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大家好，我是初善君。
今天半导体反弹新高，卖不卖的问题自己决定，但是我们反过来想，会不会有一轮半导体牛市呢？
其实这段时间涨的最好的大多集中在芯片设计公司，其他半导体材料、设备、晶圆、封测表现相对一般，今天就把四大类半导体芯片设计公司给大家分享一下。
注意：本文不荐股，仅分享基本面信息，据此买入，风险自负。
1、芯片制造之路
芯片是什么？
采用一定工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的一种微型电子器件或部件，封装完成的集成电路简称为芯片。
芯片行业包括集成电路设计、集成电路制造、集成电路封装和集成电路测试等细分领域，上游则是半导体材料、半导体设备、EDA 工具、半导体 IP 等，下游就是应用，目前来看，几乎我们用到的所有电子产品都有芯片。
芯片设计是芯片的研发过程，通过系统设计和电路设计，将设定的芯片规格形成设计版图的过程。
晶圆生产是将光罩上的电路图形信息大批量复制到晶圆裸片上，在晶圆裸片上形成电路的过程，即晶圆的量产。
芯片封装是将晶圆进行切割、焊线、塑封，使芯片电路与外部器件实现电气连接，并为芯片提供机械物理保护的工艺过程。芯片测试是指利用集成电路设计企业提供的测试工具，对封装完毕的芯片进行功能和性能测试。
2、重资产模式与轻资产模式
全球集成电路产业有两种主流经营模式，分别是 IDM 模式和垂直分工模式。IDM 模式（Integrated Device Manufacture，垂直整合制造），指垂直整合制造商独自完成集成电路设计、晶圆制造、封装测试的全产业链环节。集成电路设计只是其中的一个部门，企业同时还拥有自己的晶圆厂、封装厂和测试厂。正是由于啥都自己干，所以固定资产投入较大，属于典型的重资产模式。
垂直分工模式，在各主要业务环节分别形成了专业的厂商，即包括上游的集成电路设计企业（Fabless）、中游的晶圆代工厂和下游的芯片封装测试厂，大家各司其职，设计企业直接面对终端客户需求，晶圆代工厂以及封装测试厂为 Fabless 设计企业服务。对于垂直分工模式来说，芯片公司都是轻资产，晶圆和封装是重资产。
目前来看，国外大部分知名芯片企业都是 IDM 方式，因为发展早、有钱，而新的企业想做芯片，往往只能才有轻资产模式，所以国内大部分芯片企业都是轻资产模式，依靠下游的晶圆（中芯国际）、封测厂（长电科技）生产。
3、芯片设计市场规模
根据 WSTS 统计，全球集成电路设计产业销售额，即全球 Fabless 公司的芯片和服务的销售收入，从 2008 年的 438 亿美元增长至 2021 年的 1,655 亿美元。。根据 IC Insights 的报告显示，2020 年总部在美国集成电路设计产业销售额占全球集成电路设计业的 64%，排名全球第一；总部在中国台湾、中国大陆的集成电路设计企业的销售额占比分别为 18% 和 15%，分列二、三位。
我国的集成电路设计产业发展起点较低，但依靠着巨大的市场需求和良好的产业政策环境等有利因素，已成为全球集成电路设计产业的新生力量。从产业规模来看，我国大陆集成电路设计行业（包括在中国大陆经营的本土和外资企业）销售规模从 2013 年的 809 亿元增长至 2021 年的 4,148 亿元。
从产业链分工角度分析，随着集成电路产业的不断发展，芯片设计、制造和封测三个产业链中游环节的结构也在不断变化。2015 年以前，芯片封测环节一直是产业链中规模占比最高的子行业，从 2016 年起，我国集成电路芯片设计环节规模占比超过芯片封测环节，成为三大环节中占比最高的子行业。
4、芯片的分类
