半導體晶圓也就是我們俗稱的wafer，在wafer的整個制造過程中包含數百道程序及步驟，需要用到1-2個月的時間。在任意一道程序中出現了細微的差錯，比如wafer在拋光過程中由于拋光液的問題，殘留附著了灰塵或塵粒，就會產生無法預測的缺陷；而由于前道程序的問題，致使wafer表面出現大量缺陷，就會影響下一道程序中正確地創建電路圖案，從而導致圖案缺失。假如這類缺陷非常多，它們就會阻止電子電路正常工作，從而使芯片成為有缺陷的產品。所以，在前道程序中出現任何缺陷，后道耗時步驟中所進行的所有工作都將被浪費。良品率也會大大降低。因此，在半導體制造過程的關鍵點建立計量與檢測，對確保wafer的良率起著至關重要的作用。

一、半導體產業如火如荼的廝殺現狀

半導體的行業壁壘很高，多數的核心零部件和材料被少數高度壟斷企業掌握著，就像被人卡住脖子一樣，發展的陣痛期很長。全球十大半導體企業，美國占八個，可以說處于絕對領先地位，短期內其他國家和競爭對手很難趕超，這也是美國之所以發起芯片戰爭的底氣所在，半導體硅片幾乎被日本（信越化學、勝高）、德國（世創）、韓國（SK）、中國臺灣（環球晶圓）壟斷，電子特氣技術幾乎被美國（空氣化工）、法國（液化空氣）、日本（大陽日酸）、德國（林德）壟斷，其他企業想要進入可以說是比登天還難。荷蘭的光刻機ASML幾乎壟斷了全球高端市場83%，由于美國的霸權干涉，我國出天價購買ASML的光刻機，荷蘭也不賣給我們。更是由于疫情的影響，全球芯片供應鏈的正常秩序被打破，物流鏈被切斷，受制于疫情防控政策，隔三差五停工停產成為常態，按時交貨成為一種奢求，供需不平衡加劇。就像是多米諾骨牌，一瞬間，很多事情都在改變。從長遠角度來看半導體的發展，隨著自動化駕駛技術、人工智能、工業互聯網的大力推進，芯片需求將會得到極大的釋放，據IC Insights預計，2030年全球芯片市場將會達到1萬億美元。可以說缺口很大，缺芯困境將會長期存在，同時也給與半導體相關各類企業帶來了巨大的挑戰和機遇。

半導體產業的應用場景已經觸及到生活的方方面面，以區塊鏈、人工智能、大數據為代表的新興產業呈現蓬勃發展之勢，而芯片更是這些新興產業的關鍵所在，各國因此而不遺余力地大力發展半導體產業。為了打破半導體龍頭企業的壟斷，保證供應鏈的穩定發展及推進，提高半導體自有技術的發展在今天的中國勢在必行。

二、步入第三代半導體時代

大家可能會注意到，近兩年手機的充電速度越來越快。各大手機廠商不斷升級自家的快充功能，并且推出各種各樣的快充充電器。同樣的升級也發生在新能源汽車領域。今年8月中旬，小鵬S4超快充首樁上線，小鵬表示，今年9月上市的小鵬G9可實現“充電5分鐘，續航200+公里”。此外還有廣汽埃安2023款AION V Plus、極狐阿爾法S華為HI版等都卷進了超快充領域。這些變革的背后，都離不開一條共同的新賽道——第三代半導體。 

截至2022年4月，中國半導體產業園區集中分布于東部沿海地區，其中廣東省相關產業園區分布最為密集，江蘇產業園數量位列第二，浙江、福建等地產業園區分布也相對密集。

在國家政策的指引下，各地方結合當地資源和發展定位陸續制定了半導體產業發展目標。其中，廣東提出到2025年集成電路年主營業務收入突破4000億元；浙江提出到2022年實現集成電路及相關產業營收1800億元；北京提出到2025年集成電路產業實現營業收入3000億元。

2021年是我國“十四五”開局之年，在國內宏觀經濟良好運行及物聯網、新能源汽車、智能終端制造、新一代移動通信等下游市場的驅動下，我國半導體行業規模保持高速增長。以集成電路為代表的半導體產業發展已駛入快車道，年均復合增長率超過20%，從各省市集成電路的產量來看，我國集成電路產量主要集中在江蘇、甘肅、廣東、浙江、上海、北京、四川等省市，前三名分別為江蘇、甘肅、廣東，2021年，江蘇集成電路產量11861386.4塊，占全國總產量33%，甘肅集成電路產量6430378塊，占全國總產量17.9%，廣東集成電路產量5393877.5塊，占全國總產量15%，三省集成電路產量占全國總產量比重近66%，產量遙遙領先其它省市。當前，我國半導體芯片需求在全球占比超35%，但國內產能僅占全球9%，國內擴產空間巨大。在市場需求以及政策的加持下，2022年半導體行業依舊保持高景氣度，賽微電子、中芯國際、上海積塔、TCL科技等企業紛紛進行了擴產布局。

三：國內主要城市的半導體產業企業盤點

（1）作為大陸最發達的城市，上海的半導體產業也是最強大的，不光是技術實力雄厚、企業眾多，而且產業鏈超級齊全，從設計到封裝測試都有設計。慕尼黑電子展、SEMICON CHINA 國際半導體博覽會 ，身手全能、覆蓋面廣，上海是半導體領域的全能選手。

