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半导体行业

2026-02-11 17:39:32   0  举报

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AI智能生成

芯片基本介绍，芯片生产流程，芯片厂的两种运营模式

半导体

芯片

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大纲/内容

芯片基本介绍

半导体：常温下导电性能介于导体和绝缘体之间，且导电性可控的材料。再加工可合成晶体管。

原材料

元素半导体：硅、锗

化合物半导体：砷化镓、氮化镓、碳化硅、...

半导体产品

集成电路Integrated Circuit

模拟芯片

信号链芯片

产品名：功能

应用领域

龙头公司-国际

龙头公司-国内

模数转化器ADC：模拟信号（声音、温度、压力）转化为数字信号

通信设备（5G基站）、工控、语音处理

德州仪器TI、亚德诺ADI

思瑞浦、芯海科技

数模转化器DAC：数字信号转模拟信号

通信、工控、音频处理

同上

思瑞浦

放大器：放大微弱的电信号，是信号调节的核心

通信、工控、音频处理<br>

同上

思瑞浦、圣邦股份

接口芯片：作为CPU与外设之间的桥梁，确保数据正确、高效传输

通信、工控、汽车电子

同上

思瑞浦、纳芯微

电源管理芯片

AC-DC转换器：交流电转直流电

家用电器、标准电源（充电器、适配器）、工业驱动

德州仪器、英飞凌

芯朋微、圣邦股份

DC-DC转换器：直流电中，将一个电压值电能转换为另一个电压值，实现升压、降压或极性转换

智能手机、服务器、汽车电子（智能座舱、ADAS）

同上

圣邦股份、南芯科技

线性稳定器LDO：实现直流电压的降压和稳定

为射频、模拟信号链、高精度ADC/DAC等噪声敏感电路供电

德州仪器、亚德诺

圣邦股份、思瑞浦

电池管理芯片BMIC：对可充电电池进行充电控制、状态监测、安全保护、电量计量

消费电子（手机、可穿戴）、汽车电子（电池系统）

同上

南芯科技、矽力杰

驱动芯片：控制信号，提供足够的电压和电流以驱动特定负载

显示屏、LED照明、电机

德州仪器、英飞凌

圣邦股份、晶丰明源

射频芯片

功率放大器PA：位于发射通道末端，将射频信号放大到足够的功率，促进信号辐射

5G智能手机、通信基站

思佳讯、威讯联合、博通

昂瑞微、卓胜微

低噪声放大器LNA：位于接收通道最前端，放大从天线收到的射频信号，同时尽可能少地引入自身噪声

智能手机、通信基站、智能穿戴

同上

卓胜微、昂瑞微

射频开关：控制射频信号在不同通路之间切换

智能手机、智能穿戴

同上

卓胜微、昂瑞微

滤波器/双工器：筛选特定频段的信号，双工器是一种特殊的滤波器，使发射机和接收机共用同一天线，且在不同频段

5G智能手机、通信设备

博通、威讯联合、思佳讯

卓胜微

特定应用芯片

隔离芯片：在电路之间提供电气隔离，核心是阻断直流和低频交流，同时允许信号和能量通过隔离屏障传输

新能源汽车、光伏逆变器、工业控制系统

亚德诺

纳芯微（市占本土top1，全球top3）

音频功效芯片：将电源的微弱音频信号进行功率放大，以驱动扬声器或耳机发声

智能手机、智能音频设备、智能家居

凌云、高通

艾为电子（国内出货量top1）、恒玄科技

逻辑芯片

通用芯片

CPU中央处理器：负责通用计算和系统控制，执行程序指令

个人电脑、服务器、工作站、移动设备

英特尔Intel、超威半导体AMD、Apple

海光信息、龙芯中科、华为海思

GPU图形处理器：专攻并行计算，处理图形渲染和大量同质数据

AI计算、游戏渲染、科学计算

英伟达NVIDIA、AMD、Intel

壁仞科技、摩尔线程、寒武纪

MCU微处理器：集成CPU、存储和I/O的“小电脑”，实现嵌入式控制

汽车电子ECU、工业控制、智能家电、物联网

意法半导体、恩智浦NXP、微芯

兆易创新、华大半导体、中颖电子

专用芯片

ASIC专用集成电路：为特定任务定制，量产时性能、功耗、成本最优

比特币矿机、AI加速器、手机基带

谷歌、博通

寒武纪（AI ASIC）、地平线（车载ASIC）

SoC系统级芯片：将整个系统（CPU、GPU、内存）集成在同一芯片上

