一、集成電路行業(yè)簡(jiǎn)介

集成電路是指采用一定的工藝，將數(shù)以億計(jì)的晶體管、三極管、二極管等半導(dǎo)體器件與電阻、電容、電感等基礎(chǔ)電子元件連接并集成在小塊基板上，然后封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，成為具備復(fù)雜電路功能的一種微型電子器件或部件。封裝后的集成電路通常稱為芯片。

集成電路根據(jù)處理信號(hào)的不同，可以分為模擬集成電路和數(shù)字集成電路。數(shù)字集成電路主要包括邏輯器件、儲(chǔ)存器和微處理器。邏輯器件是進(jìn)行邏輯計(jì)算的集成電路;存儲(chǔ)器是用來存儲(chǔ)程序和各種數(shù)據(jù)信息的記憶部件;微處理器可完成取指令、執(zhí)行指令，以及與外界存儲(chǔ)器和邏輯部件交換信息等操作;模擬器件是模擬電路集成在一起用來處理模擬信號(hào)的芯片，如運(yùn)算放大器、模擬乘法器、鎖相環(huán)、電源管理芯片等。

按照分工模式不同，集成電路企業(yè)的商業(yè)模式主要分為兩種：IDM模式，獨(dú)立完成IC設(shè)計(jì)、晶圓制造、封裝、測(cè)試全流程；Fabless模式，即垂直分工的商業(yè)模式，無生產(chǎn)線的IC設(shè)計(jì)、晶圓制造以及封裝測(cè)試廠商。早期行業(yè)由IDM模式主導(dǎo)，但隨著工藝節(jié)點(diǎn)的縮小，資金的投入呈現(xiàn)出指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，由于專業(yè)化分工有利于提升芯片產(chǎn)業(yè)的研發(fā)效率和資金投入效率，逐漸出現(xiàn)了專業(yè)化分工的Fabless模式。

二、集成電路產(chǎn)業(yè)鏈分析

集成電路產(chǎn)業(yè)鏈包括材料、設(shè)備、設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試和應(yīng)用等環(huán)節(jié)，分為上游、中游和下游。上游主要包括芯片設(shè)計(jì)工具、材料和設(shè)備。其中芯片設(shè)計(jì)工具主要有集成電路設(shè)計(jì)與制作所需的 EDA 工具（即電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）及設(shè)計(jì)芯片所需的核心功能模塊知識(shí)產(chǎn)權(quán)核（即 IP 核）。材料主要有襯底材料、光刻膠、掩膜版、濕化學(xué)品、電子特氣、拋光材料和靶材等 。設(shè)備主要有用于晶圓制造的前道設(shè)備，以及用于組裝、封裝及測(cè)試的后道設(shè)備兩類，主要涵蓋了光刻設(shè)備、刻蝕設(shè)備、離子注入設(shè)備、鍍膜沉積設(shè)備、化學(xué)機(jī)械研磨設(shè)備、量測(cè)設(shè)備和封裝測(cè)試設(shè)備等 。中游主要包括集成電路設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)等環(huán)節(jié)，有通過集成電路設(shè)計(jì)、仿真、驗(yàn)證和物理實(shí)現(xiàn)等步驟生成版圖的設(shè)計(jì)廠商，將版圖用于制造集成電路的制造廠商，為芯片提供與外部器件連接并提供物理機(jī)械保護(hù)的封裝廠商及對(duì)芯片進(jìn)行功能與性能測(cè)試的測(cè)試廠商等。下游主要包括集成電路的應(yīng)用場(chǎng)景，包括各應(yīng)用領(lǐng)域集成芯片至自身產(chǎn)品的系統(tǒng)廠商或制造商，主要包括消費(fèi)電子、汽車電子、網(wǎng)絡(luò)通信和計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域。

三、集成電路發(fā)展概述

在20世紀(jì)50年代，當(dāng)時(shí)的美國(guó)半導(dǎo)體廠商開始研究如何將多個(gè)電子元件集成到一塊芯片上。最初的嘗試并不成功，因?yàn)殡娮釉g的相互作用很難控制。這種技術(shù)需要更加先進(jìn)的制造工藝和更高精度的設(shè)備。

到了1960年代初期，美國(guó)德州儀器公司的工程師杰克·基爾比發(fā)明了第一個(gè)集成電路。它由兩個(gè)晶體管、一個(gè)電容器和三個(gè)電阻器組成，用于實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的信號(hào)放大器。盡管這個(gè)芯片只有幾十個(gè)元件，但它標(biāo)志著集成電路時(shí)代的開始。

在集成電路技術(shù)出現(xiàn)之后不久，人們開始試圖將更多的電子元件集成到一個(gè)芯片上。最初的集成電路只能集成幾個(gè)元件，稱為小規(guī)模集成電路（SSI）。但是，隨著技術(shù)的進(jìn)步，電子元件數(shù)量的增加使得集成電路能夠?qū)崿F(xiàn)更多的功能。

1964年，德州儀器公司推出了第一款具有邏輯門功能的集成電路。這種芯片被稱為中規(guī)模集成電路（MSI），它能夠?qū)崿F(xiàn)更復(fù)雜的邏輯運(yùn)算。這種技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，例如在計(jì)算機(jī)中用于控制指令流和數(shù)據(jù)流。

隨著技術(shù)的進(jìn)步，人們開始將更多的元件集成到一個(gè)芯片上。1970年，美國(guó)英特爾公司推出了一款具有2000個(gè)晶體管的芯片，它被稱為大規(guī)模集成電路（LSI）。這種技術(shù)開啟了計(jì)算機(jī)工業(yè)的新紀(jì)元，使得計(jì)算機(jī)的性能和存儲(chǔ)容量有了顯著的提高。

1980年代隨著技術(shù)的進(jìn)步，人們又開始研究將更多的電子元件集成到一個(gè)芯片上。這種技術(shù)被稱為超大規(guī)模集成電路（VLSI），它能夠?qū)崿F(xiàn)非常復(fù)雜的功能。1980年代，VLSI技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，例如在計(jì)算機(jī)和通信領(lǐng)域中。

現(xiàn)在，VLSI技術(shù)已經(jīng)非常成熟，一個(gè)芯片上可以集成數(shù)十億個(gè)晶體管。這種技術(shù)不僅大大提高了計(jì)算機(jī)和通信設(shè)備的性能，還使得電子產(chǎn)品變得更加小型化和便攜化。

四、集成電路行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀

隨著全球?qū)χ悄苁謾C(jī)、電腦、智能可穿戴設(shè)備等移動(dòng)智能終端的需求不斷上升，全球集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模也隨之增大。根據(jù)TechInsights統(tǒng)計(jì)，2023年全球集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到4522億美元，同比2022年下滑12.1%；預(yù)計(jì)在2024年全球集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到5017億美元，同比增長(zhǎng)10.9%。
圖表：2019-2023年全球集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模

《2024-2029年中國(guó)集成電路行業(yè)深度發(fā)展研究與“十四五”企業(yè)投資戰(zhàn)略規(guī)劃報(bào)告》由中研普華產(chǎn)業(yè)研究院撰寫，本報(bào)告對(duì)該行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展變化等進(jìn)行了分析，重點(diǎn)分析了行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對(duì)行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)等等。報(bào)告還綜合了行業(yè)的整體發(fā)展動(dòng)態(tài)，對(duì)行業(yè)在產(chǎn)品方面提供了參考建議和具體解決辦法。