在日常日子中，咱们常常会看到新闻里说到芯片、半导体、集成电路之类的名词，不是某某制程芯片把握在单个企业手里，便是某某企业取得了打破，霸占了卡脖子技能，听上去不明觉厉，但实则是云里雾里。那么半导体工业到底是怎样的一个分类呢？今日咱们就来聊一聊。

  所谓半导体，便是咱们初中物理学过的，在常温下导电功用介于导体与绝缘体之间，且导电性可控的资料。运用半导体资料的特色，就能够制作出经过一个端口的电压或电流操控另一个端口电压或电流的半导体器材——晶体管。然后，把晶体管与电阻、电容以及其他无源器材的元件相互连接，就形成了一个集成电路。而芯片的实质是就在半导体衬底上（也被称作“晶圆”）制作能完成一系列特定功用的集成电路。

  不同功用的集成电路，元器材的数量以及组合方法并不相同，这就触及到了制作工艺，单位面积上集成的晶体管数量越多，晶体管栅极的线宽越小，功耗越低，也便是所谓的制程越先进。现在，业界遍及将28纳米作为老练制程和先进制程的分水岭，28纳米及以上为老练制程，28纳米以下则为先进制程。我国在老练工艺商场具有了必定的话语权和位置，但在全球商场中占比还不是很高，而在先进制程中，我国还有许多卡脖子技能需求打破。

  当然，并不是越先进的制程越好，制程越先进代表本钱越高，不良率也就越高，5G基站、轿车、工业互联网、军工配备等大多数职业的需求仍是老练工艺。只要手机、电脑等电子科技产品，关于先进制程的芯片才有更多需求。

  芯片的制作首要包含IC规划、晶圆制作、封装和测验等一系列工序，类似于乐高玩具，依照规划图一步步地对各部件进行分层装置。

  半导体规划全球需求大约有200亿美元，包含电子规划自动化（EDA）130亿美元，知识产权（IP）70亿美元；

  半导体资料全球需求大约有700亿美元，其间制作资料450亿美元，封测资料250亿美元；

  半导体设备全球需求大约有1055亿美元，包含制作设备900亿美元，封装设备75亿美元，测验设备80亿美元。

  其次是中游制作，首要分为集成电路规划制作（芯片制作）、其他器材、制作代工、封测。

  最终是下流运用，这些咱们都了解，包含消费电子、人工智能、轿车电子、移动通讯等。

  芯片从大方历来分，首要分为数字芯片和模仿芯片，数字芯片又包含逻辑芯片，存储芯片、微处理器。其间，常常谈到的是模仿芯片、逻辑芯片、存储芯片。

  什么叫模仿？简略来说便是把自然界的物理信息，比方光，磁场，温度，声响等，转换为可辨认的数字信号，让数字芯片得以运用。跟数字芯片比较，模仿芯片下流运用场景更多，也更丰厚，包含有消费电子，工业，轿车，通讯等等方面。也正是由于品种多、运用广，模仿芯片需求的波动性也更小，不简单遭到单一工业需求的影响，是半导体范畴中安稳且确定性强的细分赛道。

  从壁垒方面看，模仿芯片以老练制程为主，技能门槛不高、需求冗杂，每个细分商场都可大可小，而且需求独自的研制投入，因而先发优势显得尤为重要。现在，模仿芯片国产化率达到了12%，归于细分范畴中国产化率较高的环节。

  CPU又名中央处理器，是核算机的大脑，首要履行剖析，判别和运算功用。服务器、作业站、移动终端、嵌入式设备、都是重要的运用商场现在。全球CPU职业是被Inter和AMD两家独占，国有芯片在PC中市占率约为1%，在服务器中约占2%，都还十分小，而且首要都运用于政务体系中，在企业体系和消费体系中，并没有太多运用，这也是未来国产CPU需求补偿的空白。

  GPU是图形处理器，也是显卡的核算中心，首要用来处理图形烘托问题，答应很多数据的并行核算。CPU具有更多的分支判别和逻辑判别硬件，内部的结构也极为杂乱，因而具有很强的通用性，能够用来处理不同类型的数据，包含暗码破解、chatGPT等范畴。现在，全球GPU商场由NVIDIA，AMD，Inter三家独占，商场份额挨近100%，国内有一家龙头，但产品首要还面向军用范畴。

  ASIC，叫作专用集成电路，着重的是专用性，依据客户需求，把CPU，GPU，存储器，蓝牙，WIFI等多个集成电路组合到一块芯片上，使得整机电路优化。ASIC最重要的运用场景，便是智能手机，比方华为海思的麒麟芯片。ASIC在手机中也包含三种芯片，一种叫AP，首要是CPU加上音视频功用，第二种叫BP，首要是通讯模块，担任无线信号的协议处理，做的最好的是高通，其次是联发科和三星，第三种叫CP，首要来处理一些AP无法处理的，或许功率低下的作业。

  FPGA，即现场可编程门阵列，是在ASIC的根底演出变出来的，在必定程度上克服了ASIC规划杂乱，生产中失利危险高的问题。它的特色便是能够现场编程，而且能够重复运用，这一点是CPU，GPU，ASIC都不具有的。国内FPGA商场被几家美国企业独占，排名榜首的赛灵思，在本年被AMD收买，排名第二的阿尔特拉在早年被英特尔收买，国内也有几家做FPGA的企业，在低端商场正在与世界巨子缩小距离，但在高端商场仍有较大距离。

  最终是存储芯片，望文生义是用来履行存储功用，把需求保存的东西保存下来，比方咱们电脑中的硬盘，内存、CPU中的高速缓存等都会用到。

  在存储芯片中，现在DRAM和NAND FLASH的需求量最大，DRAM占有了53%的存储器商场，NAND FLASH能占到45%，两者合起来达到了98%，是最重要的两类存储芯片。

  其间，全球DRAM产品首要被三星、SK海力士、镁光三家独占，三家算计商场份额占到94%，三星为业界最高水平，国内也有几家做DRAM的公司，但在制程工艺上与三巨子比较还有很大距离。

  至于NAND FLASH商场，现在根本也是被三星、铠侠、西部数据、SK海力士、镁光等公司独占，CR5达到了90%以上。在这个范畴，国内的龙头是长江存储和长鑫存储，近年来跟国外巨子之间的距离在不断缩小，甚至在细分范畴有所逾越。

  与逻辑芯片不同，存储芯片更垂青安稳性，并非制程越先进越好，之前有厂家做过测验，在做到15nm工艺后，闪存的可靠性就会断崖式跌落，所以现在存储芯片首要的发展方向是在存储容量上，也便是添加堆叠层数上，堆叠的层数越多，存储容量就越高，这一块儿也就给了国内企业弯道超车的时机。

  可是同样地，技能要求不高代表着同质化严峻，也就简单形成价格战，也具有显着的周期特点。当职业需求旺盛，处于上行周期时，咱们就都会添加本钱开支，产能过剩，引发价格战。随后便是职业赢利全体下滑，甚至有企业呈现亏本，呈现减产，从头回归供需平衡。