半导体制造产业链研究报告：梳理（27页）

生产功率半导体主要使用 6 英寸和 8 英寸硅片，微控制器使用 8 英寸硅片，逻 辑芯片和存储芯片则需要 12 英寸硅片，因此随着半导体技术的发展和市场需求 的变化，目前硅片正向大尺寸趋势发展。 2018 年全球 12 英寸硅片需求平均值要在 600-650 万片/月，而 8 英寸硅片需求 平均值在 550-600 万片/月。就技术角度来看，12 英寸硅片需求主要被 NAND 和 DRAM 所驱动，从市场角度来讲，智能手机的存储量逐渐增长以及对数据传 输的依赖，促进了固态硬盘（SSD）对原有机械硬盘（HDD）的替代；传感器 在智能手机中的运用也起到了一定的作用。8 英寸硅片被更多的运用在了汽车 电子领域，如 ADAS 系统与车载娱乐的普及，加剧了市场对逻辑电路以及高精 度元器件的需求，长期来看 8 英寸硅片也依然有巨大需求。一般情况下，半导体制造厂商不会轻易扩产，产能在 1 年左右的短期内是稳定 的，当半导体景气度来临，产能决定公司的收入。 截至 2019 年 Q3，全球主要半导体代工厂产能排名：台积电、联电、中芯国际、 世界先进、华虹半导体。

14nm 之前，每 18 个月进步一代的制程，性价有 50%的提升，14nm 之后，趋 势就已经逐渐衰微了。 例如，当处理器速度提升 1 倍，但用户体验到的速度达不到 1 倍。用户体验是 一个完整系统，处理器性能发挥收到内存、系统软件、网络等限制。 工艺尺寸的升级需要光刻系统配合，7nm 后光刻系统已经从 DUV 转向 EUV 升 级，投资成本急剧增加，例如三星 7nm 产线投资额 56 亿美元升级 Hwaseong 的晶圆厂，需要 8 台 EUV，每套 EUV 系统 15 亿人民币。 另外，工艺升级晶体管升级也要创新，14nm 开创了 FinFET，3nm 需要 GAA 经晶体管结构，晶体管级的创新对代工厂的产线来说是彻底的改造。

中长期看，作为科技制高点的半导体将成为国内和全球贸易、科技的焦点，在 实业和资本市场都将不会平静。理解了半导体产业，才能把握科技发展趋势。 在深入研究半导体行业之前，我们首先明确行业基本概念。半导体包括光电子、 传感器、微电子；其中的微电子是重中之重。集成电路（Integrated Circuit，简 称 IC）是微电子中的核心，CPU、GPU、FPGA、NPU 等都属于此类，一块芯 片上包含很多晶体管。广义芯片指光电子、传感器、微电子产品，狭义芯片单指 集成电路。