1、芯片：低功耗、高可靠性的半导体芯片应用广泛，MCU/SoC逐渐渗透物联网领域。MCU芯片复杂度较低，适用于智能设备的短距离信息运输，主要应用于智能家居、消费电子、医疗保健和工业电子等领域；SoC芯片系统复杂度较高，集成功能更丰富，支持运行多任务复杂系统，可应用于功能较复杂的嵌入式电子设备，应用于无人机、自动驾驶和工业互联网等领域
2、无线模组：为物联网提供网联能力的基础硬件，将芯片、存储器和功放器件等集成在一块线路板上，并提供标准接口，在物联网产业中处于承上启下的中间环节，向上连接芯片行业，向下连接各类终端设备，终端设备借助无线模组实现通信或定位的功能。
3、传感器：作为物体的“五官”，传感器承担采集数据、感知世界的重任，不断向智能化、高精度、微型化的方向发展，市场空间广阔。传感器与MEMS结合是当下技术的新趋势，MEMS传感器集成通信、CPU、电池等组件及多种传感器，具有体积小、功耗低、成本低、集成度高、智能化特点，广泛应用于消费电子、医疗和车联网等领域。
涉及企业：
芯片
翱捷科技：具备全球稀缺的全制式蜂窝基带芯片研发能力的平台型芯片设计企业。2015年成立以来一直专注于无线通信芯片的研发和技术创新。公司各类芯片产品可应用于手机、智能穿戴设备为代表的消费电子市场和以智慧安防、智能家居、自动驾驶为代表的智能物联市场。
先科电子：领先的高质量模拟和混合信号半导体产品供应商。成立于1960年，主要为客户提供电源管理、保护、高级通信。人机界面、测试与测量以及无线和感应产品方的专有解决方案。
广芯微电子：成立于2017年，一家为客户提供创新解决方案的集成电路设计企业，公司开发包括面向工业物联网（IIoT）并支持边缘计算的专用处理器芯片、面向LPWA的IoT连接专用芯片、IoT基带处理器芯片、以及应用于传感器信号调理的专用芯片。
华为海思：全球领先的Fabless半导体与器件设计公司，前身为华为集成电路设计中心，2004年注册成立实体公司，提供海思芯片的对外销售及服务。
联发科：全球第四大无晶圆半导体公司，联发科技的核心业务包括移动通信、智能家居与车用电子，着重研发适用于跨平台的芯片组核心技术，联发科的芯片经过优化，能在极低散热量且极度节能的模式下运行，以延长电池续航力，时时刻刻达到高效能、高电源效率与连网能力的完美平衡。
紫光展锐：我国集成电路设计产业的龙头企业。公司于2013年成立，致力于移动通信和物联网领域核心芯片的研发及设计，产品包括移动通信中央处理器、基带芯片、AI芯片、射频前端芯片、射频芯片等各类通信、计算及控制芯片，其物联网解决方案支持众多智能电子产品，包括智能手机、平板电脑、Wi-Fi调制解调器、家用设备、可穿戴设备、互联汽车产品等。
移芯通信：为中国自主研发的超低功耗NB-IoT和Cat-M物联网芯片供应商。公司于2017 年成立，2020年12月完成B轮融资。主要业务为蜂窝物联网芯片的研发和销售，致力于设计全球极致性价比的蜂窝物联网基带芯片。
高通：是全球领先的无线科技创新者，也是5G研发、商用与实现规模化的推动力量。成立于1985年，1991年在纳斯达克上市。Qualcomm主要研发无线芯片平台和其它产品解决方案，凭借行业领先的技术解决方案以及在标准组织中的积极贡献，Qualcomm成为赋能无线生态系统不可或缺的一部分。
诺领科技成立于2018年9月，是探索满足IoT需求的全集成、低功耗无线SoC解决方案的先行者。诺领科技作为一家广域无线物联网芯片设计公司，拥有射频模拟、基带通信系统、GNSS、SoC系统和软件方面的顶尖人才，致力于发布最佳SoC解决方案。公司目前推出的产品包括物联网系统级芯片NB-IoT和Cat-M SoCs，服务于广泛的市场，其中包括智慧城市、可穿戴设备、资产追踪等等。
芯翼信息是5G物联网端侧SoC创新领导者。成立于2017年3月，公司专注于物联网通讯芯片（NB-IoT）的研发和销售。其产品XY1100是全球首颗single die集成CMOS PA的量产NB-IoT SoC，具有超低功耗、超小体积模块设计和开发灵活等优势，可应用于智慧气表、智慧水表、烟感、电动车、物流跟踪、智慧穿戴等应用场景。
智联安科技是一家专业从事芯片设计的国家高新技术企业。成立于2013年9月，公司总部位于中国北京，在硅谷、武汉、合肥等多地设有子公司和技术研发中心。公司致力于无线通信芯片的技术研发，目前已于2019年8月成功完成NB-IoT终端通信芯片MK8010量产流片，并在多个行业中实现落地应用。
中兴微电子为中国领先的通信IC设计公司。成立于2003年，中兴微电子专注于通信网络、智能家庭和行业应用等通信芯片开发，自主研发并成功商用的芯片达到100多种，覆盖通信网络“承载、接入、终端”领域，服务全球160多个国家和地区，连续多年被评为“中国十大集成电路设计企业”。
