下载
登录/ 注册
主页
论坛
视频
热股
可转债
下载
下载

半导体产业链

26-09-01 20:01 222次浏览
玩家快刀
+关注
博主要求身份验证
登录用户ID:
一、上游:半导体设备(芯片制造的 “机床”)没有设备就造不出芯片,分为前道设备(晶圆加工,占设备 80%)、后道设备(封测)、其它设备。

前道核心设备(晶圆厂内部)光刻机:把电路图案投射到硅片,核心成像设备。刻蚀机:把不需要的硅 / 薄膜刻掉,做出台阶电路结构;分干法刻蚀、湿法刻蚀。薄膜沉积(PVD/CVD/ALD):在硅片表面一层一层镀薄膜,导体、绝缘层。离子注入机:往硅片掺杂离子,改变半导体导电特性,做 PN 结。抛光 CMP:把晶圆表面磨平,多层布线必须平整。清洗设备:每道工序之间清洗硅片颗粒杂质,工序数量极多。量检测设备:光学 / 电子束检测,检查图案缺陷、尺寸,良率保障。后道封测设备减薄机、划片机、键合机、塑封设备、探针测试机。
二、上游:半导体材料(耗材,每一片硅片消耗)分为晶圆基底材料、制造耗材、封测材料。
1、基底衬底硅片(硅衬底):绝大多数芯片的基底,90% 以上芯片用硅片,大尺寸 12 英寸为主。化合物半导体衬底砷化镓 GaAs:射频,手机射频、雷达磷化铟 InP:光模块、高速光芯片碳化硅 SiC、氮化镓 GaN:功率半导体,新能源车 、电源锗衬底:红外、部分光通信。2、晶圆制造耗材(前道工艺耗材)光刻胶:光刻工序感光材料;分 ArF、KrF、g/i 线,先进工艺用高端 ArF。配套:光刻胶配套试剂。电子特气:刻蚀、沉积用特种气体;含氟气体、钨气等,种类几十种。靶材:PVD 镀膜用金属靶,铜、铝、钛、钨、钽;镀金属布线层。湿电子化学品:清洗用高纯试剂,双氧水、硫酸等。抛光液 CMP 磨料:CMP 抛光用研磨液体。3、封测材料基板、焊球、塑封料、引线框架、底部填充胶。
小提示:设备 + 材料合称半导体上游,壁垒最高,先进工艺卡脖子集中在这里。
三、芯片设计(Fabless,无工厂模式)只做电路图纸,不生产晶圆,把图纸交给代工厂流片。按产品类型划分:
CPU/GPU:通用计算芯片,AI GPU、PC CPUSoC 系统芯片:手机主芯片,集成 CPU/GPU/ISP 等存储芯片DRAM:运行内存NAND Flash:闪存,固态存储模拟芯片:电源管理、信号放大,电源 IC,运放射频芯片:无线通信,收发信号功率半导体:MOSFET、IGBT,电力变换,新能源车、电源光芯片:光通信,激光器、探测器传感器:图像传感器 CIS 等模式区分:
Fabless:只设计,代工生产(绝大多数 AI 芯片公司)IDM:设计 + 制造 + 封测全部自己干(老模式,如部分功率、存储)四、晶圆制造 / 晶圆代工(Foundry,制造环节)拿到设计公司的版图,在硅片上把芯片实实在在做出来。完整前道晶圆工艺流程(简化)硅片来料 → 清洗 → 薄膜沉积 → 光刻(涂胶‑曝光‑显影) → 刻蚀 → 离子注入 → CMP 抛光 → 反复循环几十轮(光刻‑刻蚀‑沉积循环) → 晶圆测试(CP)。
关键概念:
工艺节点:7nm/5nm/3nm,代表工艺精度;数字越小越先进。同一片 12 英寸硅片上,会产出几百颗芯片裸片(die)。晶圆测试 CP:在整片硅片上先测一遍,标记坏的裸片,不往下流转。五、封测环节(后道,封装 + 测试)晶圆制造完成之后,切割、封装、成品测试。
减薄:把硅片背面磨薄划片:把整片硅片切成一颗颗独立裸芯片 die键合:把裸芯片贴到基板,做电气连接(引线键合、倒装 FC)塑封:用塑胶把芯片包裹保护起来成品测试 FT:通电功能、性能测试,筛选合格品。先进封装(现在 AI 算力重点)传统封装:单颗芯片封装。先进封装:Chiplet 芯粒,把多颗小芯片拼在一起。代表技术:2.5D/3D 封装、CoWoS、HBM 配套封装。
AI 大算力核心:GPU+HBM 高带宽内存,高度依赖先进封装。
六、下游应用(终端)AI 算力:AI 服务器、智算中心(GPU、HBM、高速接口)消费电子 :手机、PC、平板汽车电子:车规芯片,主控、功率、传感器工业:工控、机器人 光通信:光模块,光芯片军工航天

整条链条流转极简总览设备 + 材料 → 硅片基底 → 芯片设计输出版图 → 晶圆代工反复光刻 / 刻蚀 / 沉积做出晶圆裸片 → 封测切割、先进封装、成品测试 → 下游 AI / 汽车 / 消费电子终端
各环节壁垒 & 弹性简单定性(无个股)设备、高端材料:壁垒最高;资本开支驱动,行业上行周期弹性大;下行期受晶圆厂砍资本开支冲击最大。芯片设计:受下游需求影响大;AI 景气时 GPU / 高速芯片弹性极高;需求下行库存杀跌很猛。晶圆代工:重资产建厂,扩产周期 2‑3 年;成熟工艺容易过剩,先进工艺壁垒高。封测:资本开支,先进封装受益 AI;普通传统封测门槛相对低,容易产能过剩。如果你需要,我下一步可以:1)把半导体各环节扩产周期、停产难度、涨价弹性做一轮对比,对标前面锂矿硅料的分析框架;或者2)专门拆解 AI 算力半导体细分(HBM、CoWoS、光芯片)的子环节。

