谁来科普一下中国目前芯片行业现状？_ZNDS问答

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谁来科普一下中国目前芯片行业现状？

作为芯片设计行业的从业者，从上游的角度分享一些看法
IP和架构
话语权绝大多数掌握在外国手中，国内的芯原、芯动这种的IP提供商，虽然逐步增加市场份额，但和国外的arm和新思这种level比起来感觉差五年。
EDA工具
话语权比IP还差，市场份额绝大多数都在s家c家m家，国产厂商虽然如雨后春笋一样源源不断，但是只能在某些特别细分的领域提供一点替代，主流fabless没有用国产EDA工具的，我觉得相差10年。
芯片设计
民间资本，产业资本疯狂涌入，double triple的挖人。中低端芯片国产化很快，高端芯片落地需要时间。
不过：
中低端芯片已然杀成一片红海，MCU初创有上百家，成建制的团队被初创挖的很散，各个初创企业不断的重复造轮子，造的都是同样的东西，pin to pin的抄国外的产品。各种消息满天飞，什么riscv是弯道超车的捷径啊，挑战x86的第三极啊，看个乐子就好。
高端芯片初创企业很多还处在ppt阶段，能否在国外巨头的产品下存活下来，ppt参数和实际落地比起来性能差距有多少都存疑，软件栈、编译器，算子库这种的什么时候能对标外企也需要很多时间。
况且这些芯片真正落地也不能真正的解决卡脖子问题，差不多的追求先进制程的企业都在台湾流片，美国一制裁，台湾说不产也就不产了。
大概就是这个样子，什么光刻机，制造封测啥的不敢乱说。

针对评论区的“用fpga实现pcie接口，用verilog写PHY”的高端言论更新一下：
有些低端或者简单的ip或许国内也有vendor做了，但是想问几个问题：
1、基于多少纳米的工艺？
2、良率怎么样？
3、有没有经过量产验证？
4、技术支持怎么样？
5、有没有配套的软件解决方案？
这回答不是为了全盘否定国内芯片研发人员的努力，因为这也是在否定我自己。
谁都希望国内的芯片产业链，自顶向下做大做强。
spec的制订有国人的参与；
vendor越来越多，不用被垄断丧失议价权；
国内代工厂媲美台积电；
………
这个回答也只是陈述我个人看到的现实情况而已。
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自顶向下：
【spec】
各种标准协议，AMBA，DDR，USB，PCIe，MIPI，UFS，JTAG等等，都是国外定的。
【EDA】
三巨头独占，SYNP，C，M。
【IP】
各种IP，基本上就是ARM，SYNP，Cadence，Mentor等独大，尤其是复杂高端IP。
【自研能力】
原本还有海思，自从被制裁以后，也没啥声浪了。
现在基本就是苹果，高通，英伟达，AMD，英特尔等美帝厂商走在技术前沿了，
尤其是最近苹果的M1 Ultra的技术，简直逆天。
【代工】
这个不必说了，高端就看台积电，12nm及以下中芯国际或可以凑合用，良率比较低。
【设备】
光刻机永远的痛。
其他刻蚀，溅射等等也是美帝领先。
【材料】
光刻胶，硅片，显影液，还得看日本。
大学还是少搞点二维材料、石墨烯、柔性这种祸国殃民的垃圾比较好。

总的来说，
吹牛和PPT都不靠谱，认清现实，稳扎稳打，潜心几十年，或许在部分领域追的上。

就在3月2日，ASE、AMD、Intel、微软、高通、三星、台积电等十大行业巨头联合宣布：
成立行业联盟，共同打造小芯片互连标准、推进开放生态，并制定了标准规范“UCIe”。

UCIe标准的全称为”Universal Chiplet Interconnect Express”(通用小芯片互连通道)；

这可能就意味着：在芯片封装这个层面上Chiplet互联互通的时代将要到来了。

这次的UCIe 1.0标准定义了芯片间I/O物理层、芯片间协议、软件堆栈等；

并利用了PCIe、CXL两种成熟的高速互连协议。

为什么说标准规范“UCIe”的诞生，意味着Chiplet互联互通的时代到来了？
首先我们要知道：
天下苦秦久矣——
虽然Chiplet在许多方面具有优势和潜力，但Chiplet的可行性常常受到片间互连的性能、可用性以及功耗和成本问题的限制。
（想要了解更多Chiplet技术，请点击下方链接查看我的另一篇文章）

奇普乐芯片：纵观后摩尔时代，Chiplet独领“封”骚！0 赞同 · 0 评论文章

Chiplet的可行性常常受到片间互连的性能、可用性以及功耗和成本问题的限制；

各种异构芯片的互连接口和标准的设计在技术和市场竞争方面难以实现性能和灵活性间的平衡。

在单个MCM（多芯片模块）中实现从裸片到裸片的通信，追求更好的完成数据的存储、信号的处理、数据的处理等丰富的功能。

正如您在上图中看到的一样，该规范涵盖了物理层和D2D适配器。
然而，在物理层之上运行的协议层则依赖于：
PCIe、CXL两种成熟的高速互连协议。

PCIe的历代更新

PCIe：
又或称为：PCI-express(peripheral component interconnect express)。

PCIe是在PCI(Peripheral Component Interconnect)的基础上发展而来的。

而PCI则是Intel在1992年提出的一套总线协议，并召集其它的小伙伴组成了名为 PCI-SIG (PCI Special Interest Group)（PCI 特殊兴趣组）的企业联盟。

