5.16 一文读懂半导体全产业链
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上游:支撑性领域(材料、设备与工具)
EDA软件与IP服务
EDA(电子设计自动化)被称为“芯片工业母机”,是芯片设计的必备绘图与仿真工具.
公司:华大九天、概伦电子、广立微、
IP服务则是预先设计好、可复用的功能模块(如CPU核),能大幅缩短设计周期。
公司:芯原股份
半导体材料 :
①大硅片(晶圆制造的核心基底):沪硅产业、神工股份、立昂微
②电子特气(应用于光刻、刻蚀、成膜、清洗等芯片制造的各个环节):华特气体、中船特气、金宏气体、雅克科技
③光刻胶(图形转移的关键材料):南大光电、彤程新材、鼎龙股份、怡达股份
④CMP抛光材料(实现晶圆全局平坦化):安集科技、鼎龙股份
⑤溅射靶材(负责金属布线):江丰电子、有研新材
⑥湿电子化学品(用于晶圆清洗与蚀刻):晶瑞电材、江化微、上海新阳
半导体设备:
一:前道工艺设备(芯片制造的核心环节,直接影响芯片的性能和良率)
①光刻设备(将掩模版上的电路图形通过光学投影转移到晶圆表面的光刻胶上,是芯片制造中最关键的步骤,直接决定芯片的最小制程精度。光刻工艺占芯片生产成本的 1/3,耗时占 40%-50%。)
包含公司:上海微电子(未上市)
2. 刻蚀设备(将光刻胶上的图形精准转移到硅片表面,相当于芯片制造的 "雕刻刀"。随着制程微缩,刻蚀步骤大幅增加:20nm 约 50 步,10nm 以下超过 100 步,在 3D NAND 中尤为关键(需高深宽比刻蚀)。
包含公司:中微公司、北方华创、屹唐股份
3. 薄膜沉积设备 (在晶圆表面沉积各种材料薄膜(介质层、金属层、阻挡层等),是芯片制造中步骤最多的工艺之一。主要分为 PVD(物理气相沉积)、CVD(化学气相沉积)和 ALD(原子层沉积)三大类。)
公司 : 拓荆科技、北方华创、微导纳米
4.离子注入机 :将特定离子加速注入到晶圆中,改变半导体材料的导电特性,是制造 PN 结和晶体管的关键工艺。分为大束流、中束流和高能离子注入机三大类。
公司:万业企业、华海清科
5.清洗设备:去除晶圆表面的颗粒、金属离子、有机物等杂质,是芯片制造中最频繁的步骤,每片晶圆要经过上百次清洗。清洗质量直接影响芯片良率。
公司:盛美上海、至纯科技、北方华创、富乐德
6.化学机械抛光(CMP)设备:通过化学腐蚀和机械研磨的结合,使晶圆表面达到原子级平坦度,是多层布线工艺的基础。
公司:华海清科、另:抛光液(安集科技、鼎龙股份)
7.涂胶显影设备:光刻工艺的配套设备,负责在晶圆表面均匀涂覆光刻胶,以及光刻后将曝光区域的光刻胶溶解显影,直接影响光刻图形的精度和良率。
公司 : 芯源微、盛美上海
8.量检测设备:在芯片制造全过程中进行质量检测和工艺监控,及时发现缺陷并调整工艺参数,是芯片良率的 "守护者"。分为量测设备(测量尺寸、厚度等)和缺陷检测设备两大类。
公司 : 中科飞测、精测电子、天准科技
9.热处理设备:通过加热晶圆,完成离子注入后的退火、薄膜致密化、合金化等工艺,改善材料的电学性能。
相关上市公司 :北方华创、屹唐股份
二:后道工艺设备
1. 封装设备:
晶圆减薄机:华海清科
晶圆划片机:大族激光、光力科技
固晶机:新益昌、长川科技
键合设备:拓荆科技、景焱智能(未上市)、长川科技
塑封机:耐科装备、三佳科技
2.测试设备
测试机:长川科技、华峰测控
探针台:矽电股份、联动科技
分选机:长川科技、金海通
3.设备零部件:
相关上市公司 :富创精密、新莱应材、珂玛科技、神工股份、中瓷电子、炬光科技、恒运昌、苏大维格、茂莱光学、奥普光电
