半导体设备行业报告：国产替代（46页）

行业报告下载 2021年02月03日 07:07 管理员

半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体产品按照功能区分可以分为集成电路、光电子器件、分立器件和传感器等四大类。其中集成电路是半导体产业的核心，根据 WSTS 数据，2020 年集成电路市场规模占到了半导体市场的 82%。半导体产业链可按照主要生产过程进行划分，整体可分为上游中游下游。以半导体中占比最高的集成电路产业为例，上游包括半导体材料、生产设备、EDA、 IP 核。EDA，即电子设计自动化（Electronics Design Automation），主要包括设计工具和设计软件。IP 核（Intellectual Property Core）提供已经完成逻辑设计或物理设计的芯片功能模块，通过授权允许客户将其集成在 IC 设计中。中游包括设计、制造、封测三大环节。下游主要为半导体应用，主要包括 3C 电子、医疗、通信、物联网、信息安全、汽车、新能源、工业等。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 模式贯穿整个半导体生产流程，不存在工艺流程对接问题，新产品从开发到面市的时间较短，且因为覆盖前端的 IC 设计和末端的品牌营销环节，具有较高的利润率水平。但其公司规模庞大、管理成本和运营费用较高，同时半导体生产需要庞大的资本支出，使得行业内只有极大的几家 IDM 企业能够生存。半导体制造业具有明显的规模经济效应，扩大规模可以显著降低单位产品的成本，提高企业竞争力，降低产品价格，垂直分工模式应运而生。一方面，垂直分工模式使得 Fabless 投资规模较小，运行费用较低，因此涌现出了大量的优质的芯片设计企业。另一方面，Foundry 能够最大化的利用产能，提高资本支出的收益率。但垂直分工模式可能会因芯片设计和生产无法顺利协同，导致芯片从设计到面市的时间过长，给芯片设计厂商造成损失。半导体工业中有两种常用方法生产单晶硅，即直拉单晶制造法（CZ 法）和悬浮区熔法（FZ 法）。CZ 法是硅片制造常用的方法，它较 FZ 法有较多优点，例如只有 CZ 法能够做出直径大于 200mm 的晶圆，并且它的价格较为便宜。CZ 法的原理是将多晶硅硅料置于坩埚中，使用射频或电阻加热线圈加热熔化，待温度超过硅的熔点温度后，将籽晶浸入、熔接、引晶、放肩、转肩等径等步骤，完成一根单晶硅棒的拉制。

半导体设备行业报告：国产替代（46页）