PCIe 从2003年的1.0版本开始到现在的6.0经历了数次更新，速度从2.5GT/s提升到了64GT/s。

PCIe采用了端到端的全双工的传输设计，基于数据包的传输，设备之间通过link相连，link支持1到32个通道（lane）。

为了提高总线能，PCIe 采用了差分信号对数据进行收发；

并且，除了差分总线，PCIe还引入了嵌入式时钟的技术（Embedded Clock）：即发送端不再向接收端发送时钟，但是接收端可以通过8b/10b，128b/130b的编码从数据Lane中恢复出时钟。

CLX的3种典型用例

CXL：
全称是：Compute Express Link，它本身构建在 PCIe 之上。
CLX主要有3种典型用例：

Caching Device / Accelerators：加速器上的缓存，比如智能网卡、计算型存储器；

Accelerators with Memory：带有内存的加速器，比如GPGPU、深度学习计算卡；

Memory Bufffer：用于内存带宽、容量扩展，以及连接持久内存；

具体的用到的协议包括http://CXL.io、CXL.cache和CXL.memory三种。

与PCIe相比：CXL是一个被更为广泛采用的标准。

基于PCIe 5.0物理层，CXL协议提供Host和Device之间缓存一致性（Cache Coherent）的访问方式。

一开始，CXL联盟在2019年公布的规范1.0和1.1版本上，一共提出了三种访问形式：http://CXL.io、CXL.Cache和CXL.Memory。

随着CXL 2.0规范的正式发布：在保持对CXL 1.0/1.1规范后向兼容的同时，CXL 2.0规范增加了Switch功能，用户可以像使用熟悉的PCIe Switch那样使用CXL Switch。

除此之外，CXL 2.0规范中还增加了对持久内存（Persistent Memory）和数据加密的支持。

特别值得一提的是：

UCIe的初始版本来自与英特尔，也是英特尔提议组建 UCIe 联盟。

几十年来，英特尔一直负责多项备受瞩目的开放式互连技术的初步开发——其中最重要的是 USB、PCIe 和 Thunderbolt 3。

本次UCIe我们就讲到这~
想了解更多半导体行业动态，请您持续关注我们。
奇普乐™将在每周，不定时更新~

最后的最后，借用鲁迅的名言：

只要能培一朵花，就不妨做做会朽的腐草。

愿每一位半导体从业者可以——尽责而强，推动变化！

最近看到条让人气愤的新闻：

根据《日经亚洲》报道：2020年，中国的半导体自给率仅为16%，远远低于预期。
日经引用的是市场研究公司CB Insight的数据，而且这16%还包括了在中国设厂的境外企业，如台积电，三星，海力士等。
如果再剔除在中国大陆设厂生产半导体的台积电、三星、海力士等公司的话，那大陆真正的半导体自给率，恐怕只有10%。
换句话说，2020年中国大陆市场所需要的半导体产品，90%依赖境外企业。
这是一组让人看了不是遗憾，悲伤，而是让人看了很怒愤的数据。
那么，数据真实性如何？
有一个很直观的东西可以佐证该数据，那就是中国的半导体进口额。

中国海关数据，2020年中国集成电路，进口额3500亿美元，增长14.6%。
（半导体主要四大部分组成，其中集成电路占85%，所以业界通常将“半导体”和“集成电路”等价）。
（而在这3500亿里面，芯片进口又占大头。）
同样是2020年中国原油进口约2000亿美元，和半导体的3500亿相比，都更少。
可见中国半导体的重要性和自立根生的难度，越来越大。

根据报告内容，如果中国还是保持现在的状况，那么到了2025年，中国半导体自给率，也将只有19%（包括中国境内的外国企业生产的半导体）
这才是个较重打击，表明了中国还是难以摆脱对境外企业的半导体依赖。
半导体是科技界的“原油”，没有半导体产品，那任何科技产品都没法生产，如果不能把半导体命运掌握在自己手里，那对国家安全的威胁，不亚于原油。
其实国家早就注意到了这一状况，并且制定了一系列方案来应对，但到目前为止，却成效不彰。

2015年《中国制造2025》计划出炉，半导体自制，成为该计划的重点核心产业（可见已体认到半导体对国家安全的重要性。）
2025计划中设定：到2020年，半导体自给率达到40%，2025年要达到70%。
可如今2020年的自给率，不增反降，如果剔除三星台积电等境内企业，只有约10%。
为什么会这样？或者说造成这一状况的原因是什么？
这其中有两大原因：一个是美国打压，一个是门外汉式的半导体发展政策。
我们来仔细说说。
因为中国半导体技术比国外落后不少，要技术追赶，最快的方法就是买。
买！