中游:
“设计、制造、封测”是三大核心环节。
1.设计:这是半导体产业的“创意源头”。芯片设计公司负责根据终端应用(如AI、汽车、手机)的需求,绘制芯片的电路图、定义功能并布局数十亿个晶体管。
AI算力芯片(CPU、DCU、GPU):寒武纪、海光信息、
存储芯片与MCU(微控制器):兆易创新
图像传感器(CIS):韦尔股份
模拟芯片:圣邦股份、杰华特
内存接口芯片:澜起科技
2.晶圆制造(Foundry):通过极其复杂的光刻、刻蚀、薄膜沉积等数百道工序,在硅片上制造出精密的晶体管电路。这是资本投入最大、技术壁垒最高的重资产环节。
晶圆代工:中芯国际
特色工艺晶圆代工:华虹公司
IDM(设计制造一体化):华润微
驱动芯片、功率器件:晶合集成、燕东微
3. 封装测试( OSAT ):将制造好的晶圆进行切割、封装(加上外壳和引脚以保护芯片并连接电路),并进行最终的电性能测试。随着AI和HBM(高带宽内存)的爆发,2.5D/3D等先进封装技术已成为提升芯片性能的关键。
相关上市公司:盛合晶微、长电科技、通富微电、华天科技、甬矽电子
下游:
模组制造和终端应用
1.模组制造(连接芯片与终端的桥梁)
存储:德明利、江波龙、佰维存储
通信与物联网:移远通信、广和通、美格智能
云端与数据中心:协创数据
2.终端应用(半导体落地的最终场景)
AI算力与服务器:浪潮信息、工业富联、寒武纪、海光信息
消费电子与AIoT(智能物联网):瑞芯微 / 晶晨股份、恒玄科技、乐鑫科技
安防与视频监控:海康威视 / 大华股份
汽车电子:北京君正
免责声明:本文内容仅为作者对产业链逻辑的梳理与分析,文中提及的任何上市公司均不代表个股推荐或买卖建议。相关信息仅供参考,不构成任何实质性的投资指导。投资者据此操作,风险自担,请自行承担盈亏责任。
EDA软件与IP服务
EDA(电子设计自动化)被称为“芯片工业母机”,是芯片设计的必备绘图与仿真工具.
公司:华大九天、概伦电子、广立微、
IP服务则是预先设计好、可复用的功能模块(如CPU核),能大幅缩短设计周期。
公司:芯原股份
半导体材料 :
①大硅片(晶圆制造的核心基底):沪硅产业、神工股份、立昂微
②电子特气(应用于光刻、刻蚀、成膜、清洗等芯片制造的各个环节):华特气体、中船特气、金宏气体、雅克科技
③光刻胶(图形转移的关键材料):南大光电、彤程新材、鼎龙股份、怡达股份
④CMP抛光材料(实现晶圆全局平坦化):安集科技、鼎龙股份
⑤溅射靶材(负责金属布线):江丰电子、有研新材
⑥湿电子化学品(用于晶圆清洗与蚀刻):晶瑞电材、江化微、上海新阳
半导体设备:
一:前道工艺设备(芯片制造的核心环节,直接影响芯片的性能和良率)
①光刻设备(将掩模版上的电路图形通过光学投影转移到晶圆表面的光刻胶上,是芯片制造中最关键的步骤,直接决定芯片的最小制程精度。光刻工艺占芯片生产成本的 1/3,耗时占 40%-50%。)
包含公司:上海微电子(未上市)
2. 刻蚀设备(将光刻胶上的图形精准转移到硅片表面,相当于芯片制造的 "雕刻刀"。随着制程微缩,刻蚀步骤大幅增加:20nm 约 50 步,10nm 以下超过 100 步,在 3D NAND 中尤为关键(需高深宽比刻蚀)。
包含公司:中微公司、北方华创、屹唐股份
3. 薄膜沉积设备 (在晶圆表面沉积各种材料薄膜(介质层、金属层、阻挡层等),是芯片制造中步骤最多的工艺之一。主要分为 PVD(物理气相沉积)、CVD(化学气相沉积)和 ALD(原子层沉积)三大类。)
公司 : 拓荆科技、北方华创、微导纳米
