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半导体是在常温下具有介于导体和绝缘体之间的导电性的材料，是电子产品的核心。据ICInsights介绍，半导体按产品分为集成电路、分立器件、光电器件和传感器/集成电路，一般分为模拟集成电路和数字集成电路两大类。
模拟集成电路是指通过集成主要由电阻、电容、晶体管等组成的模拟电路，以连续函数的形式处理模拟信号的集成电路，包括通用模拟电路和特殊应用模拟电路。
数字集成电路（DigitalIC）是对离散数字信号进行算术和逻辑运算的集成电路，其基本单元是逻辑门电路，包括存储器、逻辑电路、微型元件等。
半导体按产品分类
典型的模拟集成电路通常包括各种放大器、模拟开关、接口电路、无线电及射频IC、数据转换芯片、各种电源管理和驱动芯片等，其设计主要涉及由经验丰富的设计人员进行的晶体管级电路。是基于相应的版图设计和仿真；
相应的数字集成电路通常包括CPU、微处理器、微控制器、数字信号处理单元、存储器等，大多数设计是在基本逻辑门电路的基础上，利用硬件描述语言借助EDA软件自动综合的。也是在EDA软件的帮助下自动创建的。
半导体设计商业模式
集成电路产业经过多年发展，在产业分工不断完善的背景下，产业的商业模式逐渐从原来单一的IDM模式转变为IDM模式与Fabless模式并存的局面。IDM模式是垂直整合的制造模式，除了集成电路研发外，还拥有晶圆、封装和测试工厂，业务范围垂直覆盖集成电路的各个方面。无晶圆厂模式是一种无晶圆生产线集成电路设计模式，只设计和销售集成电路，其余流程交给专门的晶圆代工厂、封装和测试工厂。
集成电路产业商业模式示意图
台积电成立于1987年，只提供晶圆代工服务，推动了Fabless模式的形成。晶圆代工厂的进步，导致不少芯片企业走向轻资产，其生产环节现在由台积电、中芯等代工厂完成。这些芯片公司的业务主要集中在产品设计和产品销售上。Fabless模式已成为集成电路行业常见且重要的模式。IDM模式是集成电路产业发展初期最常见的模式，但由于技术要求和资金实力较高，目前仅被英特尔、三星等少数大公司采用。德州仪器、意法半导体等
半导体行业各种商业模式特点比较
半导体设计基本流程
集成电路设计是指在较小的单晶硅片上集成许多晶体管、电阻、电容等元件，并按照多层布线或隧道布线方法将元件组合成完整电子电路的总体设计过程。集成电路设计是一个非常复杂的职业，计算机辅助软件的成熟加速了IC设计。在IC生产过程中，IC大多由专业IC设计公司规划设计。联发科、高通、英特尔等著名厂商都设计自己的IC芯片，并提供各种规格和性能的芯片供下游厂商选择。
芯片设计流程图
芯片设计的详细流程包括制定规格、芯片详细设计、绘制芯片蓝图等步骤，如下
第1步制定规范。规范制定首先确定IC的用途和性能，建立总体方向，然后确定必须遵循哪些协议，最后确定IC将如何实现，将不同的功能分配给不同的单元并建立不同的单元来做。如何连接。
步骤2设计芯片细节。制定规格后，我们设计芯片细节并使用硬件描述语言描述电路。常用的HDL包括Verilog、VHDL等。IC的功能可以通过程序代码轻松表达。进一步检查程序功能的正确性，并继续修改，直到满足您想要的功能。
第三步，绘制屏幕设计蓝图。IC设计中的逻辑综合步骤涉及将正确的HDL代码放入电子设计自动化工具中，并让计算机将HDL代码转换为逻辑电路并生成原理图。然后，迭代确定逻辑门设计图是否符合规范并进行修改，直到功能正确为止。
第四步是电路布局和布线。将合成的程序代码放入另一套EDA工具中进行电路布局和布线。经过不断的测试，形成了相关的电路图。您可以在照片中看到多种颜色，包括蓝色、红色、绿色和，每种颜色代表一个光掩模。
常用计算芯片-FFT芯片，完整的电路布局和绕线结果
第五步是通过光掩模层堆叠芯片。IC生产多个光掩模，光掩模分为上下两层，每层都有自己的任务。以CMOS光掩模原理图为例，左侧是电路放置和绕线后形成的电路图，每种颜色代表一个光掩模。右侧显示了每个光掩模的展开方式。在生产过程中，我们从底层开始，逐层进行，完成目标芯片。
国外公司在IC设计行业占据主导地位。
根据DIGITIMESResearch发布的2018年全十大无晶圆厂IC设计公司Fabless排行榜显示，2018年全IC设计产值每年增长8%。这好于IC封装测试3%的增幅。和半导体设备产值。2018年全十大IC设计公司中，博通和高通分别以销售额21.754亿美元和16.45亿美元排名第二，韩国华为海思较去年同期销售额7573亿美元排名第五美元。-2018年增加342家，增速位居前10大IC企业之首。