Nordic Semiconductor北欧半导体是专注研究物联网无线技术无晶圆厂半导体公司。公司专注于低功耗无线技术产品，包括短距离蓝牙，2020年从Imagination Technologies收购的Wi-Fi技术和LTE-M / NB-IoT蜂窝物联网解决方案。
Marvell美满是高性能数据基础架构产品的全球半导体解决方案提供商。成立于1995年，Marvell专注模拟，混合信号，计算，数字信号处理，网络，安全性和存储领域，提供产品和解决方案来满足汽车，运营商，数据中心和企业数据基础架构市场日益增长的计算，网络，安全性和存储需求。公司当前的产品主要包括两大类：网络和存储。
Broadcom博通是全球领先的有线和无线通信半导体公司。拥有50年来的创新，协作和卓越工程经验，公司设计提供高性能并提供关键任务功能的产品和软件，包括半导体解决方案和基础设施软件解决方案，半导体解决方案主要包括明星级的有线基础设施业务（以太网交换芯片/数据包处理器/ASCI等）和无线芯片业务（Wi-Fi 芯片/蓝牙/GPS 芯片等）。基础设施软件部门主要包括主机、企业软件解决方案和光纤通道存储区域网络业务。
NXP恩智浦半导体公司是嵌入式应用安全连接解决方案的全球领导者。公司于2006年在荷兰成立，前身为荷兰飞利浦公司于1953年成立的半导体事业部，致力于为客户提供广泛的半导体产品组合，包括微控制器，应用处理器，通信处理器，连接芯片组，模拟和接口设备，RF功率放大器，安全控制器和传感器等
乐鑫科技是一家专业的物联网整体解决方案供应商。公司在2008年4月成立于上海，是一家主要从事智能物联网Wi-Fi MCU通信芯片与模组研发设计与销售的公司。公司采用Fabless的经营模式，将晶圆制造、封装和测试环节委托于专业代工厂商。近年来，公司牢牢把握智能物联网行业的机遇，主要产品Wi-Fi MCU通信芯片目前主要运用于智能家居、智能照明、智能支付终端、智能可穿戴设备、传感设备及工业控制等物联网领域
晶晨股份是全球布局、国内领先的集成电路设计商。成立于2003年，公司专注于为多媒体智能终端SoC芯片的研发、设计与销售，芯片产品主要应用于智能机顶盒、智能电视和AI音视频系统终端等科技前沿领域。公司属于典型的Fabless模式IC设计公司，将晶圆制造、芯片封装和芯片测试环节分别委托给专业的晶圆制造企业和封装测试企业代工完成，自身则长期专注于多媒体智能终端SoC芯片的研发、设计与销售，已成为智能机顶盒芯片的领导者、智能电视芯片的引领者和AI音视频系统终端芯片的开拓者。
蜂窝模组企业
移远通信：全球领先的物联网模组龙头。公司成立于2010年，从事物联网领域无线通信模组及其解决方案的设计、生产、研发与销售服务，可提供包括无线通信模组、物联网应用解决方案及云平台管理在内的一站式服务。
广和通：作为首家上市的无线通讯模组企业，近十年为公司业务的快速发展期。成立于1999年，并于2017年在深圳证券交易所创业板上市，成为中国无线通讯模组产业中第一家上市企业。公司主要从事无线通信模块及其应用行业的通信解决方案的设计、研发与销售服务。
美格智能：全球领先的无线通信模组及解决方案提供商。成立于2007年，美格智能专注于为全球客户提供以MeiGLink品牌为核心的标准M2M/智能安卓无线通信模组、物联网解决方案、技术开发服务及云平台系统化解决方案。
日海智能：通信行业连接设备龙头，成立于2003年，2017年相继收购了龙尚科技与芯讯通，入股美国艾拉，在国内率先实现了“云+端”的物联网战略布局，卡位物联网发展关键环节；在2018年重新确立了AIoT人工智能物联网发展战略，
高新兴：全球领先的智慧城市物联网产品与服务提供商。成立于1997年，公司长期致力于研发基于物联网架构的感知、连接、平台层相关产品和技术，从下游物联网行业应用出发，以通用无线通信技术和超高频RFID技术为基础，融合大数据和人工智能等技术，实现物联网“终端+应用”纵向一体化战略布局，构筑物联网大数据应用产业集群，并成为物联网大数据应用多个细分行业领先者，服务于全球逾千家客户。目前公司正处于战略和资源进一步聚焦阶段，重点聚焦车联网和执法规范化两大垂直应用领域。
有方科技：物联网接入通信产品和服务提供商。成立于2006年，公司致力于为物联网行业提供稳定可靠的接入通信产品和服务。公司的主营业务为物联网无线通信模块、物联网无线通信终端和物联网无线通信解决方案的研发、生产（外协加工方式实现）及销售。
合宙通信：一家专业提供物联网无线通信解决方案技术产品和服务的高科技企业。成立于2014年，公司致力于提供基于通信模块的智能硬件、软件平台、云平台等综合解决方案
鼎桥通信：行业无线解决方案的领导者。成立于2005年，公司专注于无线通信技术与产品的创新，布局三大业务板块：行业无线、物联网&5G、行业定制终端。