4.离子注入机 :将特定离子加速注入到晶圆中,改变半导体材料的导电特性,是制造 PN 结和晶体管的关键工艺。分为大束流、中束流和高能离子注入机三大类。
公司:万业企业、华海清科
5.清洗设备:去除晶圆表面的颗粒、金属离子、有机物等杂质,是芯片制造中最频繁的步骤,每片晶圆要经过上百次清洗。清洗质量直接影响芯片良率。
公司:盛美上海、至纯科技、北方华创、富乐德
6.化学机械抛光(CMP)设备:通过化学腐蚀和机械研磨的结合,使晶圆表面达到原子级平坦度,是多层布线工艺的基础。
公司:华海清科、另:抛光液(安集科技、鼎龙股份)
7.涂胶显影设备:光刻工艺的配套设备,负责在晶圆表面均匀涂覆光刻胶,以及光刻后将曝光区域的光刻胶溶解显影,直接影响光刻图形的精度和良率。
公司 : 芯源微、盛美上海
8.量检测设备:在芯片制造全过程中进行质量检测和工艺监控,及时发现缺陷并调整工艺参数,是芯片良率的 "守护者"。分为量测设备(测量尺寸、厚度等)和缺陷检测设备两大类。
公司 : 中科飞测、精测电子、天准科技
9.热处理设备:通过加热晶圆,完成离子注入后的退火、薄膜致密化、合金化等工艺,改善材料的电学性能。
相关上市公司 :北方华创、屹唐股份
二:后道工艺设备
1. 封装设备:
晶圆减薄机:华海清科
晶圆划片机:大族激光、光力科技
固晶机:新益昌、长川科技
键合设备:拓荆科技、景焱智能(未上市)、长川科技
塑封机:耐科装备、三佳科技
2.测试设备
测试机:长川科技、华峰测控
探针台:矽电股份、联动科技
分选机:长川科技、金海通
3.设备零部件:
相关上市公司 :富创精密、新莱应材、珂玛科技、神工股份、中瓷电子、炬光科技、恒运昌、苏大维格、茂莱光学、奥普光电
中游:
“设计、制造、封测”是三大核心环节。
1.设计:这是半导体产业的“创意源头”。芯片设计公司负责根据终端应用(如AI、汽车、手机)的需求,绘制芯片的电路图、定义功能并布局数十亿个晶体管。
AI算力芯片(CPU、DCU、GPU):寒武纪、海光信息、
存储芯片与MCU(微控制器):兆易创新
图像传感器(CIS):韦尔股份
模拟芯片:圣邦股份、杰华特
内存接口芯片:澜起科技
2.晶圆制造(Foundry):通过极其复杂的光刻、刻蚀、薄膜沉积等数百道工序,在硅片上制造出精密的晶体管电路。这是资本投入最大、技术壁垒最高的重资产环节。
晶圆代工:中芯国际
特色工艺晶圆代工:华虹公司
IDM(设计制造一体化):华润微
驱动芯片、功率器件:晶合集成、燕东微
3. 封装测试( OSAT ):将制造好的晶圆进行切割、封装(加上外壳和引脚以保护芯片并连接电路),并进行最终的电性能测试。随着AI和HBM(高带宽内存)的爆发,2.5D/3D等先进封装技术已成为提升芯片性能的关键。
相关上市公司:盛合晶微、长电科技、通富微电、华天科技、甬矽电子
下游:
模组制造和终端应用
1.模组制造(连接芯片与终端的桥梁)
存储:德明利、江波龙、佰维存储
通信与物联网:移远通信、广和通、美格智能
云端与数据中心:协创数据
2.终端应用(半导体落地的最终场景)
AI算力与服务器:浪潮信息、工业富联、寒武纪、海光信息
消费电子与AIoT(智能物联网):瑞芯微 / 晶晨股份、恒玄科技、乐鑫科技
安防与视频监控:海康威视 / 大华股份
汽车电子:北京君正
免责声明:本文内容仅为作者对产业链逻辑的梳理与分析,文中提及的任何上市公司均不代表个股推荐或买卖建议。相关信息仅供参考,不构成任何实质性的投资指导。投资者据此操作,风险自担,请自行承担盈亏责任。
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2026-05-17 19:12