2018年全排名前10的IC设计公司
ICInsights最新数据显示，2018年全十大模拟IC公司中，德州仪器、亚德诺半导体和英飞凌分别以1080.1亿美元、550.5亿美元和3810亿美元位列前三。全市场份额达到第18位。2018年，全排名前10位的模拟IC公司销售总额为36.59亿美元，市场份额为58%。
2018年全排名前10的模拟IC公司
Gartner数据显示，2018年全十大半导体公司中，三星电子、英特尔、SK海力士分别以销售额7.5854万亿美元、6.5862万亿美元、3.6433亿美元位列全前三。美光、博通、高通、德州仪器、西部数据、意法半导体和恩智浦排名倒数七位。
2018年全前10大半导体企业销售额对比
2018年，全半导体市场规模达到4767亿美元，排名前10位的半导体公司销售额占全半导体市场的592%，使得半导体市场高度集中。排名前10位的半导体公司中，有两家是无晶圆厂设计公司，博通和高通，其余8家公司都是IDM类型的公司。存储市场在半导体行业中仍然占有较大份额，约占全半导体市场的三分之一。
根据ICInsights的数据，Fabless2018年销售额达到1139亿美元，而IDM的产品销售额达到3184亿美元。从2008年到2018年的十年间，FablessIC销售额从438亿美元增长到1139亿美元，年复合增长率为10。IDM的IC销售额以复合年增长率从1784亿美元增长到3184亿美元。10%中有6分。
2008-2018年Fabless与IDM产品销量对比
可见，由于以台积电为代表的代工模式的发展，FablessIC设计公司的增速远高于IDM。物体、人工智能、汽车电子的普及将创造各种新的设计需求。与传统IDM相比，Fabless具有更灵活的生产周期和更短的技术迭代周期。您可以快速推出满足市场需求的新产品。无晶圆厂模式预计将继续快速增长。
全存储器市场呈现寡头垄断竞争格局。在存储器领域，由于消费电子和数字货币的兴起，以DRAM和NAND为代表的全存储器市场在2017年和2018年达到顶峰。2017年全存储器市场2018年，存储器达到1580亿美元，比上年增长274%，占全半导体市场的3370%。
全内存市场
2019年，由于前向需求放缓和供给过剩，存储市场大幅下滑，且由于存储市场约占整个半导体市场的1/3，预计将影响2019年全半导体行业的市场表现。WSTS预测，2019年全半导体市场将出现下滑，存储器市场销售额预计将达到1356亿美元，较去年同期下降14%。
2017年全内存产品分布
根据DRAMExchange数据，2018年全DRAM市场三星电子、SK海力士、美光的全市场份额分别为第44位、第29位、美光第22位，这三家公司占据了全95%的市场份额。DRAM市场基本被三大公司垄断。
2018年全DRAM市场份额分布
尽管全NAND存储市场整体集中度略低于DRAM市场，但仍拥有几大IDM龙头，包括三星、东芝、美光、西部数据、SK海力士、英特尔，占据第35大市场分享。19、13、15、10、7。前六名企业的全市场份额合计达到99%，其他企业难以进入该市场。
2018年全NAND市场份额分布
国内IC设计快速增长
韩国集成电路市场持续快速发展，集成电路设计比重持续增加。韩国集成电路市场规模从2008年的1006亿元人民币快速增长至2018年的6532亿元人民币，复合年增长率（CAGR）一直很高，直到2055年。CAGR达到2677，高于集成电路行业增速，集成电路设计占行业份额从2008年的1886增加到2018年的3857。
韩国集成电路市场销售及设计比例
就我国IC设计企业数量而言，近年来企业数量增长较快。从2010年的582家公司快速增长到2018年的1,698家公司。
中国IC设计企业数量统计
此外，实现销售额过亿元的中国IC企业数量大幅增加，2012年销售额过亿元的企业共有97家，2018年则超过200家。销售额超过1亿元的企业。超过100万韩元。我国IC设计企业无论是数量还是质量都有了很大的提高，这也是我国IC设计快速增长的一个重要因素。
中国IC设计企业销售额过亿的统计
TrendForce数据显示，2018年中国十大IC设计公司中，华为和海思以销售额503亿元位居榜首，较上年增长30%。紫光展锐和北京豪威分别以110亿元和100亿元的销售额位列第二和第三。十大IC设计名单中还包括光学指纹识别。
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