这也是为什么前些年老可以听到中国企业收购国外哪家半导体企业了。
最具代表性的就是“中国紫光”，曾被称为“半导体并购之王”，它先后收购展讯和锐迪科。
随后又要买美国的“西部数据”，又要收购台湾省的矽品精密，还要买台湾的南茂科技。
还要买法国的智能芯片制造商Linxens。
财大气粗的紫光，绰号“半导体食人鱼”，就像暴发户逛精品店一样，随手指着世界上的半导体企业，这家，那家，这家，我全都要了。
我全要买，我不差钱！
紫光，是中国那时代的半导体缩影，试图靠着财大气粗的买买买，用最短时间追近中国半导体产业的差距，尽早实现《2025中国制造》中设定的：半导体自给率70%的目标。

2021年，半导体食人鱼紫光集团，宣布破产重组，暴发户最终搞得一地鸡毛。
紫光为什么会完蛋？恐怕鸿海的郭台铭说的很清楚。
郭台铭说：“像紫光这种企业就是搞炒作的，他不干实业，赵伟国（紫光老板）他就是个炒股的投机客，瞄准中国大政策要弄半导体，他就疯狂收购半导体企业，以此来吸引投资。”

紫光，看着很大，却是犹如庞氏骗局般的炒作，一旦炒作不下去，破产就是注定结局。
而打断“紫光炒作之路”，最终让紫光破产的背后一大原因，就是靠“买买买”的路线，走不下去了。
一开始中国还能买买境外的半导体企业，可随着特朗普上台，全面打压中国，让中国对境外企业的收购，都变得异常敏感。
美国外资投资委员会（CFIUS）开始强势插手中国企业的并购案，阻止中国收购美光科技，收购西部数据等多起跨国收购案。
同时也掀起了西方共同抵制中国收购半导体企业的行为。
这等于是活生生打断了中国用“买买买”来追赶技术的方式。
买不行了，那就加大投资，自己来技术追赶吧。
可半导体的技术投资，是一个长期日积月累的过程，不是今年我投了，明年或者后年就能有结果的。
更何况中国过去，一直忽视半导体领域的投资。
来看看20多年来，世界半导体投资前两名的企业。

常年来，世界半导体投资企业三强：三星，台积电，英特尔，中国大陆企业从来没有上榜过。
不客气的说，2010年以前，中国对半导体产业投资，完全可以忽略不计。
那时候中国对半导体产业的投资，比芝麻绿豆还小。
用清华微电子研究所所长，魏少军的话来说：
那时候的中国半导体投资，在别人的统计误差范围之内（比喻非常少）。

一直到2014年，中国才开始注意到要加强半导体领域投资，可就算是2017-2020年，大陆的半导体产业投资合计大约为447亿美元，仅仅是同时期的韩国三星的一半。
投资比别人少，投资周期比别人又短，技术自给率能追上来才奇怪，追不上来才是正常。
这里面，还有一定的旧思维作祟，也就是改革开放初期的那种“造不如买”的惯性思维。
当时中国国际环境较好，造不如买是行得通的，因为别人肯卖给你。
而且最初就是把规模和数量搞上来，让中国成为世界工厂，高科技投资，投入太大，赚钱周期太长，根本没法赚快钱。
可一旦国际环境不好了，别人尖端产品不卖给你了，那状况就麻烦了。
2014年，中国开始大力投资半导体。

2014年才成立了国家集成电路产业基金，首批规模1200亿，当年也是炒作的沸沸扬扬，这个大基金一搞，中国半导体要起飞了。
可如今2022年了，2020年的半导体自给率才16%！
我就想问，这么多钱，去哪了？
2018年中美交锋白热化，科技战领域更是前沿阵地，美国加大对中国高科技的打压，这同时也加速了中国对高科技领域，尤其是半导体领域的产业扶持。
更庞大的钱，涌向半导体。
可结果呢？
喂了狗了。
从2019年开始，中国的半导体注册企业，大规模的增加。
2019年，新增半导体企业，2万家。
2020年，新增半导体企业，1.5万家。
2021年，新增半导体企业，1.5万家。

2021年，中国现存半导体相关企业11.84万家，同期中国半导体自给率，仅为16%!
我就想知道，这11.84万家半导体企业，仅贡献了16%的自给率，那么这些企业，他们到底在干什么？
造玩具呢？
阿猫阿狗疯狂的涌入半导体领域，表面看起来红红火火，风风光光，可掀开帘子仔细一看，蚊蝇成群。
一窝蜂的成立半导体企业，讲白了就是，国家撒钱了，大家快去骗钱啊！
国家撒钱，是为了挽救中国半导体产业，为了不被西方卡脖子，为了国家安全。
可这一帮卖国贼，快马加鞭的去骗钱，骗补，直接造成了大笔大笔的半导体开发资金，喂了狗。
典型中的典型，就是“武汉弘芯半导体”，投资1280亿人民币，曾名列湖北省重大专案项目，可见省里对弘芯的期望。
可这玩意儿，就是个彻头彻尾的骗局！
据新华网报道：

弘芯千亿骗局的幕后黑手，化名曹山（真名，鲍恩保），小学学历，却长期把自己包装成台积电副总、宏基美国纽约第一副总等假名义，到处行骗。
先后在马鞍山，庐江，灵璧设骗局行骗，他所到之处，留下的除了烂尾项目，就是一地债务。
在武汉搞了弘芯骗局后，这人又转到济南，去搞了泉芯骗局。

