在全球有5700名員工。

Mentor 除EDA工具外，還具備非常多助力汽車電子廠商的產品，包括嵌入式軟體等。Mentor 的策略是在主業即EDA工具方面持續加強自主研發，每年30%的銷售收入作為科研經費投入。在EDA工具中，硬體模擬器以24%的速率保持超高速率成長。

2016 年 11 月，西門子公司以 45 億美元收購Mentor Graphics。

在國內的EDA公司中，華大九天是目前國內規模最大、技術實力最強的EDA龍頭企業。可提供模擬/數模混合IC設計全流程解決方案、數字SoC IC設計與最佳化解決方案、晶圓製造專用EDA工具和平板顯示（FPD）設計全流程解決方案。但其在效能和先進工藝的支援上，顯然無法和三大巨頭抗衡。

其餘的EDA公司，芯華章，芯禾科技，廣立微，概倫電子，若貝，芯願景等都只在某一環節做支援或者最佳化，競爭力比較弱。

EDA企業的發展是和晶片設計公司相互依賴的，在技術的快速迭代中不斷修復EDA的bug以及提升效能，從而形成良性迴圈。而想短期內靠大量的資金投入以及人才投入來改變國內EDA現狀是比較困難的。

結合國內EDA人才短缺以及EDA公司產品比較零散的現狀，未來加大在EDA人才方面的培養，以及EDA企業之間加強合作或者國內EDA公司進行整合，也許是將來發展出路。想要在國際擁有競爭力，首先腳踏實地攻克全流程的解決方案，再去逐步的縮小與國際的差距。EDA將來很可能會被卡脖子，所以不能掉以輕心。

晶片製造

在晶片製造方面，國內最先進的是中芯國際的14nm工藝，而三星和臺積電5nm已經量產，差距在3代左右。

在製造工藝的關鍵裝置光刻機方面，與國際先進水平差距非常大。國內最先進的光刻機為上海微電子裝備（SMEE）的可製造90nm工藝製程的DUV（ArF 193nm光源）光刻機。

高階光刻機技術被荷蘭ASML公司壟斷，其最先進的光刻機為光源波長13。5nm的極紫外光刻機（EUV）。可滿足5nm、3nm工藝的晶片製造。

IC設計

邏輯計算晶片

在移動處理器設計方面，國內最先進的當屬海思麒麟9000系列，在華為未被美國製裁的時候，麒麟晶片已經達到世界領先水平。和主流的蘋果A系列，高通驍龍還有三星的獵戶座可以掰一掰手腕。

紫光展銳也是一家值得關注的移動端SoC設計公司，其虎賁處理器主要應用在千元機上。

在桌面CPU領域，商用市場基本被Intel和AMD瓜分，在國內最出名的大概是龍芯，主要應用於國防軍事，航空航天等領域。

在GPU行業，我國擁有的開發經驗還太少，目前基於國產GPU的應用案例也寥寥。但近幾年國內開始出現了一些GPU的初創公司，例如沐曦、壁仞，天數，景嘉微，摩爾執行緒等。

GPU在人工智慧算力晶片需求穩中有增、個人消費市場持續火熱的大環境下，會吸引一些有經濟實力、對GPU產品有需求的企業投入到這一市場中去。

我們也欣慰的看到，已經有技術團隊從世界各地的晶片公司回到中國大陸，組建新的公司開發國產GPU和GPGPU，他們豐富的產品開發經驗將會加速這些產品的開發。透過沐曦積體電路、摩爾執行緒這樣新創公司頻繁獲得融資，不難發現一級市場對GPU行業也在持續給予資金和關注。綜合多方面的有利條件，我國GPU技術的發展已經駛入快車道。

而在MCU、MPU、DSP領域，主要市場份額依然被國外瓜分，目前國內MCU企業業務發展較好的有兆易創新、中穎電子、上海貝嶺。這部分晶片設計壁壘相對不是很高，國產替代廠商可以從這方面入手。

儲存晶片

儲存晶片也是國內薄弱的環節之一，除了在市場佔有率5%左右的Flash快閃記憶體晶片中擁有少數企業佈局之外，其他常見的儲存晶片基本都由三星、東芝、美光等老牌儲存晶片企業壟斷。

儲存晶片也分為不同的種類，詳細分類見下圖：

Nor Flash儲存晶片

NOR Flash最早是由Intel公司於1988年開發出的，是現在市場上兩種主要的非易失性儲存器之一。

兆易創新在這一領域已經進入世界前列，市場佔有率世界第三。這家公 司業務佈局覆蓋“儲存、控制、感測”領域，主營產品為Nor Flash、 SLC Nand Flash、MCU和生物識別晶片。

武漢新芯提供從90nm 到45nm 的高效能NOR Flash 技術服務， 是全球技術領先的NOR Flash 製造商。武漢新芯是全球首家量產45nm NOR Flash 的製造商，單顆容量達到8Gb。

