全球芯片厂商格局
全球TOP级厂商
英特尔Intel:年营收720亿美元,收购Altera、Mobileye,提供凌动/至强+EyeQ+FPGA的车端方案
英伟达NVIDIA:年营收117亿美元,GPU与AI芯片领导者
高通Qualcomm:年营收242亿美元,收购恩智浦,覆盖移动通信与汽车半导体
AMD:年营收67亿美元,收购赛灵思与ATI,CPU/GPU双线布局
ARM:年营收16.63亿美元,被软银收购,主导移动处理器IP授权
中国AI芯片企业
地平线:基于FPGA,推出旭日(安防)、征程(自动驾驶)终端推理方案
寒武纪:基于ASIC,覆盖云端(MUL100)与终端(1M手机)推理
深鉴科技:基于DPU与FPGA,被AMD收购
其他:云知声、比特大陆、西井科技、黑芝麻、芯驰科技、异构智能
中国互联网与跨界企业
华为海思:基于ASIC,推出昇腾(云端训练/终端推理)与麒麟(手机终端)
四维图新:收购杰发科技,布局ADAS车规级芯片
阿里平头哥:自研芯片,布局云端与AIoT
中国传统芯片企业
设备材料:中微公司(MOCVD设备市占60%)、北方华创(芯片制造设备)、东方中科(DUV光刻机供应链)
芯片设计:紫光国徽(安全芯片)、紫光展锐
晶圆制造:台积电(台湾)、中芯国际(大陆)
测试封装:长电科技(年营收235.3亿)、通富微电、晶方科技
中国A股芯片类型
MCU/ECU/SoC芯片
功率器件IGBT/MOSFET:斯达半导(IGBT龙头)、士兰微(MOSFET领先)
存储DRAM/NAND/NOR:兆易创新(NOR Flash份额18.8%,汽车存储11%)
传感器雷达/摄像头:韦尔股份(收购豪威科技,车载市场第二)
芯片设计制造流程
核心流程
晶圆制作:台积电、台联电、中芯国际等代工
芯片设计:德州仪器、恩智浦、英伟达等设计
封装测试:长电科技、通富微电、苏州日月新等
关键供应商
材料:半导体溅射靶材(江丰电子为台积电供应商)
UV光刻机:中微公司(刻蚀设备)、东方中科(供货科益虹源,华为投资)、海特高新(SiC基GaN代工)
芯片分类体系
按种类
模拟芯片:测量图像、声音、温度、湿度等模拟信号
数字芯片:处理器(CPU/GPU/MCU/DSP)、存储器(DRAM/NAND/NOR)、逻辑IC(手机基带等)
按芯片类型
MCU:覆盖所有ECU,工艺20-45nm,70%由台积电代工
SoC:覆盖自动驾驶与智能座舱,工艺28/16/14/7/5nm
功率器件:IGBT、逆变器、电驱动、电源管理芯片,终端汽车占35.4%,工艺90-110nm
存储:L3级自动驾驶需16GB DRAM+256GB NAND;L5级需74GB DRAM+1TB NAND;全球NAND前五份额93%,DRAM三家占95%
传感器:雷达、摄像头(CIS图像传感器),韦尔股份收购豪威科技
互联芯片:射频器件
按部署位置
云端:数据中心,用于深度学习训练
终端:手机、安防摄像头、汽车、IoT设备,执行边缘计算
按承担任务
训练芯片:构建神经网络模型
推理芯片:利用模型进行预测
按架构类型
CPU:Intel占80%,AMD占20%
GPU:Intel占54.3%,AMD占24.5%,NVIDIA占19.8%
FPGA:现场可编程,开发周期短,成本高于ASIC,功耗低于GPU
ASIC:专用定制,大规模量产时性能更强、功耗更低、成本更低
TPU:Google用于AlphaGo,替代CPU+GPU方案
DSP:处理图像、视频,用于自动驾驶、安防、无人机
中国芯片产业数据
产量与进口:2013-2017年产量年均增速15%,年产量从903亿块增至1565亿块;进口量从2663亿块增至3770亿块
进口依赖:2015年芯片进口额超2000亿美元,超越原油;2017年达2601亿美元;汽车芯片90%依赖进口