要了解半导体行业的国产替代发展情况，咱们先简单了解一下半导体行业的产业链。

目前半导体行业的主供应链分为“设计-制造-封装”三个环节，辅产业链还包括用于芯片设计的EDA软件与IP核（知识产权模块），半导体设备与半导体材料。

其中，制造、设计、设备环节附加值较高，中国、美、韩、日、欧洲是全球半导体供应链的主要参与方。

“芯片战”的打响及科创板的开放使得国内半导体企业加快芯片自研，短短几年时间里，中国半导体行业的国产替代目前进展如何呢？

一、设计领域

一个路口红绿灯设置不合理，就可能导致大片堵车，电子在芯片上跑来跑去，稍微有个 PN结出问题，电子同样会堵车，半导体的制造过程，就如同用乐高盖房子一样，然而，没有设计图，拥有再强的制造能力都没有用。

在“芯片战”之前，国外的半导体设计公司凭借着先发优势以及规模优势占据了市场上的主导地位，中国的设计企业无论在技术实力以及成本上都难与国外企业竞争，缺少在下游使用与被市场反馈、接受的机会。

直到“卡脖子”问题出现之后，供应链安全被摆到了一个非常重要的位置。各家下游厂商公司意识到，为了避免被国际上的大龙头“停芯”，出于唇寒齿亡、未雨绸缪的思维，也开始储备一些其他的半导体设计公司，并在使用中不断改进。

一尝试之下，发现国产半导体设计公司技术实力非常优秀，即便有部分因为缺少经验而带来的问题，设计公司与下游厂商双方紧密合作解决问题，短时间内，国内设计公司技术实力得到快速提升，这些半导体设计公司这才迎来了快速发展。从数据上可以看到，自从2019年一季度之后，半导体设计行业出现了业绩的爆发，国内涌现出一批优秀的设计芯片厂商。

从需求端来看，我们国内的市场有一个特别的优势，那就是不论是低、中、高端的产品都能在国内找到市场。在这些芯片设计企业创业初期技术实力较弱时，做一些低端产品也能养活自己，随着自身实力的提升以及下游认可度的逐渐加强，芯片设计公司的技术升级与产品升级在中国这个大市场里是水到渠成的事情。

国内市场的广阔程度、下游企业的接受程度，都给芯片设计公司的国产替代之路提供了快速发展的机遇。

二、设备领域

根据国际半导体产业协会（SEMI）的数据，中国半导体设备市场规模从2017年的82.3亿美元提升至2021年的296.2亿美元，四年复合年均增长率为37.7%，对应全球市场占比也从14.5%提升至28.9%，成为半导体设备的最大市场。

在国内半导体行业快速发展和国家政策的双重驱动下，国内半导体设备厂商一方面不断扩产品种类，逐步打破国外厂商垄断；另一方面，稳步提升产品性能，逐步向中高端市场渗透。

目前，国产设备在刻蚀，薄膜沉积，清洗等领域均打破了国外垄断，但是光刻机仍是国产半导体设备的卡脖子环节。

三、半导体材料

半导体材料处于半导体产业链上游，是整体半导体产业的底层基础，也是半导体产业链中细分领域最多的环节，全球整体市场空间约643亿美元。其中，中国半导体材料市场规模约119亿美元，占比约18%。

目前，国内半导体制造材料国产化率约10%，主要依赖进口。

但是在行业技术升级、国家产业政策的大力扶持之下，我国半导体材料厂商纷纷加快了国产化的替代进度。

从具体细分领域来看，目前我国的大尺寸硅片、光刻胶、电子特气、湿电子化学品等国产化替代都在持续加速中。

大尺度硅晶圆：半导体硅片是圆形，因此也叫“硅晶圆”或者“晶圆”。晶圆是芯片制造 的“基底”，所有的芯片都是在这个“基底”上制造。这个圆形的“基底”越大，可制造的芯片数量更多，相应的生产效率更高，边缘浪费将更低。

目前国产的300mm（12英寸）硅片已经实现了面向14nm工艺节点应用的300mm半导体硅片的批量供应；4-12英寸半导体硅片全部实现规模化量产，在12英寸各门类产品上也均拥有自主技术方案。

光刻胶领域：光刻胶是一种图形转移介质，光刻胶是半导体制造工艺中光刻技术的核心材料，目前国内半导体光刻胶主要以低端产品为主，技术水平与国外差距较大。目前已有少数企业已开始崭露头角，实现从0到1的突破。部分国内企业发力中高端半导体光刻胶，已取得显著成果。

电子特气领域：电子特气是半导体制造的“血液”，它的使用穿透半导体制造的整个过程。上百种电子特气品种之中，我国在六氟化硫、六氟乙烷等气体上已经基本实现自给。其中六氟化硫国内产能超过全球50%，六氟乙烷自给率超过60%。并在三氟化氮、超纯氨、锗烷等多个品种上已经取得较大的技术突破，其中三氟化氮国内产能已接近三分之一与国内市场需求达成基本匹配。

湿电子化学品领域：国内企业距世界整体水平还有一定距离，但近年来在个别领域已接近国际领先水平，半导体行业国产化率接近30%。部分企业双氧水、氨水技术突破国际 G5 等级；超大规模集成电路用超净高纯氨水等技术更是突破了国外技术垄断。

在供给端技术提升、产能释放加速的同时，中国的半导体材料市场也发展迅速。

据SEMI统计，2021年全球半导体材料市场规模为643亿美元，同比增长15.9%；而中国半导体材料市场规模达119.3亿美元，同比增长21.9%，显著高于全球增速。

中国拥有全球最广泛的电子制造、终端品牌和市场需求优势，下游需求带动上游供应链转移是顺应历史潮流的趋势。

从地缘政治引发逆全球化趋势，到国家供应链安全考量，半导体产业链本土化都将是未来发展的大势所趋，国产替代市场空间广阔。

在了解了半导体行业的国产替代情况之后，可能有的小伙伴要问，哪些细分领域有投资机会呢？小诺再浅浅举几个例子。

以模拟芯片为例，全球的模拟芯片市场三分之二在中国，在中国近2000亿模拟芯片市场中，国产化率不足5%，且近年中美经贸摩擦不断加剧，国内客户纷纷为供应链安全而选择国产芯片替代，这为国内的模拟芯片公司带来了国产替代机会。

半导体设备也是一个很好的例子，近些年国内存储器晶圆厂的大力建设使国内半导体资本开支大幅上升；中美经贸摩擦使得晶圆厂纷纷支持国产设备，国内晶圆厂设备国产化大幅上升；且随着半导体制程不断进步，每万片的设备支出不断增加，中国半导体设备在这样的三重乘数增长背景下，将迎来长期的业绩增长。

当然，对于普通投资者来说，我们也要看到，目前国内在部分半导体行业的高精尖领域与海外还存在一定的差距，半导体行业仍面临“卡脖子”的困境，在A股市场上表现出来也不会是一马平川的；但是长期来看，半导体行业市场前景广阔，国内厂商在国产化趋势下长期成长属性比较明显。