半导体：全球变革下的产业链升级与战略突破

提供来源:东立智能日期：2026年02月02日

一、半导体EDA

EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化）是芯片设计的“操作系统”，全球市场规模不大（约150亿美元，中国市场约150亿元），但是支撑了全球几万亿美元电子信息产业的发展。从芯片的功能定义、电路仿真，到版图绘制、制造验证，每一步都离不开 EDA，它融合了数学算法、微电子学、图形学、人工智能等多个学科技术，是典型的 “高精尖” 基础软件。

从全球来看，EDA软件市场呈现寡头垄断格局，新思科技（Synopsys）、楷登电子（Cadence）、西门子EDA（Siemens EDA）三大巨头占据绝对主导地位，2024年三家合计拿下74%的全球市场份额，其余26%左右的市场由众多中小厂商及国内企业瓜分。在国产替代浪潮的推动下，以华大九天、概伦电子、广立微等为代表的本土EDA企业迎来发展的黄金期，整体市占率已从2020年的不足1%跃升至2025年的12%-15%。作为国内龙头的华大九天表现亮眼，2024年在全球市场份额约5.9%，在国内市场更是达到6.8%。当前国内企业国产化率仍处低位（约20%），先进制程工具差距大，正处于加速突破阶段。

二、半导体IP

半导体IP作为芯片设计的核心模块，是集成电路产业金字塔顶端的价值节点，也是衡量一个国家科技实力的重要标志。中国半导体IP产业已形成初步规模，但整体仍处于”追赶者”角色，全球市场占有率不足5%（2024年全球市场规模约80亿美元）。

从全球来看，半导体IP市场集中度较高，安谋科技（ARM）、新思科技（Synopsys）、楷登电子（Cadence）和阿尔法威（Alphawave）前四大厂商合计占据75%的份额，芯原股份作为国内龙头2024年仅占全球1.6%的市场份额。国内企业在接口IP、AI加速IP等细分领域实现技术突围，RISC-V架构成为国产IP的重要突破口。当前国内企业国产化率仍处低位（约8.5%），单点突破明显，细分领域与特定架构国产化提速，高端依赖进口，全品类竞争力仍需提升。

三、半导体材料

半导体材料位于产业链上游，是行业的关键支撑，兼具“国产替代+景气度高”的双重逻辑。据SEMI数据，全球半导体材料2024年市场规模约700亿美元（中国台湾、中国大陆和韩国处于区域前三位），按细分类型区分，价值量占比前六分别为：硅片（37%）、电子特气（13%）、光掩膜（13%）、抛光材料（7%）、光刻胶（5%）和溅射靶材（3%），其他种类材料合计占比约22%。

全球主要半导体材料的市场集中度较高，硅片CR3约68%（信越化学[日本]、SUMCO[日本]、环球晶圆[中国台湾]），电子特气CR3约70%（空气化工[美国]、林德集团[德国]、液化空气[法国]），光刻胶CR3约60%（东京应化[日本]、信越化学[日本]、JSR[日本]）。

从国产化率来看，硅片（8英寸55%，12英寸10%）、电子特气（15%）、光掩模（晶圆厂自产为主）、抛光材料（抛光液30%，抛光垫20%）、光刻胶（10%）和溅射靶材（30%）、封装基板（<20%，ABF基板几乎依赖进口）。当前国内企业“卡脖子”环节聚焦于：12英寸硅片、EUV光刻胶、ABF封装基板、高端电子特气/抛光材料/溅射靶材。

四、半导体设备

半导体设备是芯片制造的“工业母机”，技术壁垒与资本密集度极高。其业务范围覆盖芯片前道晶圆制造、后道封装测试等关键环节。前道制造设备包括：刻蚀设备、薄膜沉积设备（PVD/CVD等）、清洗设备、光刻设备、热处理设备、电镀设备，后道封测设备包括：封装设备、测试设备。

根据SEMI，2024年全球半导体设备市场规模约1100 亿美元，同比增长10%；中国大陆市场规模约500亿美元，同比大增35%，连续五年位居全球第一，占全球份额约42%。全球设备市场由荷兰的阿斯麦尔（ASML），美国的应用材料、泛林半导体和日本的东京电子等巨头垄断，CR5超70%。

国内半导体设备企业正处于 “成熟制程规模化替代、先进制程单点突破、先进封装与第三代半导体加速起量” 的关键阶段，2025年整体国产化率达35%。国内已形成综合龙头（北方华创[刻蚀/薄膜沉积/热处理]进入全球前十）和细分冠军（中微公司[刻蚀]、拓荆科技[薄膜沉积]、盛美上海[清洗]、华峰测控/长川科技[测试]等）的格局。新凯来作为国产替代的新兴力量，于2025年集中发布31款覆盖前道工艺与量检测的全流程半导体设备，推进国产设备一站式解决方案落地；上海微电子作为国产光刻机龙头，聚焦前道核心技术攻坚，同时推动成熟制程业务市场化，90nm光刻机已实现规模化量产，28nm量产在即。

国内企业在成熟制程和特色工艺设备方面已实现批量交付，但核心技术仍有代差，高端设备空白（如EUV光刻机）、关键零部件/材料依赖（如光刻机镜头/光源、高端光刻胶、电子特气等）。

五、芯片设计（Fabless/IC Design House）

Fabless（芯片设计模式）企业的门槛呈现明显的“两极分化”：中低端领域门槛确实极低，甚至几人团队、少量资金就能成立公司；但中高端尤其是高端芯片设计领域，门槛堪称行业顶级，是技术、资金、人才、生态的多重高壁垒。