锐明技术：全球商用车载监控龙头。成立于2002年，公司聚焦商用车视频监控和车联网18年，细分行业龙头公司，产品覆盖商用车全系车型。公司外销“商用车通用监控产品”，内销“商用车行业信息化产品”，全球累计超过120万辆商用车安装有公司的产品
传感器
奥比中光：一家全球领先的AI 3D 感知技术方案提供商。公司成立于2013年，在2020年12月进行上市辅导备案。公司拥有从芯片、算法，到系统、框架、上层应用支持的全栈技术能力，主要产品包括3D视觉传感器、消费级应用设备和工业级应用设备技术产品，其AI 3D 感知技术广泛应用于移动终端、智慧零售、智能服务、智能制造、智能安防、数字家庭等领域。
歌尔股份：一家电子元器件制造商，成立于2001年，属于消费电子行业，主营业务可分为精密零组件业务、智能声学整机业务和智能硬件业务。
汉威科技：气体传感器龙头企业，成立于1998年，并于2009年10月作为创业板首批上市公司在深交所创业板上市。公司致力于气体传感器和仪表的制造、并提供物联网解决方案
联创电子：成立于1998年，公司主营业务为研发、生产和销售触控显示类产品和光学元件产品。公司现已形成光学镜头和触控显示两大业务板块，主要产品包括高清广角镜头、平面保护镜片、手机触摸屏、中大尺寸触摸屏、显示模组、触控显示一体化模组等
瑞声科技：全球领先的智能设备解决方案提供商，在声学、光学、电磁传动、精密结构件、射频天线等领域提供专有技术解决方案。公司成立于1993年，公司是电磁器件、射频天线、精密结构件等多个细分领域的行业冠军，也是5G天线产品的重要供应商
睿创微纳公司是一家专业从事专用集成电路、红外热像芯片及MEMS传感器设计与制造，成立于2009年。公司具有完全自主的知识产权，为全球客户提供性能卓越的红外成像MEMS芯片、红外探测器、ASIC 处理器芯片、红外热成像与测温机芯、红外热像仪、激光产品光电系统。
远望谷：我国物联网产业的代表企业，成立于1999年，公司主营业务集中在物联网感知层和应用层，为多个行业提供基于RFID技术的系统解决方案、产品和服务。
金溢科技：一家智慧交通与物联网核心设备及解决方案提供商。公司创立于2004年，公司产品主要包括高速公路ETC产品、停车场ETC产品、多车道自由流ETC产品和基于射频技术的路径识别产品。
杭州士兰微电子：一家专业从事集成电路芯片设计以及半导体微电子相关产品生产的企业。公司成立于1997年，并于2003年3月在上交所主板上市。公司主要产品是集成电路以及相关的应用系统和方案，主要产品包括集成电路、半导体分立器件、LED（发光二极管）产品等三大类。
水晶光电：专业从事光学光电子行业的设计、研发与制造,专注于为行业领先客户提供全方位光学光电子相关产品及服务的公司。公司创建于2002年8月
敏芯股份：成立于2007年，是一家专业从事微电子机械系统传感器研发设计和销售的的高新技术企业，也是国内唯一掌握多品类MEMS芯片设计和制造工艺能力的半导体芯片上市公司，主营产品包括MEMS麦克风、MEMS压力传感器和MEMS惯性传感器
必创科技：成立于2005年，无线传感器网络系统解决方案及MEMS传感器芯片提供商
固锝电子：成立于1990年，2006年在深交所主板上市，是国内半导体分立器件二极管行业完善、齐全的设计、制造、封装、销售的厂商。
感知交互企业
出门问问：以语音交互和软硬结合为核心的AI公司。公司成立于2012年，作为入选“新基建产业独角兽TOP100”的人工智能企业，出门问问拥有完整的“端到端”语音交互相关技术栈，包括声音信号处理、热词唤醒、语音识别、自然语言识别、自然语言理解、语音合成等尖端技术。
汉王科技：国内人工智能产业的先行者，成立于1998年，在人工智能领域深耕二十多年，是一家模式识别领域的软件开发商与供应商，主营业务包括“人脸及生物特征识别”、“大数据与服务”、“智能终端”、“笔触控与轨迹”等
科大讯飞：亚太地区知名的智能语音和人工智能上市企业，公司成立于1999年，公司主营业务包括语音及语言、自然语言理解、机器学习推理及自主学习等人工智能核心技术研究、人工智能产品研发和行业应用落地。科大讯飞作为中国人工智能产业的先行者,在人工智能领域深耕二十年，公司致力让机器“能听会说，能理解会思考”，用人工智能建设美好世界,在发展过程中形成了显著的竞争优势。
声智科技：融合声学和人工智能技术的平台服务商，也是全球人工智能 *** 作系统领域的开拓者。公司成立于2016年4月，拥有声学与振动、语音与语义、图像与视频等远场声光融合算法，以及开源开放的壹元人工智能交互系统(SoundAI Azero)，具有声光融合感知、人机智能交互、内容服务聚合、数据智能分析、IoT控制和即时通讯等能力。
云知声：致力于AI产业的高新技术企业，成立于2012年6月，总部位于北京。公司以AI语音技术起家，经过多年经验和技术的积累，逐渐构筑起一个涵盖机器学习平台、AI芯片、语音语言、图像及知识图谱等技术的技术城池，成为了具有世界顶尖智能语音技术的独角兽