武汉急于追上国家半导体产业东风，想打造“中国中部数据港”，被这骗子耍的团团转，这骗子甚至还请来台积电前大将，半导体教父“姜尚义”来弘芯主持大局。
随后通过蒋尚义，在半导体领域的雄厚人脉，弘芯从荷兰买到了光刻机，还盛大的搞了个光刻机进厂仪式。
这更加深了政府认为，弘芯是玩真的。
但这只是弘芯，更大骗局的铺垫。
造价数亿的光刻机，进了弘芯厂，一天没用过，就被抵押给了农业银行。
国贼的钱骗到了，拍拍屁股走人。

新华网报道：2020上半年就有报告《武汉东湖区投资建设经济运行分析》，报告指出：
弘芯持股比例：武汉临空港投资集团10%，北京光量蓝图持股90%。
其中“国企临空港”投资的2亿注册资本已经实缴，可北京光量的实缴资本，始终为零。
“弘芯存在大量资金缺口，随时面临资金链断裂的巨大风险。”
可是这么一份扒皮弘芯的报告，却不知是何原因，马上被删除，此后就再没人多提弘芯是骗局这话。
直到弘芯真的烂尾。
这就很像什么？这就很像所有人都知道他是骗局，可却没人敢说，没人敢指出国王没穿衣服。
直到第二年资金链断裂，骗局曝光。
意外吗？老实说一点不意外，很多人早知道他就是骗局，早死晚死的事儿，唯一的问题是，他死了的责任，别让我来负就行了。
千亿骗局的弘芯，在整体烂尾后就一直在打官司，幕后黑手曹山（真名鲍恩保）调查的怎么样了？不知道。
谁来为那么大的骗局负责？也不见人负责。
一切都跟糊涂账一样。
而除了武汉弘芯之外，成都格芯，也是大烂尾项目之一。

成都格芯，初期投资600亿人民币，厂子造好了，设备却再三拖延，到2020年工厂全部停工，贴上封条，工地工人就地遣散。

淮安德淮半导体，投资450亿人民币，高额投入后，入不敷出，投资很大，回报却很少，最终资金短缺，资金链断裂，德淮宣布破产。
德淮半导体破产后，落得个上京东拍卖平台，公开拍卖的下场。
最终被人以16.6亿人民币，接盘。
当年450亿的项目，最后16亿接盘，巨额损失算谁的？
还有陕西的坤同半导体。

坤同半导体，办的时候轰轰烈烈，投资400亿搞半导体大项目，可最终项目搁浅，工地全部停工，未来又是一片烂尾楼。

南京德码半导体，投资200亿人民币，找来以色列芯片公司合作，可最终德码因为还不起债，沦为“失信被执行人”，公司也成为“欠薪，欠款，欠税”的三欠公司。
南京政府成德码烂尾，最大受害者。
另外江苏时代芯存，中环航太，成都超矽，华芯通，
中晟宏芯，层出不穷的半导体骗局和烂尾。
你如果仔细去查这两年半导体企业破产的新闻，遍地都是，看的叫人气愤。
但里面的套路却是大同小异。
都是利用地方政府想要积极响应国家号召，大力发展半导体产业，而粗暴上项目的结果。
这群利用中国大力发展芯片契机，实行诈骗的人，才是真正的卖国贼！
可另一边的一个根源问题就是，针对半导体产业发展的方向性错误。
半导体具有三大特性：
大投资，长周期，高风险
我们看起来中国好像往半导体产业里撒了很多钱，但这个钱，并不够多，还远远不多，未来要撒的钱，只有更多。
而且这个撒钱的方式，错了。
半导体绝不能够搞全社会式的百花齐放式的投资。
半导体产业，百花齐放，最终的结果必然是一地鸡毛。
面对半导体产业如此的前沿科技，必须把投资全部集中到几家或者十几家企业。
像是一年新注册2万家半导体企业，全国11.8万家半导体企业，乍一听好像百花齐放，可业内懂行的人，就知道这是个笑话。
世界上没有比半导体产业，更需要集中力量“办大事”的了。
像现在这样搞，东边一家西边一家，全国几万家，初期投资钱烧完了，造出来的产品技术差，水平低，根本没人买。
要追赶技术，就继续烧钱研发，可烧不起研发，入不敷出，资金链断了，公司破产。
想要真正扶持起来一家，能在世界上站稳脚跟的半导体企业，就要有至少十年不赚钱，且不断往里大量烧钱的觉悟。
台积电怎么起来的，三星半导体怎么起来的？
哪一家不是通过长年的大量烧钱起来的？
可中国现在，天女散花般的投资，地方政府急于想要“半导体政绩”，丝毫不懂这产业的特性，外行领导内行。
让骗子有空子可钻的同时，大量资金也白白烧掉。

