上海世佳特科技 SCATTER TECHNOLOGY
09 · 半导体与算力基础

半导体产业链
从硅片与设备到先进封装与算力芯片

半导体的价值集中在制造与设计两端:材料层(光刻胶、电子特气、抛光液、靶材)由电子化学品链承载,这条链从前道设备切入——光刻、刻蚀、薄膜沉积、CMP、量测五类设备决定制程能否落地;往制造端走,8 / 12 吋晶圆产线与存储晶圆(DRAM / NAND)是产能的实体;往设计端走,AI 加速芯片与 HBM是算力周期的核心变量;先进封装(2.5D / 3D / CoWoS)把制程红利转成系统性能,最终落到数据中心、汽车电子与工业场景。

图谱 / GRAPH

以中心节点看 ±2 跳的关联

力导向图谱:每个节点是一个真实物质/中间体/牌号,边是工艺路径。点击节点切换中心;点边查看工艺类型与备注。可用 ?lite=1 进入简洁模式(跳数 −1、DPR=1、关闭动画)。

中心节点

名称—

详情

层级—

在链中的角色—

影响—

悬停边

类型—

备注—

© 上海世佳特科技有限公司 · 产业链图谱与节点关系数据 · 引用请注明出处

节点 / NODES

关键节点与耦合

每个节点按"设备卡点 · 制造工艺 · 设计变量 · 落地点"组织;设备端的验证周期与材料端的进口依赖,是这条链的两大主旋律。

01

资源与基础材料(石英砂 · 工业硅 · 稀有气体 · 靶材)

硅料决定成本底 · 气体与靶材是耗材属性的耗材

上游资源

高纯石英砂(坩埚与硅片原料,自给率高但高纯等级依赖进口);工业硅 / 多晶硅(半导体级纯度要求远高于光伏级);氦气(天然气提氦,半导体冷却与光纤用,全球储量集中);稀土(镧铈镨钕镝铽,靶材与抛光粉的原料,2025 起受出口管制);金属靶材(铝 / 钛 / 钽 / 铜,超高纯金属成型);光刻胶树脂与 PAG(KrF 以上国产化率个位数)。

耗材属性

光刻胶、特种气体、抛光液、靶材在晶圆厂是按片消耗的耗材,不是设备折旧。国产替代的主战场因此不在"能不能做出来",而在批次一致性与客户验证周期——这两项决定了替代是渐进还是阶跃。

落地点

材料成本占晶圆制造直接成本的相当比重,但真正卡脖子的是纯度与一致性:同一台光刻机,换一批光刻胶就可能改变良率曲线。这是国产材料验证周期普遍以年计的根本原因。

关键监测

多晶硅价与半导体级认证进度;高纯石英砂进口交期;氦气价与美国出口管制;稀土镨钕与镝铽价、出口配额;靶材验证放量;光刻胶树脂国产化率。

主要厂商

硅片:沪硅产业、立昂微;多晶硅:通威股份、协鑫科技、大全能源;光刻胶:彤程新材、晶瑞电材、南大光电;特气:华特气体、金宏气体、雅克科技;抛光液:安集科技;靶材:江丰电子、有研新材;石英坩埚:欧晶科技;氦气:派瑞、中科光电。

02

前道设备(光刻 · 刻蚀 · 薄膜沉积 · CMP · 量测)

国产替代的主战场 · 验证周期比订单更能说明问题

设备卡点

光刻机是绝对卡点(尤其 ArF 浸没式与 EUV);刻蚀机在成熟制程已实现突破,深孔刻蚀仍在追赶;薄膜沉积(PECVD / ALD)随先进制程权重上升;CMP 是国产化最成功的环节之一;量测检测(薄膜厚度、缺陷、关键尺寸)长期被卡在高端。

验证周期

半导体设备的真实进度不是订单金额,而是客户端验证通过。一台设备从进入产线到批量采购通常需要 1–3 年,期间产线良率波动完全由设备稳定性决定。这决定了研报里"某厂设备进入某产线验证"这类表述,往往比"获得批量订单"更有信息量。

落地点

设备是这条链里唯一有明确国产替代叙事的环节,也是研报覆盖密度最高的环节:国产化率每提升一档,都会在财报里体现为毛利率与客户结构的同步变化。

关键监测

各设备环节验证通过家数与批量订单占比;新签订单与发出商品比;零部件国产化率;先进制程扩产节奏(存储 / 逻辑)。

主要厂商

光刻:上海微电子;刻蚀:中微公司、北方华创、屹唐股份;薄膜:拓荆科技;CMP:华海清科;清洗:盛美上海、至纯科技;离子注入:万业企业、凯世通;量测:中科飞测、精测电子、睿励科学;涂胶显影:芯源微。

03

晶圆制造(8 / 12 吋产线 · 存储晶圆 · 特色工艺)

产能的实体 · 先进与成熟是两条独立的投资逻辑

两条产线

12 吋先进逻辑绑 AI 算力周期,先进制程(7nm 及以下)的产能与良率决定 AI 芯片供给;12 吋成熟制程(55nm–28nm)绑汽车、工业与消费电子,价格战最激烈;8 吋特色工艺(功率、模拟、射频、MCU、传感器、显示驱动)在国产替代里最先跑通,因为工艺分散、客户不集中、认证周期短。

存储晶圆

DRAM 与 NAND 是这条链里价格弹性最大的部分:HBM 让 DRAM 结构从通用转向定制,先进封装需求反过来挤占通用产能,是当前存储涨价的结构性原因。晶圆厂扩产的是产能,HBM 消耗的是产能的"有效产出"。