芯片主要分为逻辑芯片、存储芯片、微处理器和模拟芯片。把 IDM 模式也算进来，2021 年集成电路中逻辑芯片、存储芯片、微处理器、模拟芯片的销售额分别为 1548、1538、802、741 亿美元，合计市场规模高达 4629 亿美元，市场内部占比分别为 33.4%、33.2%、17.3% 和 16%。
5、逻辑芯片
逻辑芯片指包含逻辑关系、以二进制为原理，实现运算与逻辑判断功能的芯片。其中，常见的逻辑芯片有 CPU、GPU、ASIC 与 FGPA。
1）CPU
CPU 大家可以说是非常熟悉了，大家用的笔记本都有 CPU，是非常常见的计算机芯片。CPU 主要应用于服务器、工作站、个人计算机、移动终端和嵌入式设备等。
市场空间：2019 年全球 CPU 市场规模约为 1450 亿美元，预计到 2028 年将达到 2470 亿美元，年复合增长率约为 3.6%。（这段数据来自文心一言）
市场竞争：英特尔和 AMD 垄断全球服务器和 PC 用 CPU 市场，俩家合计份额达 93.8%。A 股 CPU 上市公司主要是龙芯中科、海光信息，此外，华为海思、飞腾信息（上市公司中国长城持股 28%，第一大股东）、上海兆芯（上海国资委旗下）也在 CPU 领域积极布局。
2）GPU
GPU 是专门在个人电脑、工作站、游戏机、如平板电脑、智能手机上执行绘图运算工作的处理器。显卡的处理器就是 GPU。
市场规模：2021 年全球 GPU 市场规模约 334.7 亿美元，中国大陆 GPU 市场规模约 70 亿美元，GPU 应该是未来复合增长率最快的芯片之一。
市场竞争：按市场份额来看，排名前五的厂商分别是 NVIDIA、AMD、Intel、Intel 和 TI 公司，市场份额分别为 27%、15%、12%、9% 和 5%（这段数据来自文心一言）。A 股涉及 GPU 业务的上市公司包括景嘉微、龙芯中科、海光信息，其中景嘉微专注于军用 GPU。此外，国内公司壁仞科技、摩尔线程、天数智芯、瀚博半导体、沐曦、兆芯等在投入研究 GPU。
3）ASIC
ASIC 是专用芯片，它是根据用户需求将 CPU、GPU、存储器乃至蓝牙、WIFI 等数十个小规模集成电路模块集成在一块芯片上。
目前全球 ASIC 主要市场参与者是谷歌、Intel、高通、ICsense、英飞凌等，A 股上市公司主要是寒武纪，国内企业包括海思、地平线、燧原科技、中星微电子、西井科技、奕斯伟、睿思芯科等。
4）FPGA
FPGA 学名为现场可编程门阵列，属于数字芯片，它是一种半定制电路，也被业内人士称为 “万能芯片”。正是因为万能，加上成本没有规模化，反而比较小众，主要应用于工业控制、网络通信、大数据、人工智能等。
市场规模：2021 年全球 FPGA 市场规模约 70 亿美元，未来五年复合增长率约 16%。中国 2020 年市场规模约 150 亿，未来五年增速更高一点，约 17%。
市场竞争：中国市场 FPGA 芯片高度集中，2019 年前三家国外企业（赛灵思、英特尔、莱迪斯）按出货量市场份额 85%，按照销售额更是高达 96%。目前 A 股的上市公司主要包括安路科技、紫光国微和复旦微电，其中安路科技是国内排名第四的厂家，按出货量占比 6%，按出货金额约 1%。
6、存储芯片
存储芯片是利用电能的方式对信息进行存储的半导体介质设备，通常通过电子的存储或释放来实现存储和读取功能，是现代信息产业中广泛应用的核心零部件。存储芯片可以分为 NAND Flash、DRAM、NOR Flash 和 EEPROM。
1）NAAD Flash
市场规模：2017-2021 年，全球 NAND Flash 市场规模从 472 亿美元增长至 560 亿美元，2018-2021 年期间四年复合增速达 4.3%。
市场竞争：从市场竞争来看，三星、铠侠、西部数据、SK 海力士、美光五家龙头占全球市场份额超 90%，行业集中度较高。国内企业里，NAND 芯片企业主要是长江存储、兆易创新、东芯股份。