总的来说，我们无法改变境外势力怎么想的，美国也不会放松对中国高科技的打压，但我们可以调整自己内部的方向。
杜绝“百花齐放式”的纸面繁荣，认清半导体产业的客观发展规律，列出半导体领域重点发展企业，对这些企业进行重点投入和开发。
做好半导体产业，长期亏损，长期烧钱的准备。
只有这样，才有可能做到真正的半导体自主，才不至于自给率仅有16%的窘境。
为了中国的高科技未来，半导体的粗放式发展，该歇歇了。
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芯片行业七大领域:设计、晶圆制造、封装、测试、EDA工具、芯片原材料、半导体设备。
第一部分设计领域
芯片行业的设计领域，指的是规格制定、架构设计到tape－out的所有流程。tape out是什么，可能很多朋友不清楚，那换个说法，对于芯片设计而言，简单通俗的说，就是芯片在晶圆厂生产之前的所有流程都属于设计领域。在芯片行业，我们把仅从事芯片设计，没有其他生产、封装、测试业务的公司称之为fabless或者design house，比如国内的华为海思、紫光展锐、中兴微电子、比特大陆、寒武纪、汇顶科技、全志就是这类公司，美国的高通、博通也属于这一类型。而既有芯片业务，又有芯片晶圆制造业务的公司，我们称之为IDM（Integrated Device Manufacture，全流程生产），国内的士兰微属于这类企业，美国的英特尔，韩国的三星、海力士，意大利的意法半导体也属于这类企业。
关于全球知名的芯片设计公司，可以参考下面的图表。下面的图表是2021年上半年全球十大IC设计公司营收排名。注意仅仅指公布财报数据的前十名，有些公司可能更高，但未公布数据。这里只统计公布财报数据的前十名。下面的数据仅指芯片设计公司，不包括台积电、格罗方德等晶圆厂，也不包括芯片原材料和半导体设备公司。

如果按照芯片的功能和应用来划分，具体的领域来对比一下国内芯片设计企业和国外的差距！我们将从处理器芯片、通信芯片、存储器芯片、消费电子芯片几大领域来比较一下！
1. CPU处理器类芯片
包括手机、pad等移动端设备的处理器和台式电脑、笔记本电脑等微机处理器，以及嵌入式设备处理器。
1.1 手机处理器芯片
这一块国内和世界领先水平有较大差距。世界范围内的知名手机处理器厂商有高通、MTK（联发科），苹果和三星这两家也有自己的手机处理器芯片。而国内大部分手机厂商，比如小米、vivo、oppo都是用高通或者联发科的处理器芯片！国内手机处理器设计的主要厂商是华为海思。但由于众所周知的原因，台积电不能给海思代工芯片，所以华为的麒麟芯片现在处境很尴尬！目前其他国内公司，据我所知，只有紫光展锐研发的虎贲T7510芯片，这一款芯片采用的是台积电12纳米工艺，按照网上的说法，这一款芯片相当于高通骁龙710系列。国内手机厂商里，好像只有海信用过这款处理器芯片。看一下以下图片，从2020年第一季度到2021年第二季度全球手机处理器市占率的情况，华为海思持续走低，市场份额从12%下降至3%，而联发科的市场份额由24%提升至38%，另一家大陆企业展讯一直维持在5%。

1.2 微机处理器芯片
微机处理器芯片就是我们台式电脑或笔记本电脑的处理器芯片！这一块美国的英特尔是绝对的老大，从奔腾处理器到酷睿i3、i5、i7，英特尔一直领跑！这个领域能够对英特尔构成威胁的，估计只有AMD了。这一块目前国内和美国差距极大！目前国内企业有兆心在做x86的处理器，这两年好像出了一款性能等同七代英特尔产品的处理器。除此以外海光也在做微机处理器芯片，不过用的amd的zen架构，不清楚性能如何。
1.3 微处理器和微控制器
微处理器(Micro-Processor Unit，MPU)和微控制器 (Micro-Controller Unit ， MCU) 现在的界限越来越模糊，把两者一起介绍。这一领域美国的德州仪器（TI公司）、飞思卡尔，意大利的意法半导体，日本的瑞萨电子，领先这一块业务。而国内我只知道深圳的科创板上市公司芯海科技是主营这一块业务的。差距有多大，就不太清楚。

2.图像处理器GPU芯片
这一块国内厂商和国外大厂差距极大。啥都不说了，大家看看自己笔记本电脑和台式电脑的显卡是哪些企业的吧？显卡分为核心显卡和独立显卡。在核心显卡这块，英特尔凭借传统PC行业的优势，占了很大市场份额。独立显卡方面，美国著名企业英伟达是这一块绝对的王者。国内做得比较好的景嘉微和中科曙光。图像处理GPU这一块，国内必须要努力追赶。（2021年11月21日更新，最近从知情人士那里获知了景嘉微GPU的消息，嘿嘿，我不多说，你懂的）
3. 通信芯片
通信是一个很大的概念，很大的范畴！各种各样的通信芯片也是五花八门！主要包括WIFI芯片、蓝牙芯片、射频芯片、modem芯片等等
3.1 手机基带芯片
提到基带大家可能都听过但是不了解具体是什么，这个东西简单来说是手机通话和上网的必备组件，也就是说没了它，手机既不能通话又不能上网，重要性不言而喻。目前基带芯片这一块，美国的高通行业领跑，台湾的联发科和韩国的三星紧随其后。国内基带芯片做得比较好的只有华为海思。但华为之前也用高通的基带芯片，现在因为众所周知的原因，台积电不给华为代工芯片，其他中国企业需要加快基带芯片的研发。
3.2 射频芯片
射频芯片分为射频收发芯片和射频前端芯片。射频前端芯片尤其是手机射频前端这块，被美国的高通、博通、思佳讯（skyworks）、威讯，日本的村田等五大公司垄断。看以下的图片，这是射频前端芯片的市场份额，横坐标是收入，纵坐标是增速，美日企业占据较大市场份额。中国企业份额少，增速快。这就是当前的格局。

