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【产业链系列文章】芯片产业链上市公司盘点之IC设计篇

根据《中华人民共和国2020年国民经济与社会发展统计公报》，我国2020年集成电路进口总额为2.42万亿元，同比增长14.8%，相比之下2020年石油进口规模仅为1.22万亿元，国内芯片进口额已超过原油进口额一倍。这个数字恐怕违背了大多数人的惯常印象。与其说贸易冲突是我国芯片行业“卡脖子”问题爆发的导火索，不如说将国内芯片行业的自主可控与国产替代升级为国家战略是不可错过的时代机遇。那么，芯片产业链分为哪几大环节？每一环节的工艺有哪些？有哪些上市公司？这些上市公司的业绩、未来规划如何？本系列文章共分为七篇，将对国内芯片产业链进行完整的梳理。一、芯片设计在全产业链中所处位置半导体产业链可大致分为设计、晶圆制造与封装测试三大环节，芯片设计环节产出各类芯片的设计版图，晶圆制造环节根据设计版图进行掩膜制作，形成模版，并在晶圆上进行加工，封装测试环节对生产出来的合格晶圆进行切割、焊线、塑封等环节，形成电子产品，并对封装完成的芯片进行性能测试。芯片设计环节可简单分为规格制定、逻辑合成、电路布局三个环节。规格制定指设计师了解芯片需实现功能以及须遵循的规范标准后，对芯片的实作方法做出大致的规划。逻辑合成指使用芯片设计语言描绘出电路，再将代码输入电子设计自动化软件（EDA）中生成逻辑电路，设计师可通过逻辑电路检查逻辑设计是否符合规格并做出修改。逻辑电路设计无误后，最终依据代码生成电路布局与绕线图，即芯片设计的最终产出成果，晶圆制造环节厂商依据设计图示进行晶圆加工。早期多数半导体企业选择垂直一体化模式（IDM），覆盖设计、晶圆制造、封装测试在内的多个环节，随着半导体产业链各大环节的专业化趋势，开始出现专注于设计、晶圆制造与封装测试中某一环节的厂商。具体如下：简介典型企业IDM集芯片设计、芯片制造、芯片封装和测试等多个产业链环节于一身。三星、德州仪器、士兰微、闻泰科技、华润微、杨杰科技...

2022 - 01 - 27

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【产业链系列文章】芯片产业链上市公司盘点之EDA软件与IP核篇【产业链系列文章】芯片产业链上市公司盘点之EDA软件与IP核篇

导语：在《芯片产业链上市公司盘点之IC设计篇》中，我们为大家介绍了芯片在设计环节的流程和厂商。芯片设计可大致分为规格制定、逻辑合成和电路布局三个环节，如果把芯片比作一座大厦的话，IC设计的产出就是大厦的设计图纸，EDA软件就是绘制这张图纸的操作工具，只不过相比于建筑设计，IC设计的复杂度要高得多。芯片的设计涉及功能、算法、协议等等，利用EDA软件工具，IC设计工程师们能够实现从功能模块拆解、电路设计、性能分析到输出IC版图或PCB版图的整个过程。一颗芯片上有数亿到十亿以上的晶体管，设计的过程要持续模拟和验证，有了EDA软件，芯片设计工作的效率可以大大提高。同时，EDA软件工具在芯片制造和封测环节也有应用。IP核是芯片上具有较为独立的功能模块的成熟设计，可编辑，可复用，IC设计环节通常会评估整体设计成本来进行IP的外采。IP核的模式进一步提高了IC设计过程的整体效率。一、EDA软件与IP核在全产业链中所处位置半导体产业链可大致分为设计、晶圆制造与封装测试三大环节，芯片设计环节产出各类芯片的设计版图，晶圆制造环节根据设计版图进行掩膜制作，形成模版，并在晶圆上进行加工，封装测试环节对生产出来的合格晶圆进行切割、焊线、塑封，并对封装完成的芯片进行性能测试。在芯片设计的过程中，EDA软件与IP核已成为广泛使用的必备工具。EDA是 Electronic Design Automation的简称，即电子设计自动化。运用EDA 设计方式形成的工具我们称为EDA软件。EDA软件使得作图环节自动化并对设计完成的电路图进行实时模拟与仿真分析，将设计师从繁琐的画图作业中解放出来，专注于理解芯片功能需求与进行逻辑设计；仿真分析使得芯片在设计阶段尽可能实现贴近实际物理效果的验证，降低设计企业流片试产失败的风险，减少不必要的重复工作与费用支出。IP核指芯片设计中预先设计完...