生物识别企业
商汤科技：全球领先的人工智能平台公司，也是中国科技部指定的首个“智能视觉”国家新一代人工智能开放创新平台。公司自主研发并建立了全球顶级的深度学习平台和超算中心，推出了一系列领先的人工智能技术，包括：人脸识别、图像识别、文本识别、医疗影像识别、视频分析、无人驾驶和遥感等。商汤科技已成为亚洲领先的AI算法提供商。
神州泰岳：致力于将人工智能/大数据技术、物联网通讯技术、ICT技术进行融合，大力提升行业/企业组织信息化、智能化的质量与效率的高新技术企业。公司成立于2001年
端侧BIoT
比特大陆：是一家全球领先的科技公司，成立于2013年。公司立足中国，以全球视野整合前沿研发资源，专注于高速、低功耗定制芯片设计研发，其产品包括算力芯片、算力服务器、算力云，主要应用于区块链和人工智能领域。
在半导体这个技术高度密集的行业，大者恒大，强者愈强的规律体现得非常明显。业内常有这种说法：行业老大吃肉，次席喝汤，而第三名只能勉强维持生存。这在一定程度上体现了相关企业的生存现状，特别是在各细分领域，以上说法还是很形象的。
不过，世事无绝对，特别是对于行业排名第三的企业来说，有的勉强维持经营，甚至几乎被产业遗忘；有的则踌躇满志，受到多方关注和支持，前途光明；还有的成为了行业明星，光芒几乎盖过了前两强企业。总之，在纷繁复杂的半导体行业内，“老三”们也是有喜有忧。
不过，总体来看， 行业老大的营收规模和市占率的优势大都非常明显，排名次席的企业与老大之间的市占和营收差距非常明显，而“老三”与行业二哥之间的关系则依细分领域而各有不同。
在CPU领域，除了Intel、AMD，宝岛台湾的 威盛电子 （VIA） 也是会造x86处理器的，不知道还有多少人知道？
成立于1992年的威盛，经过几年的发展，于1999年收购了Cyrix （当时是国家半导体的一个部门） 以及Centaur。自从收购了Cyrix之后，威盛开始涉足x86架构的CPU设计领域，先后推出了多款处理器，虽然性能无法与第一、第二名的Intel和AMD抗衡，但是其特长在于低功耗，因此得以在某些特殊领域的市场上站住脚跟。此外，威盛CPU有一个与众不同的特色，就是 硬件整合了数据加密/解密的功能 。
与此同时，威盛也为Intel和AMD提供PC用芯片组，但随着市场的发展，第三方提供的芯片组逐步退出市场，这也使得威盛在CPU及相关芯片市场的存在感越来越弱。如今，其CPU市占率不足1%。只能看着“苏妈”领导下的AMD单q匹马地对抗Intel。不过，不知道2016年以来AMD在CPU领域对Intel的强劲逆袭势头是否能带给威盛更多的信心和动力？
在GPU芯片领域，英伟达和AMD已经统治多年，一个主攻高性能应用，如服务器和 汽车 ，另一个则主攻消费类产品，以PC和 游戏 机为主。而自从2005年AMD收购ATI之后，市场上就再也没有出现过第三家能有一定市占率的独立GPU芯片供应商。这不禁让我们怀念起40多年前那个GPU诞生和处于生长期的时代，Intel、IBM和TI等群雄逐鹿，你方唱罢我登场，热闹非常。
而在半导体行业的上游，IP供应商的行业角色愈加重要，掌握标准制定权和产业上游核心资产的重要性已深入人心。 而在当今的GPU IP领域，主要厂商只剩下Imagination和Arm了，几乎找不出第三家。
当下，无论是泛IT领域，还是半导体行业，最受瞩目、发展潜力最大、对人们的生活和工作影响最为深远的非人工智能 （AI） 莫属了，而谁能在AI发展初期针对该时期的应用推出适当的芯片，无疑就会有巨大的商机，而这正是英伟达最近几年在做的。
拓墣产业研究院发布的2020年第一季度全球前十大IC设计公司榜单显示，排名第三的 英伟达 （NVIDIA） 表现依然稳健，第一季度营收年增长率达到396%。
英伟达在数据中心的增长相当强劲，特别是其GPU在高性能AI计算应用方面，在当下的芯片界一枝独秀。 也正是因为如此，该公司的市值在前些天一度超过了Intel，成为了全球市值排名第三的半导体企业，前两名分别是台积电和三星。
这样风光无限的第三名，在半导体发展史上也不多见，特别是对于一家IC设计企业来讲，更是如此，因为它是轻资产企业，自家没有芯片制造和封装厂，在这种情况下，市值能够超越Intel，且紧跟台积电和三星这样的资金、技术高度密集的重资产半导体企业，实属难得。记得上一次出现类似情况，还是在智能手机市场“疯狂”增长的2013年，当时，高通凭借其在手机基带和4G技术方面的提前布局，抓住了那一波智能手机高速发展的风口期，市值也一度超过了Intel，当时也是无限风光。
对于晶圆代工和封装测试这种重资产领域，起步早的企业具有非常大的先发优势，台积电和日月光都是如此。而对于后来者来说，追赶起来就显得非常吃力，几乎可以肯定地讲，只要细分领域的龙头老大不犯方向性的错误，后面的二哥和老三就很难逼近甚至超过。