国内的企业，只知道江苏无锡的卓胜微和上海的芯朴科技做的射频前端芯片还不错。
3.3 WIFI芯片
这个领域和世界先进水平差距较大！这个领域，美国的博通公司世界第一！大部分高端手机里的WIFI芯片都是博通的！国际上知名的WIFI芯片厂商有美国的博通、高通、Marvell（美满科技，总部加州硅谷）、TI，台湾的联发科、瑞昱半导体。大陆在WIFI芯片做得比较好的，我只知道珠海的全志！
3.4蓝牙芯片
做蓝牙芯片的企业相当多，这个领域我觉得技术含量不算特别高，个人认为比WIFI芯片简单多了。国内大大小小的芯片设计公司都有在做蓝牙芯片的。
4. 存储器芯片
存储芯片是一个高度垄断的市场，全球市场基本被前三大公司占据，且近年来垄断程度逐步加剧。受全球市场寡头垄断格局影响，中国企业的议价能力极低，我国存储器芯片发展受限。
我们可以看一下这张图片，2020年全球存储器芯片的市场份额。三星、海力士、美光垄断前三。

在细分领域，全球DRAM市场仍由三大巨头主导，全球NAND Flash半数市场份额由三星和铠侠占据;在NOR Flash全球市场中，我国企业兆易创新位列前三。

近年来国内厂商奋力追赶，已在部分领域实现突破，逐步缩小与国外原厂的差距，其中，兆易创新位列NOR Flash市场前三，聚辰股份在EEPROM芯片领域市占率全球第三，长江存储128层3DNAND存储芯片，直接跳过96层，加速赶超国外厂商先进技术。但在市场份额方面，由于DRAM和NAND Flash占据了存储芯片95%左右的市场份额，我国部分企业虽然在NOR flash方面有所突破，但仍未改变存储器芯片市场被韩美三巨头垄断的格局。中国的存储器芯片厂商追赶先进任重而道远。
5. 消费电子芯片领域
安防监控、机顶盒、人工智能、汽车电子、触控芯片五大板块，分开来说。
5.1 监控芯片
说实话，监控芯片是国内做得相当不错的芯片领域！可以说监控芯片，国内处于世界第一梯队！世界一流！目前国内安防监控企业比如，海康威视和大华。据我所知海康威视大部分的监控芯片还是用的华为海思的！另外一些新兴的芯片设计公司也在做监控芯片。世界范围内，老牌的监控芯片厂商有美国的德州仪器（TI公司）。
5.2 机顶盒芯片
这一块国内做得还不错。华为海思这一块国内最强，另外中兴微电子、福州瑞芯微、Amlogic(晶晨半导体)都在做机顶盒芯片，除了海思以外，amlogic做得最好。amlogic(晶晨半导体)是在美国硅谷成立，但现在已回大陆注册。除了大陆以外台湾的mstar之前也做得不错，但这几年业务被海思和amlogic挤压得很厉害。mstar中文名叫晨星半导体，总部在台湾新竹，已经被联发科收购。
5.3 人工智能芯片
世界范围内知名的人工智能芯片有美国的英伟达、英特尔，荷兰的恩智浦。国内知名的人工智能芯片设计企业有华为海思、寒武纪、地平线等等。现在国内做人工智能芯片的很多，字节跳动、阿里平头哥、百度、腾讯，这些互联网公司也都挤进来内卷了。但芯片行业不等同于互联网，他们玩得转互联网，但芯片行业没那么好整，我们拭目以待，看他们做出的芯片究竟怎样。说句题外话，人工智能芯片以及人工智能相关产业链在科技领域是一个热门领域，很有利于“讲故事”、“讲ppt”、炒作，对于部分公司炒高估值、炒股价，很有利，你懂的。所以挤进来做人工智能芯片的企业特别多。

5.4 汽车电子芯片
其实汽车电子芯片是一个很大的范畴，汽车电子芯片是汽车电子所有芯片的统称。前面提到的MCU芯片也在汽车电子领域有很多应用，除了MCU芯片以外，无人驾驶芯片是近几年一个比较热门的领域，但目前无人驾驶芯片落地还有些困难，各大厂商都想抢跑。除此之外，汽车电子领域的芯片还包括传感器芯片、一些模拟芯片。
在汽车电子芯片整体的格局方面，荷兰企业恩智浦、美国企业德州仪器、德国企业英飞凌、日本企业瑞萨电子、意大利的意法半导体是这一领域龙头。