2022 - 01 - 27

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【产业链系列文章】芯片产业链上市公司盘点之晶圆制造及制造设备篇

导语：从一枚硅片到集成了数亿晶体管、多层布线将各种元器件组合起来形成完整的电子电路，晶圆制造设备扮演了“点石成金”的角色。据国际半导体产业协会SEMI统计，2020年全球半导体设备销售额约为711亿美元，同比增长19.2%，其中晶圆制造设备为612亿美元，占比86.1%。在晶圆制造设备中，光刻、刻蚀、薄膜沉积设备合计占比超过70%。晶圆制造主要工序为氧化、涂胶、光刻、显影、刻蚀、薄膜沉积、离子注入、抛光、清洗，每一片晶圆的制造均需反复进行上述工序在晶圆上形成日趋复杂的集成电路结构，14nm制程芯片需1000道工序，7nm制程芯片工序已激增至1500道。本文将从对晶圆制造主要环节的设备制造商进行盘点。一、晶圆制造及制造设备在全产业链中所处位置半导体产业链可大致分为设计、晶圆制造与封装测试三大环节，芯片设计环节产出各类芯片的设计版图，晶圆制造环节根据设计版图进行掩膜制作，形成模版，并在晶圆上进行加工，封装测试环节对生产出来的合格晶圆进行切割、焊线、塑封，并对封装完成的芯片进行性能测试。早期多数半导体企业选择垂直一体化模式（IDM），覆盖设计、晶圆制造、封装测试在内的多个环节，随着半导体产业链各大环节的专业化趋势，开始出现专注于设计、晶圆制造与封装测试中某一环节的厂商。具体如下：简介典型企业IDM集芯片设计、芯片制造、芯片封装和测试等多个产业链环节于一身。三星、德州仪器、士兰微、闻泰科技、华润微、杨杰科技Flabless仅负责芯片的电路设计与销售，将其他环节进行外包。联发科、博通、华为海思、兆易创新、紫光国微、韦尔股份、北京君正、卓胜微、汇顶科技Foundry仅负责晶圆制造环节；同时为多家设计公司提供晶圆代工服务。台积电、中芯国际、华虹半导体OSAT仅负责封装测试环节；同时为多家设计公司提供封测服务。长电科技、华天科技、通富微电、日...

2022 - 01 - 27

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储能产业链上市公司盘点系列文章-EMS

能量管理系统（EMS，Energy Management System），又称电网调度自动化系统，可分为电网层级能量管理系统和微电网能量管理系统，储能系统中主要指的是微网能量管理系统。EMS作为储能系统决策中枢的“大脑”，可以实现数据采集及分析、网络监控、能量调度等功能，从而完成对分布式电源、储能系统、光伏系统、风电系统、集电系统、负荷系统等系统的智能化能量管理，实现资源与需求的匹配。从微电网EMS的控制结构来看，一般可以分为集中式控制结构和分散式控制结构。集中式控制结构由中央控制器计算后发出指令，局部控制器执行指令，这种控制结构成本较低、技术较成熟，目前被广泛应用。分散式控制结构中局部控制器自主监测控制微电网中的每个元件，这种结构中如果中央控制器故障系统仍能运行，但由于局部控制器自主权较大，存在一定的安全隐患，技术仍待研究开发。图表 1微电网能量管理系统示意图图片来源：易事特官网EMS作为储能产业链上游中的一环，与储能电池、BMS、PCS、结构件等共同构成储能产业链的上游，在储能产业链中发挥着重要的作用。能量管理系统主要上市公司汇总目前，国内几乎没有专门进行EMS生产的厂商，行业参与者主要是电力装备提供商，行业内主要的上市公司如下：公司简称股票代码上市时间主营业务国电南瑞600406.SH2003-10-16国电南瑞是以能源电力智能化为核心的能源互联网整体解决方案提供商，是我国能源电力及工业控制领域卓越的IT企业和电力智能化领军企业。中天科技600522.SH2002-10-24公司现已形成以新能源为突破、海洋经济为龙头、智能电网为支撑、5G通信为基础、新材料为生长点的产业布局。中恒电气（中恒云能源）002364.SZ2010-3-5中恒电气致力于为数据中心、新能源车充换电、通信/电力网络等新型基础设施建设提供高效、节能、可靠的电气设备，为能源数字化/精细化管理...

2021 - 10 - 08

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