而要缩短与领头羊，或是行业二哥的差距，往往就要采取一些“非常规”手段。
在全球封测业，中国台湾地区的 日月光和矽品长期占据着第一和第三的位置 ，二哥则是美国的安靠。而中国大陆的 长电 科技 为了提升营收规模和行业影响力，于2015年收购了新加坡的星科金朋，排名也来到了行业第三的位置。
那之后，一度出现了“消化不良”的状况，整体规模虽然提升了，但利润水平却出现了明显下滑，经过这些年的调整和适应，长电 科技 与星科金朋逐步实现“化学反应”，营收和利润不断改善，2019年实现扭亏为盈，且2020年第一季度经营业绩创 历史 同期新高。
从上图也可以看出，行业排名第三的长电 科技 ，无论是市占率，还是营收的同比增长情况，都是比较 健康 的。在收购星科金朋四年后，该公司以行业第三的位置继续向前发起着冲击。
作为封测业的上游，晶圆代工在全球半导体行业的地位举足轻重，甚至可以被看作为产业的核心。
台积电一直是该细分领域的龙头老大，而二哥和老三的位置在近些年有所变化。 2017年之前，行业排名第二的是格芯 （GlobalFoundries） ，而处于下风的 三星 一直将台积电作为赶超目标，为此，该集团于2017年将其晶圆代工业务部门独立了出去，也正是因为如此，三星晶圆代工业务的营收计算方法出现了很大的变化 （为三星自研的手机处理器代工营收归为晶圆代工业务部门） ，这样就使得三星晶圆代工的市占率提升了很多 （目前是188%） ，远高于格芯的74%，因此将后者挤到了第三的位置。
格芯自诞生之日起，一路走来，充满着坎坷。在4大纯晶圆代工厂中，GlobalFoundries的 历史 最短 （成立于2009年） ，而且是脱胎于传统的IDM公司AMD，在经过了一系列的分拆、整合、并购和更名以后，才形成了今天的格芯。
虽然有中东母公司的巨额投入，但格芯的盈利能力一直难以令人满意。2018年，该公司宣布放弃12nm以下 （不包括12nm） 先进制程技术的研发，将精力放在特色工艺技术研发。
这一策略，一方面是为了避开与台积电硬碰硬式的竞争，以降低风险，提升资金利用效率，另一方面，格芯要更加大力发展特色工艺SOI。实际上，SOI虽然不是什么新的技术，但这真的是一种比较好、接地气的工艺。当下，相对于FD-SOI，RF-SOI已经取得了比较广泛的应用，特别是以手机为代表的移动通信终端的RF前端，其应用的如鱼得水。而FD-SOI发展的相对较慢，其可以说是与体硅的逻辑工艺并驾齐驱的竞争技术，最大的特色就是漏电少，低功耗。
而今的晶圆代工行业老三正处在大调整时期，在市占率方面，要想追赶前面的两家，难于登天，与此同时，身后的联电和中芯国际对其位置也虎视眈眈，而且， 相对于格芯追赶前两名的难度来说，联电和中芯国际追赶格芯的难度要小得多 ，它们三家的市占率差距不是很大，联电为73%，排名第五的中芯国际市占率为48%。
最近，中芯国际登陆科创板，其市值一度超过了6000亿元，这极大地提升了其在A股市场的融资能力，对于资本高度密集的晶圆代工厂商来说，有足够和持续的资金供应是至关重要的，而科创板和“大基金”会给它巨大的支持。也因为如此，越来越多的人对于中芯国际进一步提升营收和市占率充满信心。
招商电子日前发表了研究报告，表达了对中芯国际的看好，认为该公司现在的研发强度及资本开支都要高于行业平均水平，到2021年，有可能接近或超越没有10nm及更先进制程的联电和格芯，从而来到行业第三的位置。
中芯国际已经量产了14nm芯片，12nm也已经导入客户验证，而且还在研究N+1、N+2代工艺，虽然官方一直不肯明确这两代工艺到底是什么节点的，不过，据业界分析，N+1大概是8nm制程，而n+2则接近7nm工艺。不过，这些只是猜测，准确信息还要以中芯国际的官方公告为准。
当然，在2021年就能来到行业第三的位置是我们美好的愿望，但要实现起来，难度非常大，特别是在晶圆代工这个技术壁垒高起的细分领域，短时间内赶超前者非常困难。
结语
可见，在半导体行业，要坐到、坐稳各细分领域老三的位置，也不是一件容易的事情。
作者 / 张健keya
#半导体芯片产业# #ARM将提高部分客户授权费# #华为海思#
近期我国有关部门印发通知，同意在长三角、京津冀、粤港澳大湾区、内蒙古、宁夏、甘肃、成渝、贵州等八省区启动建设我国国家算力枢纽节点的规划，并且实施规划十个国家数据中心集群。其中“东数西算”工程相继全面启动，将拉动半导体芯片产业链从短、中、长三个阶段的发展。
第一，数据中心相关芯片短期最先得到受益。 在“东数西算”的刺激下，最先得到受益的产业为数据中心相关芯片产业。数据中心可分为三大主要元素，分别为存储、算力以及网络。其一，存储芯片是数据的主要载体，在当前数据量快速增长的大环境下，存储芯片的性能需求与数量大幅攀升；其二，服务器芯片方面，由于下游应用行业对当前数据处理的需求爆发式增长，并直接刺激GPU、CPU、XPU、FPGA等相关算力芯片的快速发展；其三，内存接口芯片是CPU存取内存数据的核心部位，其作用是提高内存数据访问的稳定与速度，以匹配CPU性能与运行速度。