欧洲企业在这一领域有极大话语权。恩智浦、英飞凌、意法半导体、博世四家欧洲企业就占据全球30%的市场份额。恩智浦目是由荷兰的飞利浦发展出来的企业，2015年12月，恩智浦收购了飞思卡尔之后，开始成为汽车半导体和通用微控制器市场的领导者。美国企业以德州仪器为代表，日本企业以瑞萨电子为代表。欧美日三足鼎立。中国企业基本没有话语权。国内在汽车电子这一块我就只知道比亚迪半导体做得不错。其他没有特别有分量的公司。今年2022年上半年，其他车厂也逐渐进入到芯片设计领域。比如某蔚，也成立了芯片设计公司。不少猎头还联系了我，他们公司确实出手大方。十年经验的芯片开发工程师普遍能拿到年薪1200K以上。希望他们也好好做芯片，在汽车芯片和新能源车领域都能弯道超车。

5.5 触控芯片
这一块国内做得不错。深圳企业汇顶科技是这个领域龙头，另外台湾的mstar和敦泰科技也做得不错！据我所知，触控芯片如果不涉及指纹识别的话，本身并没有特别高的技术含金量。如果涉及指纹识别，那触控芯片难度增加不少。而近一两年，汇顶科技的触控芯片业务也受到强有力挑战。希望中国芯片企业能在挑战中成长。下面的图片是2016年和2017年触控芯片市场份额情况，数据有点老，大家将就看一下，了解一下市场格局就行。

6. 时钟芯片
这一块差距很大！美国的厂商完全领先！不同于消费电子行业，时钟芯片偏向模拟，好多产品可以卖好多年！时钟芯片主要的市场都被美国公司把持！国际知名的时钟芯片企业有美国的TI、Silicon Labs（芯科科技）、micro chip。国内的有成都天奥电子、宁波奥拉半导体、浙江赛思电子、新港海岸。

7.FPGA芯片
FPGA芯片这个领域，国内厂商和美国厂商差距极大。美国企业起步很早，全球FPGA市场由巨头Xilinx，altera两大巨头垄断，莱迪斯Lattice和Microsemi瓜分剩下大部分份额。四大厂商不仅在芯片设计垄断，而且还垄断了FPGA芯片配套的EDA软件，芯片设计和EDA工具上都形成了极强的技术封锁。Xilinx、Altera、Lattice等公司通过近9000项专利构筑了牢固的知识产权壁垒，并形成了非常强大的产业生态链，四大厂商的市场占有率达到了96%。

国内厂商方面，据我所知，只有紫光集团旗下的子公司紫光同创做的FPGA芯片还不错，但和美国公司的差距很大。

综合来看目前国内的芯片设计公司在世界处于什么发展水平呢？我的观点是整体落后，局部细分领域（比如监控芯片、触控芯片）世界领先！芯片设计相对于芯片生产来说，芯片设计国内与世界领先水平有较大差距，但没有像芯片生产那样大的差距，我个人观点，美国公司在设计领域处于第一梯队，台湾公司和韩国公司处于第二梯队，大陆企业的芯片设计的水平在世界范围内处于第二梯队和第三梯队之间，可以说2.5梯队。

第二部分晶圆制造领域
晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆。在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能的IC产品。晶圆的原始材料是硅，而地壳表面有用之不竭的二氧化硅。
晶圆制造是根据设计出的电路版图，通过炉管、湿刻、淀积、光刻、干刻、注入、退火等不同工艺流程在半导体晶圆基板上形成元器件和互联线，最终输出能够完成功能及性能实现的晶圆片。
在芯片行业，我们把仅从事晶圆制造的企业称之为foundry。
晶圆制造目前在世界上的发展情况来看，台湾的台积电在晶圆制造领域领先世界，目前属于世界第一的水平，台积电目前独一档，第一梯队，台积电之后有哪些？三星、英特尔、格罗方德、UMC（联电）、SMIC、意法半导体、PSMC（力晶）、华虹。大陆最强的中芯国际可以说属于2.5梯队，大陆第二的华虹属于第三梯队。以上芯片制造企业中，台积电、UMC、PSMC都是台湾企业，英特尔是美国公司，格罗方德本来是AMD的芯片生产部门，后来独立出来被阿联酋的资金收购，但目前格罗方德大部分工厂仍在美国。意法半导体目前应该是欧洲在芯片生产领域最高水平的公司啦!
从目前的新工艺的推进和老工艺的成熟度来看，承载中国大陆芯片生产希望的中芯国际勉强处于第二梯队，不说和台积电、三星相比，就是和台湾的UMC相比，都略有差距。而大陆芯片制造第二的华虹，目前仅仅能够量产28纳米芯片。芯片生产这一块，大陆企业追赶先进制造，任重而道远！

