半导体产业链整体可以分为上中下游三个核心环节,各环节的构成和特点如下:
一、上游:半导体材料与设备环节
这是整个产业链的基础支撑部分,覆盖品类丰富,也是当前国产化推进的重点领域:
- 半导体材料
2021年全球晶圆制造材料的价值量分布清晰体现了各细分品类的占比:硅片占比最高达35%,其次是电子特气占15%、光掩模板占15%、刻蚀液/去胶剂等湿化学品占15%,光刻胶及配套材料占13%,溅射靶材占7%,CMP抛光液、抛光垫合计占6% 【3】 。国内代表性企业覆盖各细分赛道,比如硅片领域有中环股份,光刻胶领域有南大光电,电子特气领域有华特气体,溅射靶材领域有江丰半导体,封装材料领域有三环集团、兴森科技等 【1】 。
- 半导体设备
覆盖晶圆制造全流程所需的各类设备,包括光刻机、刻蚀机、离子注入设备、抛光机、薄膜设备、检测设备等,细分专项设备还包括半导体激光加工设备(核心原材料占成本约40%,涵盖激光器、光学元器件、运控系统等模块) 【4】 、半导体CMP设备(核心构成包含机械标准件、气动元件、抛光液、抛光垫等) 【6】 。
针对功率半导体这个细分赛道,上游还额外包含EDA设计工具这一核心基础环节,它为芯片设计提供底层开发环境,技术壁垒极高,目前市场长期由海外厂商主导 【7】 。
二、中游:芯片制造相关核心环节
主要由三大部分组成:
- 集成电路设计
- 集成电路制造:当前主流依托8英寸及部分12英寸成熟制程平台实现规模化生产,先进制程已经推进到2nm工艺,工艺稳定性和良率控制是核心竞争力要求 【7】 【8】 。
- 集成电路封测:在功率半导体领域的重要性尤为突出,需要满足高电压、大电流、散热性能等特殊要求,当前先进封装技术正持续向高可靠性与高集成度方向演进 【7】 。
三、下游:集成电路应用环节
覆盖消费电子、AI算力、工业控制、新能源汽车等海量终端场景,下游需求的增长和技术迭代也会反向拉动上游材料、设备环节的资本开支扩张 【2】 【8】 。
基于产业链视角的数据和智能引擎,也是当前快速洞察半导体产业格局演变、实现强链补链与金融资源精准配置的核心路径 【2】 。
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