第二，中期刺激到数据传输相关芯片市场的发展。 东部地区的大量数据需要稳定地传输至西部地区进行存储与技术，往往要面临长距离通信传输的数据延迟问题，从而“东数西算”需要更深入的巩固网络通信基础建设，为此与数据传输相关的通信芯片将迎来更大的发展。
第三， 与数据产生相关的芯片长期来看将保持高景气度。 “东数西算”减缓了东部地区土地、能源方面紧张的情况，促使算力成本得到大幅降低，从而推动下游应用领域数据流量的大量产生。无人驾驶、元宇宙/AR/VR等领域应用的相继落地，与数据产生相关的芯片需求将保持快速。
公司致力于半导体专用设备的研究开发、生产及销售，其产品主要包括单片式湿法设备与光刻工序涂胶显影设备，其单片式湿法设备主要包括去胶机、清洗机与湿法刻蚀机等；光刻工序涂胶显影设备主要包括显影机/涂胶、喷胶机等。主要应用于8/12英寸、6英寸及以下单晶圆处理。
公司主要从事非易失性存储器芯片的设计及销售，其产品主要包括EEPROM与NOR Flash两大非易失性存储器芯片种类，主要应用于计算机、手机、家电、网络通信、 汽车 电子、工业控制、物联网以及可穿戴设备等领域。
公司是我国射频前端芯片龙头，是我国智能手机射频开关以及射频低噪声放大器的重点品牌。致力于射频前端芯片的研发及销售，主要是向市场提供射频前端芯片产品与IP授权，其产品主要应用领域为移动智能终端。
公司是我国MEMS封装与CMOS图像传感器龙头企业，致力于集成电路的封装测试领域业务，其业务主要是为环境光感应芯片、影像传感芯片、生物身份识别芯片、微机电系统、发光电子器件等提供晶圆级芯片尺寸封装以及测试服务。
行业主要上市公司：中国长城(000066)、中科曙光(603019)、英特尔公司(INTC)、高通(QCOM)、超威半导体(AMD)、国际商业机器公司(IBM)等。
本文核心数据：CPU专利申请数量、CPU专利区域分布、CPU申请人排名、专利市场价值
全文统计口径说明：1)搜索关键词：CPU及与之相近似或相关关键词;2)搜索范围：标题、摘要和权利说明;3)筛选条件：简单同族申请去重、法律状态为实质审查、授权、PCT国际公布、PCT进入指定国(指定期)，简单同族申请去重是按照受理局进行统计。4)统计截止日期：2021年9月17日。5)若有特殊统计口径会在图表下方备注。
1、全球CPU行业专利申请概况
(1)技术周期：处于成长期
2011-2019年，全球CPU行业专利申请人数量及专利申请量均呈现增长态势。虽然2020年全球CPU行业专利申请人数量及专利申请量有所下降，但是这两大指标数量仍较多。整体来看，全球CPU技术处于成长期。
注：当前技术领域生命周期所处阶段通过专利申请量与专利申请人数量随时间的推移而变化来分析。
(2)专利申请量及专利授权量：2020年专利申请量及授权量均有所下降
2011-2019年全球CPU行业专利申请数量呈现逐年增长态势，2020年全球CPU行业专利申请数量有所下降，为28424项。
在专利授权方面，2011-2017年全球CPU行业专利授权数量逐年增长，2019年开始出现下降趋势，2020年全球CPU行业专利授权数量为13744万项，授权比重仅为4835%。
2021年1-9月，全球CPU行业专利申请数量和专利授权数量分别为5657项和776项，授权比重为1372%。截止2021年9月17日，全球CPU行业专利申请数量为2104万项。
注：①专利授权率表明申请的有效率以及最终获得授权的提交申请成功率。
②统计说明：如果2012年专利申请在2014年获得授权，授予的专利将在2012年专利申请中显示。
(3)专利法律状态：“有效”数量占比超75%
目前，全球CPU大多数专利处于“审中”和“有效”状态，两者CPU专利总量分别为511万项和1578万项，占全球CPU专利总量的243%和7501%。PCT制定期内的CPU专利数量为1452项，占全球CPU专利总量的069%左右。
(4)专利市场价值：总价值高达百亿美元，3万美元以下专利数量较多
目前，全球CPU行业专利总价值为28254亿美元。其中，3万美元以下的CPU专利申请数量最多，为1233万项;其次是3万-30万美元的CPU专利，合计专利申请量为577万项。大于3百万美元的CPU专利申请数量最少，为1399项。
统计口径：按每组简单同族一个专利代表的去重规则进行统计，并选择同族中有专利价值的任意一件专利进行显示。
2、全球CPU行业专利技术类型
(1)专利类型：发明专利占比高达6927%
在专利类型方面，目前全球有1447万项CPU专利为发明专利，占全球CPU专利申请数量最多，为6927%。实用新型CPU专利和外观设计型CPU专利数量分别为637万项和521项，分别占全球CPU专利申请数量的3048%和025%。