第三部分EDA工具
EDA是电子设计自动化的英文简称。EDA工具是指利用计算机辅助设计软件，来完成超大规模集成电路芯片的功能设计、综合、验证、物理设计等流程的设计方式。
在芯片行业，我们把提供EDA工具的企业称之为EDA设计服务供应商。
目前，在EDA工具方面，EDA工具厂商的三巨头——cadence、synopsys、mentor公司垄断了绝大多数市场份额，其他EDA厂商很多都是在三巨头的阴影之下，夹缝之中求生存。
这三大公司的总部都位于美国加州，其中cadence和synopsys都是美国公司，而mentor本来也是美国公司，不过现在已经被德国的西门子收购。
而我们目前国内使用的EDA工具，几乎现在开发流程就没有使用国产的工具！国内做EDA工具最厉害的应该是华大九天，另外国微集团好像也在做EDA工具。而目前美国三巨头（synopsys、cadence、mentor）垄断了绝大部分EDA工具！以我本人经常使用的EDA工具为例吧！IC验证工具方面用的最多的是synopsys公司的vcs、cadence公司的irun！code debug用的最多的是synopsys公司的verdi，以前读书时用过mentor公司的modelsim。DFT目前用的也是mentor公司的tessent和synopsys的DFT compiler。后端PR工具目前常用的ICC和innovus分别是synopsys和cadence的工具。形式验证用的是synopsys公司的formality。STA用的是synopsys的PT。逻辑综合用的还是synopsys公司的design compiler。因为我是做数字IC的，用的synopsys的工具多一些，模拟IC应该用cadence的工具多一些！FPGA验证都是用赛灵思的ISE和VIVADO。
国产EDA工具的研发任重而道远啊！

第四部分芯片原材料
芯片生产需要大量的原材料，比如硅晶圆、光刻胶等等。对于大家经常听说的光刻机，我们用最通俗的语言来概括它的原理，就是投影仪+单反的原理，将激光光束透射过画着线路图的掩模，将芯片线路图成比例缩小投射到涂了光刻胶的硅晶圆上，最终形成芯片的电路图。所以硅晶圆和光刻胶是芯片生产过程中非常重要的原材料。
芯片制造所需的原料有很多，其中需求量最大的当属硅晶圆。数据显示，硅晶圆在芯片制造材料中占比最高，达到37%。硅晶圆制造行业整合现象早在上世纪90年代就已经出现，经过三十年时间厮杀，目前90%的市场份额都被日韩四巨头占据。它们分别是信越化学、环球晶圆、胜高以及SK siltron。
在光刻胶领域，全球有超过87%的市场份额都被美国罗门哈斯、日本JSR、东京应化、日本信越与富士电子材料这五家企业所垄断，其中美国企业占到了15%市场份额，而日本企业市场份额更是超过了75%；
美日垄断！ 2019年，日本和韩国打芯片战，禁止日本企业出口高纯度氟化氢及光阻剂等材料原材料给韩国，韩国半导体制造厂只能停工，即便不停工，使用替代原料进行风险量产，会使得到的芯片的可靠性问题受到客户们的强烈怀疑，无疑将会引起不小的业内地震。
目前国内在芯片原材料方面和国外差距较大！

第五部分封装
芯片封装，简单点来讲就是把Foundry生产出来的集成电路裸片放到一块起承载作用的基板上，再把管脚引出来，然后固定包装成为一个整体。

封装这一块，目前国内这一块做得不错！可以说处于第一梯队！但封装这一块本身的技术含量和难度在芯片行业的各领域里是比较低的！封装国内最强就是长电了，但封装是依赖于晶圆制造的，与工艺相关！除了长电之外还有华润微、硒品等企业。

第六部分测试
个人感觉芯片行业技术难度最低的就是测试和封装。测试的话包括CP测试、FT测试等等，包括了芯片的功能测试、可靠性测试、老化测试等等。
芯片测试这一块，国内目前和国外没有什么特别的差距。国内目前的芯片测试由封测厂来完成，某些企业同时完成封装测试工作，这些企业被称为封测厂，而某些企业只进行测试工作，这类企业被称为测试厂。

第七部分半导体设备
芯片行业的设备业务主要指的是芯片生产、封装、测试过程中需要使用的设备，比如晶圆制造过程中需要使用的光刻机、蚀刻机，测试过程中需要使用的ATE测试基台。光刻机这个大家都耳熟能详了，知道国内目前光刻机的差距，就不再多说！先进光刻机这一块荷兰的阿斯麦尔独家供货，日本的佳能也生产一些低工艺的光刻机设备。
封测厂用的ATE测试基台等设备基本都是爱德万或泰瑞达等公司的产品。爱德万是日本公司，而泰瑞达是美国公司，总部在马萨诸塞州。这一块的市场份额几乎没有国内公司的蛋糕。

第八部分总结
对以上芯片各领域的企业做个总结。悲观的说，整个芯片行业，除了封测领域外，几乎全方面的落后，而且差距还很大。目前整个芯片行业，国内最被卡脖子的地方就是半导体设备和晶圆制造两大领域。这两大领域就是中国芯片行业命运的后劲项。EDA工具、芯片原材料、芯片设计都存在不同程度的差距，追赶道路任重而道远！

我本人只是一名芯片开发工程师，入行以来，也呆过多家公司，先后从事数字IC设计、数字IC验证、DFT、数字后端设计工作。以上回答的内容都是我作为一名芯片开发工程师对行业的认知，由于一直在芯片设计公司工作，对于芯片其他领域也有很多认识不足的地方，如有错误，欢迎指出，大家一起讨论！如果有其他问题讨论，可以发私信沟通。

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