2）DRAM
市场规模：2021 年全球规模达 929.6 亿美元，中国大陆市场规模达 348.4 亿美元。
市场竞争：市场竞争来看，三星（44%）、SK 海力士（28%）、美光（23%）占据主要份额。A 股上市公司里，主要是兆易创新、东芯股份、北京君正，国内其他企业包括长鑫存储等。其中北京矽成（北京君正）以市占率 15% 在车用 DRAM 位列全球第二，主要竞争中低端市场。
3）NOR
市场规模：2021 年约 34.4 亿美元，2017-2021 年期间五年复合增速高达 13.6%，增速较高。
市场竞争：中国台湾的旺宏、华邦电子分别位列 NOR Flash 市场前二，市占率分别达到 29%、28%，兆易创新市占率约 18%，排名第三。此外，A 股上市的存储芯片公司主要都集中在这一领域，包括兆易创新、北京君正、普冉股份、东芯股份、恒烁股份。
4）EEPROM
市场规模：2021 年 EEPROM 市场规模约 8 亿美元，规模较小。
市场竞争：意法半导体、微芯科技、聚辰股份、安森美半导体、艾普凌科、普冉股份是主要企业，其中聚辰股份、普冉股份为 A 股上市公司。
7、微处理器
微处理器主要包括 MCU 和 SOC。
1）MCU
MCU（Microcontroller Unit）又称为单片微型计算机，是大规模集成电路产业发展下将 CPU 的频率与规格做适当缩减，并将内存、定时计数器、各类 I/O 接口集成在一片芯片上而形成的芯片级计算机，结构系统更为简单、方便实现模块化，并且工作稳定性强。从下游应用看，MCU 产品主要应用于家电的智能化控制，汽车电子、物联网、手机等产品中，进而实现产品的智能化。
根据数据的位数分类：4 位、8 位、16 位、32 位、64 位，目前市场上以 8 位和 32 位的 MCU 为主。
市场规模：根据 IC insights 数据统计，2022 年 MCU 全球市场规模达 215 亿美元，预计 2026 年市场规模可上升至 272 亿美元，其中 32 位 MCU 将超过 200 亿美元。根据 IHS 数据统计，2021 年 MCU 中国市场规模达 365 亿人民币，预计 2026 年市场规模可上升至 513 亿人民币。
市场竞争：从全球市场来看，Renesas、NXP、英飞凌、微芯、CYPRESS 等公司占据主要市场份额。A 股上市公司主要包括兆易创新、中颖电子、中微半导、芯海科技、国民技术、乐鑫科技、峰岹科技、复旦微电子等。
2）SoC 芯片
SoC，System on Chip，即片上系统、系统级芯片，是将系统关键部件集成在一块芯片上，可以实现完整系统功能的芯片电路，SoC 主要应用于消费电子、IT、通信及汽车等领域，这个方向根据应用领域具体产品细分太多了。
全球主要企业是高通、三星、英伟达、联发科。A 股上市公司则包括瑞芯微、北京君正、全志科技、晶晨股份、恒玄科技、富瀚微、中科蓝讯等等，其他公司包括海思、地平线、平头哥、黑芝麻等。
8、模拟芯片
模拟芯片指由电阻、电容、晶体管组成，用于处理连续形式信号（如声音、光、温度等）的集成电路，是连接物理世界与数字世界的桥梁。根据功能划分，可分为电源管理芯片、信号链芯片、射频芯片，其中电源管理芯片和信号链芯片占据超七成的市场份额。
全球模拟芯片竞争格局相对分散，“一超多强”，（德州仪器）市占率为 19%，排名第一，ADI、英飞凌、ST、Qorvo、NXP 等排名靠前。
A 股模拟芯片领域上市公司主要包括圣邦股份、思瑞浦、艾为电子、上海贝岭、富满微、晶丰明源、芯朋微、明微电子、力芯微、芯海科技、必易微、臻镭科技、希荻微、英集芯、杰华特等。
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