? 主要產業園區：張江園區、漕河涇開發區、松江工業園區、紫竹開發區等。

? 主要企業：展訊、中芯國際、華虹、復旦微電子、宏力半導體、英偉達、美光半導體、三星、日月光、華大、上海貝嶺、韋爾半導體等。

（2）經過十幾年的努力，蘇州已經形成了在半導體材料和設備方面的優勢，成為國內一支實力強大的“新軍”。蘇州是強大的材料和半導體制造產業。強大的工廠是蘇州的殺手锏，很多全球五百強企業都在蘇州建設工廠，華碩、三星、飛利浦、西門子、超微半導體等電子企業紛紛落戶蘇州。

? 主要產業園區：蘇州汾湖高新區、蘇州吳江區、蘇州工業園區等。

主要企業：英飛凌、AMD、飛兆、瑞薩、恩智浦、日月新、東微、京東方等。

（3）中小型企業巨多、封裝技術領先的小巨頭——無錫。無錫的半導體產業發展很早，早在80年代就已經開始發展，是中國集成電路的發源地之一。如今已經形成了完整的產業鏈，誕生了很多相關的企業。雖然無錫在頂層設計上不及上海和北京等大都市，但封裝技術絕對領先，很多企業的芯片都是在無錫進行封裝的。無錫雖然沒出現那些影響力巨大的半導體巨頭，但是中小型企業數量在國內城市中領先。無錫還有一個特點是物聯網產業發達，被譽為“物聯網之城”，無錫的物聯網小鎮在全球也是領先的，無錫的世界物聯網大會更是成為行業的一大盛事。物聯網帶給半導體的機遇是多方面的，包括設備、設計、封裝、制造等，帶動產業的繁華，這也是無錫封裝廠多的原因。

? 主要產業園：無錫國家集成電路設計產業園、江陰區、無錫高新區等。

? 主要企業：全志科技、韋爾半導體、艾為電子、SK海力士、華進半導體、羅姆等。

（4）“后起之秀”杭州——典型的半導體產業金字塔尖。全球第一款7nm芯片、全球第一個嵌入式CPU等均來自杭州的“選手”們。

? 主要產業園：微納智造小鎮、杭州灣電子信息產業園、尖山新區半導體基礎材料產業園等。

? 主要企業：阿里巴巴、士蘭微、國芯科技、長川科技、廣立微、晟元、華瀾微、海納半導、晶盛等。

（5）隨著摩爾定律的放緩，市場對寬禁半導體材料的需求開始增加，生產第三代半導體材料的企業不斷出現，擁有眾多知名半導體材料企業的寧波就是其中的佼佼者。寧波提出了重點發展以新材料、高端裝備和新一代信息技術為代表的三大戰略性產業，推進“中國制造2025”試點示范城市建設。酒香不怕巷子深，寧波的名聲在外，吸引了眾多知名企業加入，如今寧波的半導體材料除了自己消化掉，還遠銷國外。

? 主要產業園：寧波微電子創新產業園、西安電子科技大學寧波產業園、芯空間集成電路產業園等。

? 主要企業：金瑞泓科技、比亞迪半導體、芯健、江豐電子、博祿德電子、微鵝電子、康達等。

（6）“百花齊放、百家爭鳴”的芯片設計之都——南京。南京也是近年來發展最快的半導體城市之一，有兩百多家芯片設計企業。芯片設計研發是高難度的工作，高科技人才是關鍵，南京有眾多頂尖的大學，半導體產業園區眾多；給芯片產業提供便利，畢竟芯片制造企業不會愿意自己的客戶在千里之外設計。

? 主要產業園：南京半導體科技工業園、南京江北新區、德科碼半導體產業園。

? 主要企業：新思科技、臺積電、ASML、展訊、紫光、中興微、北方集成電路、瑞科特等。

（7）半導體模組企業眾多的南通。目前南通形成了半導體模組和封裝的一整條產業鏈。

? 主要產業園：南通電子信息產業園、南通科學工業園、蘇通科技產業園等。

? 主要企業：越亞半導體、捷晶半導體、清華同方、優睿半導體、英飛凌、創斯達、通富微電等。

（8）區位優勢明顯的芯片小鎮——紹興。紹興的區位優勢明顯，位于杭州和上海之間，對于發展集成電路產業而言十分有利。紹興著重聚焦專用集成電路及模組、智能傳感器等細分領域。

? 主要產業園：集成電路小鎮、紹興濱海新區、紹興越城片區、紹興上虞片區。

? 主要企業：科電半導體、怡華電子、紹興華凌電子、晶盛等。

（9）厚積薄發之廈門發布了集成電路產業十年規劃，力爭到2025年集成電路產業規模超千億。

? 主要產業園：廈門海滄信息技術產業園、廈門火炬園、廈門海滄集成電路產業園

? 主要企業：通富微電子、士蘭微、通富、恒勁科技、香港金柏等。

（10）潛力“芯谷”之泉州。泉州的光電產業和封裝產業非常發達。它們的定位是打造“中國芯谷”。泉州將力爭在2025年將整個城市的半導體產業規模擴大到兩千億。

? 主要產業園：晉江集成電路產業園區、泉州半導體高新技術產業園區、安溪湖頭光電產業園區等。

? 主要企業：晶安光電、三安半導體科技、泉州華瀚明光電等。

    四、巨大挑戰之下的半導體行業發展

芯片戰爭不亞于一場常規的武器戰爭，它的戰爭是悄無聲息的，但是火藥味卻比常規戰爭更濃，更加讓人難以捉摸不定，你不知道對手會出什么招，所以挑戰無所不在。我們面臨的挑戰一方面是技術上的突破，另一個挑戰就是國際環境帶來的美國等在芯片行業的大力打壓。

中國的半導體產業正在崛起，產業分布也遍及整個中國，它們每個城市承擔著不同的使命，互協助配合一起撐起強大的產業，愿它們都能發揮自己的作用，助力中國“芯”未來。