智能手机、平板电脑、智能汽车座舱、智能电视

Apple、高通、三星

华为海思、瑞芯微、全志科技

ASSP专用标准产品：面向特定通用市场的标准专用芯片

硬盘控制器、网络接口控制器、USB控制芯片

美满Marvell、瑞星Realtek

—

FPGA/可编程逻辑

FPGA现场可编程门阵列：硬件可编程，灵活性极高，适合原型验证和算法多变场景

通信基站、原型验证、工业视觉、国防军工

AMD、赛灵思、Intel

复旦微电、安路科技、紫光同创

CPLD复杂可编程逻辑器件：结构较FPGA简单，适合实现控制密集型逻辑

汽车电子、网络通讯、数控机床

微芯、莱迪思

国微集团、上海安路信息

eFPGA嵌入式FPGA：作为IP核嵌入到SoC中，为特定部分提供硬件可编程性

边缘AI推理、网络处理器、智能网卡

快辑、Achronix

成都华微

存储芯片

易失性存储RAM

DRAM：作为设备的运行内存，临时存储当前正在运行的程序和数据，读写速度快但断电后数据会丢失（DDR5、HBM）

服务器、个人电脑、智能手机、网络通信设备

三星、SK海力士、美光

长鑫存储、宜鼎国际

SRAM：CPU高速缓存，速度极快，结构比DRAM复杂，成本更高

CPU缓存、FPGA

瑞萨电子、安森美、微芯

矽成（被北京君正收购）

MRAM：具备接近SRAM的高速读取写入能力、快闪存储器的非易失性，能耗远低于DRAM，而且可以无限次写入

工业自动化、汽车电子、AI服务器、自动驾驶

埃弗斯平

—

非易失性存储ROM

NAND Flash：作为设备的存储，长期保存数据，断电后数据不丢失，容量大且成本较低

智能手机、固态硬盘SSD、存储卡

三星、SK海力士、美光

长江存储、长鑫存储

NOR Flash：通常用于存储不需要频繁更改的设备固件，允许CPU直接读取内容，启动速度快

主板BIOS、汽车电子、物联网设备、可穿戴设备

华邦电子、旺宏电子、赛普拉斯

兆易创新、芯天下

EEPROM：一种支持电可擦除的非易失性存储器，具有体积小，接口简单，数据保存可靠，可在线改写，功耗低等特点

智能手机摄像头模组、液晶面板、蓝牙模块、汽车电子、工业自动化

意法半导体、微芯半导体

聚辰半导体、益华存储、复旦微电

光电器件

分立器件

传感器

晶体管：可变电流的开关，可基于输入电压控制输出电流。再加工可合成逻辑门。

逻辑门：集成电路组成基本要件，复杂逻辑门除了晶体管还需要其他材料

集成电路：根据下游产业需要的功能设计出芯片

芯片

芯片生产流程

半导体集成电路生产全流程相关产业

产业链上游

半导体材料

硅片：信越化学、沪硅产业

光刻胶：JSR、彤程新材

其他：国产化率高的

半导体设备

光刻机：阿斯麦ASML（荷）—EUV光刻机、上海微电子

刻蚀机：Lam（美）、TEL（日）、中微公司

薄膜沉积：Applied Materials（美）、北方华创

离子注入：Applied Materials（美）、凯世通

产业链中游：IC设计、制造、封测

产业链下游：应用领域

消费电子：手机、家具等电子产品

汽车电子

机器人

通信/云计算

安防

芯片制造流程

IC设计

晶圆制造

1、晶圆制备

2、晶圆清洗（基底-下层）薄膜沉积（化合物-中层）

3、涂光刻胶（光胶-上层）

4、光刻：需光罩，把被光照到的光胶刻掉

5、刻蚀：把刻掉光胶部分下面的化合物进行腐蚀

6、去胶：把剩下所有光胶去掉

7、离子注入

8、薄膜沉积

IC封装

IC测试

成品芯片

芯片厂的两种运营模式

IDM模式

IDM厂商：IC设计—IC制造—IC封装—IC测试

代表厂商

国际：英特尔、三星、SK海力士、德州仪器、英飞凌、美光

国内：长江存储、长鑫存储、华润微、士兰微

Fabless模式

Fabless厂：IC设计

代表厂商

国际：英伟达、高通、AMD、博通

国内：华为海思、韦尔股份、卓胜微、兆易创新、紫光展锐

Foundry厂：IC制造

代表厂商

国际：台积电60%（马太效应）、格芯、联电

国内：中芯国际5%、华虹半导体

封测厂：IC封装—IC测试

代表厂商

国际：日月光（台湾，地缘优势）、安靠、力成科技

国内：长电科技、通富微电、华天科技

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