(2)技术构成：第一大技术占比超过20%
从技术构成来看，目前“G06F9 程序控制装置，例如，控制单元(用于外部设备的程序控制入G06F13/10)[201801]”的专利申请数量最多，为13028项，占总申请量的1534%。其次是“H04L29 H04L1/00至H04L27/00单个组中不包含的装置、设备、电路和系统〔5〕[200601]”，专利申请量为11215项，占总申请量的1321%。
(3)技术焦点：十大热门
全球CPU前十大热门技术词包括输出端、便携式、终端设备、电子设备、散热器、计算系统、中央处理模块、检测系统、机器人、输入端。进一步细分来看，CPU技术热门词包括传感器、服务器、控制器、CPU、存储器等。具体情况如下：
注：旭日图内层关键词是从最近5000条专利中提取。外层的关键词是内层关键词的进一步分解。
(4)被引用次数TOP专利：甲骨文公司专利被引用超过千次
甲骨文公司申请的“用于管理虚拟服务器的系统和方法”(专利号：US20050120160A1)是被引用次数最多的CPU专利，被引用次数超过1000次。其它被引用次数前十大专利如下所示：
3、全球CPU行业专利竞争情况
(1)技术来源国分布：中国占比最高
目前，全球CPU第一大技术来源国为中国，中国CPU专利申请量占全球CPU专利总申请量的5832%;其次是美国，美国CPU专利申请量占全球CPU专利总申请量的1599%。日本和韩国虽然排名第三和第四，但是与排名第一的中国专利申请量差距较大。
统计说明：①按每件申请显示一个公开文本的去重规则进行统计，并选择公开日最新的文本计算。②按照专利优先权国家进行统计，若无优先权，则按照受理局国家计算。如果有多个优先权国家，则按照最早优先权国家计算。
(2)中国区域专利申请分布：广东申请最多
中国方面，广东为中国当前申请CPU专利数量最多的省份，累计当前CPU专利申请数量高达28800项。江苏、北京、浙江当前申请CPU专利数量均超过1万项。中国当前申请省(市、自治区)CPU专利数量排名前十的省份还有上海、山东、四川、河南、湖北和安徽。
统计口径说明：按照专利申请人提交的地址统计。
(3)专利申请人竞争：国家电网公司夺得桂冠
全球CPU行业专利申请数量TOP10申请人分别是国家电网公司、NEWGIN KK、佳能株式会社、国际商业机器公司、华为技术有限公司、英特尔公司、卡西欧计算机株式会社、三星电子株式会社、苏州浪潮智能科技有限公司和株式会社三共。
其中，国家电网公司CPU专利申请数量最多，为2471项。NEWGIN KK排名第二，其CPU专利申请数量为1722项。
注：未剔除联合申请数量。
行业主要上市公司：华大九天(301269)、概伦电子(688206)、广立微(301095)、华润微(688396)等。
本文核心数据：全球EDA市场规模;中国EDA市场规模;中国EDA销售量
行业概况
1、EDA定义及分类
EDA是电子设计自动化(Electronic Design
Automation)软件的简称，是指利用计算机辅助设计(CAD等)软件，来完成超大规模集成电路(VLSI)芯片的功能设计、综合、验证、物理设计(包括布局、布线、版图、设计规则检查等)等流程的设计方式。
EDA工具包括硬件和软件两部分。软件是工具的核心，分为仿真工具、设计工具、验证工具三种类型;硬件是用来加速仿真、验证速度的服务器和专用工具。
2、产业链剖析
EDA行业衔接集成电路设计、制造和封测，对集成电路行业生产效率、产品技术水平有重要影响。从集成电路设计的角度看，设计人员必须使用EDA工具设计几十万到数十亿晶体管的复杂集成电路，以减少设计偏差、提高流片成功率及节省流片费用。从集成电路制造的角度看，芯片制造工艺不断演进，而新材料、新工艺相关的下一代制造封测EDA技术将给集成电路性能提升、尺寸缩减带来新的发展机遇。EDA工具贯穿集成电路设计及制造所有流程。
EDA行业的上游主要包括硬件设备、 *** 作系统、开发工具及其他辅助性软件等供应商。EDA行业中游为EDA企业。EDA行业的下游主要包括集成电路设计、制造、封测企业。
EDA行业的上游硬件设备代表性企业有苹果、惠普、戴尔等; *** 作系统代表性企业有微软、苹果等;开发工具代表性企业有微软、甲骨文等;辅助性软件代表性企业有IBM、金蝶国际软件集团等。
EDA行业的中游EDA代表性企业有Synopsys、Cadence、Siemens EDA、华大九天、概论电子等。
EDA行业的下游芯片设计企业有英特尔、三星、华为海思、紫光集团等;晶圆制造代表性企业有台积电、中芯国际、三星等;封测代表性企业有美国安靠、联合科技、nepes等。
行业发展历程
