半导体芯片全景深度梳理

      半导体芯片行业作为半导体行业的主要代表，是整个电子信息技术行业的基础。

      根据摩尔定律，当价格不变时，半导体芯片上可容纳的元器件的数目约每隔18-24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。自戈登·摩尔提出该定律半个多世纪以来，半导体行业的发展基本符合该定律，这得益于半导体特征线宽（简称线宽）不断地向更微小的级别突破。

      根据世界半导体贸易统计协会（WSTS）最新公布的报告：2020年世界半导体产业增长5.1%，达4331.45亿美元。同时，WSTS预测2021年世界半导体产业将增长8.4%，达到4694.03亿美元，并超过2018年的4687.9亿美元，创出历史新高纪录。

      从历史数据来看，全球半导体市场呈现出明显的周期性。中国半导体芯片产业在智能汽车、人工智能、物联网、5G通信等高速发展的新兴领域带动下，近年市场增速维持在15%以上。在全球半导体市场进入增长期且产能进一步向中国大陆转移的背景下，中国半导体市场未来几年增长空间广阔。

半导体芯片产业链全景解析

     半导体芯片产业链环节包括IC设计、晶圆制造及加工、封装及测试环节，拥有复杂的工序和工艺。

产业链上游设计是知识密集型行业，需要经验丰富的尖端人才。中游晶圆制造及加工设备投入巨大，进入门槛极高，并且镀膜、光刻、刻蚀等关键设备由少数国际巨头把控。下游封装及测试环节我国起步较长，行业规模优势明显。

半导体芯片上游：芯片设计

      芯片设计主要根据芯片的设计目的进行逻辑设计和规则制定，并根据设计图制作掩模以供后续光刻步骤使用。

根据SEMI数据，我国芯片设计行业保持了较快的增长态势，2020年我国芯片设计行业销售额首次突破500亿美元，全行业设计企业数量为2218家，同比增长24.6%。

半导体芯片运作模式

       上世纪80年代，电子行业出现了几种新的分工模式，包括IDM模式、Fabless模式和Fundary模式。

       在台积电成立以前，半导体行业只有IDM一种模式。IDM模式的优势在于资源的内部整合优势，以及具有较高的利润率。

       IDM（IntegratedDeviceManufacture）模式，即由一个厂商独立完成芯片设计、制造和封装三大环节，英特尔、三星和德州仪器是全球最具代表性的IDM企业。