半导体行业未来发展趋势及产业链介绍
思瀚产业研究院    2024-10-12

（1）半导体行业简介

半导体产品是利用半导体材料（如硅、锗、砷化镓等）制造的各种电子元器件和集成电路。随着半导体工艺的进步，芯片的计算能力大幅提升，存储容量不断扩大，这直接促进了互联网、物联网等领域的发展。按照半导体产品的不同功能，可被划分为集成电路、分立器件、光电器件和传感器四大类。

上述四类产品具有不同的特点和下游应用领域，并共同支撑起当代电子技术的庞大体系。其中，集成电路产品是指，采用专门的制造工艺所形成的微型电子器件或部件，具备复杂电路功能，可再被细分为逻辑芯片、存储芯片、微元件芯片和模拟芯片。

（2）半导体行业未来发展趋势

未来 3-5 年，随着汽车电子、物联网、云计算等多个应用领域市场改善并出现增量需求，集成电路行业将开始新一轮的增长。根据 TechInsights 统计，2024年全球半导体市场规模预计将达到 6,666.65 亿美元，同比增长 19.23%，2023-2028年的年均复合增长率达 9.46%。

（3）半导体产业链简介

半导体行业属于资金与技术高度密集行业，在发展过程中逐渐形成专业分工、深度细化的特点。具体而言，半导体行业上游包括材料、设备等；中游为半导体生产，具体可分为设计、制造和封测等环节；下游为各类终端应用场景。

其中，半导体生产所涉及的主要环节如下：

芯片设计：芯片设计是将具体的产品功能、性能等产品要求转化为物理层面的电路设计版图的过程。

晶圆制造：晶圆制造是根据电路设计版图，通过光刻、刻蚀、离子注入、化学气相沉积、化学机械研磨等专业工艺流程，在半导体晶片上生成电路图形，产出可以实现预期功能的晶圆片的过程。

封装测试：封装测试包含将芯片封装在独立元件中、提供芯片和 PCB 互联的工序，为晶圆提供物理保护和与外部的链接；以及利用专业设备和工具，对最终产品的功能和性能进行测试。

根据所选半导体产业的企业经营模式一般可分为垂直整合模式、无晶圆厂模式和晶圆代工模式。

垂直整合模式（IDM）：一家企业同时涵盖芯片设计、晶圆制造、封装测试以及后续的产品销售等环节。

无晶圆厂模式（Fabless）：专门负责芯片设计和后续的产品销售，将晶圆制造和封装测试外包给其他代工厂和封测厂的企业。

晶圆代工模式（Foundry）：接受其他芯片设计公司委托、专门提供晶圆代工的企业，这类公司并不自行从事产品设计和后端销售。

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