我国EDA行业从20世纪80年代中后期才真正开始，较全球EDA行业的发展晚了十年，并且自1986年国产集成电路计算机辅助设计系统“熊猫系统”诞生之后的第二个十年，国内EDA行业并未有实质性的成功。直到21世纪初，在国家政策支持下，国内EDA产业才陆续展露出新的生机。2015年至今，国家大力推进半导体与集成电路产业的发展，EDA行业应势发展。
行业政策背景
EDA的发展水平代表着一个国家在半导体领域的“软实力”。为了加快拉近与发达国家EDA研发水平的差距，中国积极推进中国EDA的发展，近年来发布了多项鼓励支持政策。
从前瞻统计得到的各省市政府部门出台的与EDA发展相关的政策数量来看，广东省、江苏省、上海市、北京市等对EDA行业发展有较多政策支持，其中北京市将EDA工具的发展重点布局于海淀区，上海市布局大力发展集成电路设计产业，培育国家级EDA平台，广东省引进培育一批集成电路设计、EDA工具研发和IP核设计服务领域的龙头企业。，江苏省则逐步构建集成电路设计、制造和封装测试协同发展格局。
行业发展现状
1、全球EDA行业现状
EDA在集成电路产业领域内属于“小而精”的产业链环节。随着大规模集成电路、计算机和电子系统设计技术的不断发展，EDA技术发挥的作用正以惊人的速度上升。根据电子系统设计(ESD)联盟的数据显示，2021年全球EDA市场规模为13275亿美元，同比增长1577%，2020-2025年年均复合增速为1471%。
2、中国EDA行业现状
EDA行业入门门槛高，成本d性大，对性能依赖性强，因此行业进入壁垒较高，中国本土有实力的EDA企业并不多。目前，中国市场上主要EDA软件供给企业包括华大九天、芯禾科技、广立微、九同方微、博达微、概伦电子、创联智软等。这些企业虽然在全流程产品上和海外巨头还有不小的差距，但在具体业务上各有所长。
近几年中国网络信息技术行业快速发展，给EDA软件行业带来了巨大的市场需求。中国EDA软件需求广泛，各大通信企业如华为、中兴等以及电子企业如天弘电子、宏碁乃至互联网公医药公司等，均对EDA软件有广泛的需求，所需求的EDA软件包括Allegro、PADS、AD等。然而，由于EDA三巨头几乎在所有细分领域都有产品涉及，这也造成了中国本土企业突围难的困难局面。
作为芯片领域最上游的产业，EDA在集成电路产业领域内属于“小而精”的产业链环节，并应用于集成电路设计及制造的所有环节。EDA市场需求与集成电路行业的发展状况紧密相关。近些年来，在国家政策扶持以及市场应用带动下，2010年以来，中国集成电路产业保持快速增长。2021年中国集成电路产业继续保持增速全球领先的势头，全国集成电路销售额达到10458亿元，同比增长182%。受到下游集成电路市场需求拉动，2016-2021年中国EDA行业市场规模逐年增长，根据中国半导体行业协会公布的数据，2020年中国EDA行业市场规模达到931亿元，初步统计2021年中国EDA市场规模突破100亿元。
行业竞争格局
1、中国EDA企业竞争格局
中国EDA行业企业大致分为三个梯队。第一梯队的企业是以新思科技(Synopsys)、楷登电子(Cadence)、西门子EDA(Siemens
EDA)为代表的国外EDA行业;第二梯队是国内市占率相对较高的EDA本土企业，包括华大九天、概伦电子、广立微等;第三梯队是近两年以来在EDA赛道上发生融资事件的企业，这些企业都在为中国EDA行业发展做贡献。
2、中国EDA区域竞争格局
根据中国企业数据库企查猫，目前中国EDA企业主要分布在广东省、江苏省、浙江省、北京市和上海市。截至2022年9月，广东有EDA行业相关企业数超过50家，排在第一位，代表企业有比昂芯、贝思科尔、鸿芯微纳、海思半导体、中兴微电子等，浙江省EDA企业有广立微、芯起源等;江苏省EDA行业企业有泓泰软件、芯华章科技，北京市EDA行业企业有华大九天、芯愿景等;上海市EDA行业代表企业有概伦电子、立芯软件、思尔芯等。
行业发展前景及趋势预测
EDA软件工具半导体与集成电路发展中必不可少的工具。尽管中国EDA行业起步慢，与全球相比发展仍然处于初始水平，同时复杂的国际形势对中国半导体与集成电路发展充满不利因素，但中国在近年来对EDA行业的发展从政策导向、下游需求推动，以及通讯基础设施的建设对EDA行业发展都带来有利影响。总体而言，中国EDA行业发展势在必行。
结合中国实际情况，面向EDA工具领域，驱动EDA工具市场规模提升的有利条件包括我国半导体产业总规模的快速扩张、设计企业从市场中低端向中高端转型过程中对EDA工具需求量的大幅提升、在建产线的陆续投产、行业市场实体数量的持续增加等。初步预测到2027年中国EDA行业市场规模将突破150亿元。
更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国EDA软件行业市场前瞻与投资规划分析报告》。
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