2025年中国芯片设计业销售额预计达到8357亿元，比2024年大涨29%，在全球市场的占比稳步提升。在人工智能和电动汽车大发展的背景下，不排除在2030年前，中国芯片设计业的规模达到、超过1万亿元。

国内芯片设计企业数量也跟着水涨船高，2025年达到3901家，相比2010年的582家翻了6倍多。其中年销售额过亿元的企业有831家，比2024年多了100家，其销售额达到7034亿元，占比84%，行业 “小散弱” 的特点还没根本改变。

Fabless模式的典型企业有美国的高通、英伟达、AMD、苹果，中国台湾的联发科，中国大陆的华为海思、紫光展锐、兆易创新等。国内企业核心优势是本土市场与政策支持、成熟制程与特色工艺突破，核心挑战集中在供应链依赖（如高端材料、先进制程EDA工具/IP、先进制程产能等）、高端技术与生态短板、地缘政治与人才缺口。

六、晶圆制造（Foundry）

Foundry（晶圆代工）是半导体产业链的关键枢纽，企业根据客户（Fabless/IDM）的芯片设计方案，利用光刻、刻蚀、沉积等工艺在晶圆上制造集成电路，不涉及芯片设计与终端销售，是Fabless模式崛起的关键支撑，具有资本密集（晶圆厂投资额巨大）、技术密集（依赖光刻机等高端设备）和管理密集（需高效运营和质量管理体系）的特征。

晶圆代工市场呈现“一超多强”格局，头部集中与本土崛起并存，2025Q3份额：台积电以64.9%绝对领先，三星(9.3%)、中芯国际(6.0%)、联电(5.2%)、格芯(4.8%)、华虹半导体(2.2%)分列二至六位。

晶圆代工这一模式最早由台积电于上世纪80年代开创，中国大陆起步晚，2000年左右中芯国际落地上海，华虹半导体和晶合集成陆续跟上，当时全球份额加起来约5%左右；到2024年，大陆晶圆代工产能占到全球的21%，位居全球第二，仅次于中国台湾（23%），高于韩国（19%）。

当前，中芯国际在14nm/7nm等先进制程方面持续突破，而华虹半导体和晶合集成则在特色工艺（如显示驱动IC、功率半导体）领域建立了全球竞争力，国产替代与政策支持推动产能扩张，但先进制程受设备限制仍需突破。

七、封装测试（OSAT）

OSAT（ Outsourced Semiconductor Assembly and Test，外包半导体封装与测试）企业为芯片设计公司和晶圆厂提供芯片封装、组装和测试服务。OSAT 公司在半导体价值链中占据关键地位，作为芯片生产商的后端制造合作伙伴，促进了可靠半导体产品的大规模生产。

OSAT领域利润率相对较低，竞争也比较激烈。典型企业有中国台湾的日月光；美国的安靠；中国大陆的长电科技、华天科技、富通微电等。安靠于1968年的成立标志着封测从IDM模式中独立出来，形成专门的外包服务赛道（Amkor最早由韩国人在美国创立，名字由America和Korea的前几个英文字母组成）。

全球封测市场呈现“两超多强” 格局，中国封测企业表现亮眼，整体已占据全球四分之一以上市场份额，头部企业在多个先进封装技术上实现突破并量产，并且国内封测企业与本土上下游企业深度绑定，产业链协同优势显著。总体而言，国内封测企业在国产替代、技术进步、成本优势等方面具有明显的市场优势，但顶尖技术与国际巨头仍有差距，部分高端测试设备和特种材料仍依赖进口，易受出口管制政策影响。

八、垂直整合制造（IDM）

IDM（Integrated Device Manufacturer，垂直整合制造商）模式是半导体产业早期的标准形态，也是目前依然占据重要市场份额的商业模式。IDM企业拥有从芯片架构和电路设计、晶圆制造、封装测试到最终销售与品牌运营的完整能力。这种“自产自销”的模式要求企业在产业链的每一个环节都必须保持世界级的竞争力，否则任何一个环节的短板（如制造工艺落后或芯片设计平庸）都可能拖垮整个公司。

目前，坚守IDM模式的主要是存储器厂商（如：三星, SK海力士, 美光等）和模拟/功率半导体厂商（如：德州仪器、英飞凌、安森美、意法半导体等）。

在国内存储器领域，长鑫存储和长江存储分别在DRAM和NAND Flash领域打破了国际垄断，跻身全球市场前列；在模拟/功率半导体领域，华润微、士兰微、闻泰科技、扬杰科技和捷捷微电等企业已成为国内各细分赛道的绝对龙头或隐形冠军。国内这些企业正在加速国产替代进程，但与国际巨头仍有差距，同时还面临着技术、供应链、成本等多重挑战。

你是否关注半导体行业的国产替代进展？

免责声明：本平台文章均系转载，版权归原作者所有。所转载文章并不代表本网站赞同其观点和对其真实性负责。如涉及作品版权问题，请及时联系我们，我们将作删除处理以保证您的权益！

返回列表

岛津百年荣耀，百贺仪器携手再创辉煌

从1956年到如今，我们为千余名国际及本土客户提供服务，听宝贵的建议从中积累丰富的经验，不忘服务初心，与您携手创造未来！

半导体：全球变革下的产业链升级与战略突破

岛津百年荣耀，百贺仪器携手再创辉煌

About us

feedback

service