截至2018年底，武漢新芯NOR Flash 晶圓累計出貨量達78 萬片，覆蓋從消費類到物聯網、可穿戴裝置乃至汽車、工控等NOR Flash 市場。

SMIC也有相關業務。

nand flash

1989年，東芝公司發表了NAND flash結構。

長江儲存是國內Nand Flash領域的領頭羊，其專注於3D Nand快閃記憶體設計 製造一體化的IDM晶片企業。

紫光集團於2017年在南京投資興建了用於生產3D Nand Flash和DRAM 儲存晶片的工廠，這一工廠建成後，月產能也將達到十萬片量級。2020 年下半年開始的晶片短缺導致價格上漲，Nand Flash晶片由於需求的旺盛价格居高不下，在今年下半年，國內外產能均提升的情況下會有一定 的轉變。

東芯半導體透過引進韓國現有的成熟Nand Flash技術工藝及研發團隊， 發展中小容量Nand、Nor、DRAM晶片業務，涵蓋設計、生產和銷售。 東芯半導體2017年完成國內首顆38nm工藝的2G容量SPI Nand晶片流 片，是一個突破。公司於2018年獲得未披露金額的A輪融資，2020年中 旬接受上市輔導，目前還在科創板IPO程序當中。

DRAM

DRAM （Dynamic RAM）即動態RAM，是RAM家族中最大的成員，通常所講的RAM即指DRAM。主要用來做電腦或者手機的記憶體，如DDR，LPDDR等。

長鑫儲存坐落於合肥，是一家專注於DRAM領域的集設計、研發、生產和銷售為一體 的IDM公司。目前已建成第一座12英寸晶圓廠並投產DDR4晶片，並在 盡力推動DDR5代晶片的量產。

矽成半導體（ISSI）從納斯達克退市後被國內晶片企業北京君正收購，公 司業務涉及DRAM、Flash、LED驅動晶片的設計，應用於通訊裝置、汽 車和工業控制領域。2021年，矽成半導體在行業巨頭的壓力和內部管理 經營不善的雙重作用下，業績出現波動。

從億歐調研的資料來看，國內的市場佔比依然很少，大量的需求不得不從國外進口。

模擬晶片

國內的模擬晶片這幾年發展的有聲有色。包括5G物聯網，WI-FI晶片，藍芽晶片，射頻晶片，訊號鏈晶片，隔離介面晶片，電源管理晶片，感測器等。

從發展趨勢來看，模擬晶片相對CPU，GPU門檻較低，國產替代化程序較快，同時也比較受資本青睞。

封測領域

ATE方面，國內市場上80%以上的份額被泰瑞達（Teradyne）和愛德萬（Advantest）瓜分。這兩家公司產品線非常廣，覆蓋了數字晶片，模擬晶片，SoC晶片以及分立器件的測試。由於ATE裝置更新換代較慢，這兩家擁有深厚技術沉澱的公司可以說充分享受著龐大市場帶來的利潤。

國內目前主要的測試裝置商包括華峰測控、長川科技、武漢精鴻等。其中在模擬測試機領域，國內包括華峰測控、長川科技已經佔據國內相當一部分市場份額，在儲存測試機領域，武漢精鴻已經取得長江儲存訂單，在SoC測試機領域，包括華峰測控等已經在積極佈局。

封測在晶片整個產業鏈相對簡單，注意只是相對，也是國內優先發展的方向，目前國內在封測領域處於領先地位。大陸的封測廠主要有以下幾家：

1、長電科技

長電科技是全球第3大封測企業，市佔率全國第一。長電科技併購星科金朋成為全球市佔率13%的第三大封測企業。

其擁有有江陰基地、滁州廠、宿遷廠與長電先進四個生產基地。同時有子公司星科金朋與長電韓國。

2、晶方科技

晶方是豪威科技、Sony、格科微電子、海力士、匯頂科技等的封測商。最近發展勢頭良好，值得關注。

3、華天科技

華天科技的封裝能力和銷售收入均位列我國同行業上市公司第二位。

人才市場

國內半導體人才缺口很大，各企業搶人的態勢也愈發明顯。EE科班畢業的學生更是各家公司的香餑餑。IC設計這個曾經高門檻的職位，在火熱的市場面前也降低了門檻，因為招人是真的難。

在此背景下，物理，材料，通訊，化學，機械等理工科專業的紛紛轉行半導體行業，Fab長等工藝職位也紛紛轉行做設計。而IC設計所涉及到的知識又紛繁複雜，深且廣，而培訓班則成為了轉行的一個跳板。路科驗證創始人路桑給我透漏，僅2021春季驗證班，報名的同學就近200人。市場的火爆程度可見一斑。

總結

過去幾十年，全球半導體產業屬於分工模式，而在美國對中國公司發起制裁之後，擁有完整的半導體產業鏈對一個國家來說變得至關重要！韓國擬計劃在未來十年投資4500億美元投資半導體，而歐盟17國也簽署宣告，聯合發展半導體。可以說在國際半導體行業態勢動盪的情況下，夯實自己的產業鏈，不被卡脖子才是當務之急。半導體行業的發展不是一蹴而就的，而是要一步一個腳印，我們在封測領域的成功或許可以給其他環節提供借鑑意義。