落地点

代工与 IDM 两条模式并存:台积电、中芯国际、华虹以代工为主;长江存储、长鑫存储在存储上走 IDM。产能利用率、晶圆价格与折旧节奏是判断盈利拐点的三个变量。

关键监测

产能利用率与晶圆均价;12 吋产能扩张与折旧高峰;HBM 供需与产能挤占比例;特色工艺国产替代订单;成熟制程价格战幅度。

主要厂商

代工:中芯国际、华虹公司、台积电;存储:长江存储、长鑫存储、兆易创新;功率与模拟:华润微、士兰微、圣邦股份、斯达半导;封测配套:长电科技、通富微电、华天科技。

04

先进封装与测试(2.5D / 3D · HBM 堆叠 · 探针测试)

把制程红利转成系统性能 · 算力周期最紧的一段

为什么先进封装成了主角

先进制程的良率与成本上升后,性能增益越来越难以靠"更小的晶体管"获得,于是用封装把多颗芯粒连起来成为主要路径。CoWoS(台积电)、SoIC、以及 HBM 的堆叠都是这条逻辑的产物——先进封装的产能,已经成为 AI 算力供给的瓶颈之一。

环节拆分

凸块与键合是互连基础;中介层(硅中介层 / 有机基板)是带宽与功耗的载体;先进封装基板(ABF / FC-BGA)长期依赖海外;HBM 堆叠对键合精度与测试提出极高要求;探针测试与终测是良率把关口。

落地点

封测是这条链里资本开支最轻、产能弹性最快的环节,因而在算力上行期最先兑现收入,也最先暴露价格压力。

关键监测

CoWoS 与 HBM 产能扩张进度;先进封装基板供给与价格;封测厂稼动率与单价;键合设备国产化验证。

主要厂商

封测:长电科技、通富微电、华天科技、甬矽电子;先进封装基板:兴森科技、深南电路;键合与设备:华海清科、芯源微;测试:长川科技、华峰测控。

05

芯片设计与下游应用(AI 加速 · 存储 · 模拟 · 功率)

需求从哪来 · 谁在出货、谁在扩产

设计侧分叉

AI 加速芯片(GPU / ASIC)由云厂商资本开支驱动,头部集中度极高;存储(HBM / DRAM / NAND)是价格周期品;模拟与电源绑工业与汽车,周期长、国产化快;功率器件(SiC / IGBT)绑新能源车与光伏,SiC 衬底与外延是材料端的卡点;射频与 MCU绑通信与汽车电子。

落地点

数据中心(AI 服务器)吃掉了最先进的一档产能;消费电子提供量;汽车电子提供增量与长认证周期;工业与能源电子提供抗周期性。设计公司、晶圆厂、封测厂三方的库存位置决定了周期切换的时点。

耦合

这条链与 AI 算力链在光模块、连接器、被动元件、液冷四处直接耦合;与光伏链在 SiC 功率器件与逆变器处耦合;与电子化学品链在全部耗材处耦合。

关键监测

AI 芯片出货与云厂商资本开支;HBM 合约价与存储现货价背离;模拟与功率器件价格与稼动率;汽车电子定点与放量节奏;终端品牌拉货。

主要厂商

AI 芯片:英伟达、华为海思、寒武纪、海光信息;存储:长江存储、长鑫存储、江波龙;模拟与电源:圣邦股份、纳芯微、杰华特;功率:斯达半导、士兰微、三安光电、英飞凌;MCU:兆易创新、峰岹科技。

节点速查 / NODES

本链 52 个节点

每个节点一张详情页:口径、上下游、事件与关联期货。点击进入,在图谱中浏览关联,或用站内搜索直达。

修订记录 / REVISIONS(7)
版本数据截至变更
2026.11.02-r12026-11-02首版发布:按「资源与基础材料 → 半导体设备 → 晶圆制造 → 封装与测试 → 芯片设计 → 下游应用」6 层级组织 52 节点 / 88 边
2026.11.02-r12026-11-02覆盖研报语料第一大行业(半导体,593 份报告未覆盖):材料层含高纯石英砂 / 工业硅 / 多晶硅 / 电子级特气 / 湿电子化学品 / CMP 抛光液 / 溅射靶材 / 光刻胶树脂与 PAG / KrF·ArF 光刻胶
2026.11.02-r12026-11-02设备层 8 台套:光刻机 / 刻蚀机 / 薄膜沉积(PECVD·ALD)/ CMP 抛光 / 清洗 / 离子注入 / 量测检测 / 封装键合
2026.11.02-r12026-11-02制造层覆盖 12 吋先进逻辑、成熟制程、特色工艺(功率·模拟·射频)三类代工,以及 DRAM / NAND 晶圆制造、SiC 衬底与外延片
2026.11.02-r12026-11-02封测层覆盖传统封装(引线框架 / QFN)、先进封装(2.5D / 3D / CoWoS)、晶圆级封装(WLP / 扇出)、ABF·BT 先进封装基板、引线框架、CP 探针测试与 FT 成品测试
2026.11.02-r12026-11-02设计层 10 类:AI·GPU 加速芯片 / CPU / HBM / DRAM / NAND / 模拟与电源管理 / 射频通信 / MCU / 功率器件(IGBT·MOSFET)/ 碳化硅功率器件
2026.11.02-r12026-11-02材料层与电子化学品链有交叠(特气 / 湿化学品 / 光刻胶 / 靶材)——本链只做「设备 + 制造 + 设计 + 封测」主线,材料细节看 echem 链

数据范围:本链节点的"主要厂商"列示的是行业内常被引用的代表企业,用于方向性参考;具体供货能力、价格、产能利用率请以企业披露与私下核实为准。本页不构成投资建议或商业承诺。

下一步 / Next step

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