半导体各环节价值 & 波动弹性分级(无个股)⭐⭐⭐⭐⭐ 弹性最高,暴涨暴跌(周期 + 技术迭代双重驱动)1、存储芯片(HBM / DRAM / NAND)产业价值:市场体量巨大,寡头格局。弹性根源:标准大宗商品属性,价格周期极强;扩产 1.5‑2.5 年;工厂设备不能随便停机,亏损高于现金成本就继续生产,供给出清慢。景气上行:量价齐升,利润几倍放大;下行:价格雪崩,大面积亏损。特点:半导体内部最接近硅料、锂矿的周期品种。HBM 因为 AI 算力,叠加技术迭代,弹性进一步放大。弱点:受全球电子库存周期影响极大。2、AI 芯片设计(GPU/NPU/ 算力 ASIC)产业价值:微笑曲线最高附加值环节,产品定义决定一切。弹性根源:无重工厂,轻资产。一款爆款芯片,营收利润可以数倍跳涨;一旦需求下滑、产品迭代落后,业绩直接崩塌。不需要建厂,但是高度依赖代工产能。特点:行情启动早,情绪弹性巨大;但没有产能壁垒,靠产品力。弱点:竞争激烈,产品迭代失败风险;代工产能卡脖子。小结:存储是供给周期驱动;AI 芯片设计是需求 + 产品爆款驱动;两者波动都是全链最大。
⭐⭐⭐⭐ 高弹性,壁垒高(卖铲人,资本开支驱动)3、半导体前道设备(光刻机、刻蚀、薄膜、量检测)产业价值:晶圆厂资本开支 70% 用来买设备,整条链的卖铲人,壁垒极高寡头垄断。弹性根源:晶圆厂资本开支波动。景气扩产,订单爆发;下行周期直接砍资本开支,订单大幅收缩。扩产 2‑3 年,零部件交期长,供给难快速释放。特点:行情预期阶段经常率先启动,不需要当下芯片盈利,只看未来扩产计划。弱点:一旦全球晶圆厂缩减资本开支,业绩会快速承压。4、先进封装(CoWoS / 2.5D/3D‑Chiplet,AI 算力专用)产业价值:摩尔定律放缓后的核心瓶颈,AI GPU+HBM 必须依赖。弹性根源:先进设备稀缺、产线建设 2‑3 年;普通封测产线不能直接改成 CoWoS。AI 算力爆发带来结构性紧缺;普通传统封测产能却过剩,内部分化极大。特点:不是全部封测弹性大,只有AI 先进封装弹性高;传统封测弹性很低。⭐⭐⭐ 中等弹性,价值高、波动相对可控5、高端半导体材料(磷化铟衬底、电子特气、高端靶材、ArF 光刻胶)产业价值:晶圆生产持续消耗耗材,认证周期长,一旦进入供应链粘性很强。弹性:量增逻辑为主,价格弹性弱于存储;行业上行随晶圆开工率提升持续放量;下行是慢慢消耗,不会像存储那样价格崩盘。弱点:认证周期 2‑3 年;但有钱可以慢慢新建产线,长期供给会释放。6、先进制程晶圆代工产业价值:壁垒极高,稀缺先进产能有强定价权。弹性:重资产建厂 2‑3 年;折旧巨大,亏损很难关停;但是代工赚加工费。上游材料涨价会吃掉一部分利润,很难出现硅料那种十倍级产品涨价。区分:先进制程弹性大;成熟制程容易过剩,弹性偏弱。⭐⭐ 低弹性,跟随行情,很难独立大行情7、传统封测、成熟制程代工扩产快,玩家多,同质化竞争;赚加工费。行业景气时补涨,下行毛利被压缩。8、EDA/IP毛利率极高,长期价值很好;但市场盘子不大,更多是成长逻辑,周期波动没有存储、设备那么狂暴。半导体完整行情轮动顺序(股价,炒预期优先)AI 芯片设计、存储芯片:行情最先启动,反映下游算力需求爆发。半导体设备:博弈晶圆厂未来资本开支,卖铲人。先进封装:AI 芯片产能瓶颈传导。高端半导体材料:晶圆厂产能利用率拉满,耗材消耗提升。先进制程代工:产能利用率、涨价兑现。成熟代工、传统封测:行情尾声补涨。注意:股价会提前基本面 1‑2 个季度。如果只是小反弹,往往只走到设计 + 设备,后面环节不跟涨。
和周期大宗(硅料、锂矿)做关键对比存储芯片:最接近硅料锂矿,属于大宗商品周期,供给出清才会大行情。设备、先进封装:属于资本开支驱动,看晶圆厂愿不愿意花钱扩产。AI 芯片设计:轻资产,看爆款产品和下游云厂商资本开支,不是供给硬约束。一句话速记想要最大波动涨幅:存储 (HBM/DRAM)>AI 算力芯片设计>半导体设备>先进封装想要高价值、波动温和一些:高端材料、先进代工、EDA/IP弹性大的环节,下跌回撤同样巨大,存储下行阶段可以亏到大幅亏损。
打开淘股吧APP
0
评论(1)
收藏
展开
热门 最新
提交