IC 設計(Fabless / EDA / IP)供應鏈
IC Design — 無晶圓廠(fabless)設計公司站在價值鏈最上層,向下牽動晶圓代工、封測與終端系統。最深單點在「設計入口」:EDA 三雄(Synopsys/Cadence/Siemens)合計 >70%、Arm CPU IP 架構覆蓋 >95% 手機。RISC-V 與 hyperscaler 自研架構從上下兩端侵蝕 Arm;AI ASIC 設計服務(Broadcom/Marvell/世芯/創意)為新成長極。
← 回 半導體硬體供應鏈 主題列表 · 回首頁
GPU / AI 運算 Fabless GPU · AI Compute Fabless
繪圖與 AI 訓練/推論加速器設計公司,是當前半導體價值與毛利最高的環節,全部委由 TSMC 等代工。
Nvidia 近乎壟斷:獨立 GPU ~92%、AI 加速器 ~80–85%(自 ~92% 回落),CUDA 生態為護城河、毛利 >70%;AMD 為唯一商用對手(GPU ~8%、MI300/MI400 追趕);中系寒武紀/海光受美管制下扶植、摩爾線程崛起;自研 ASIC(見 net-asic)分食成長。
| 公司 | 市佔/地位 | 角色 |
|---|
| [US] Nvidia (NVDA) | 獨立 GPU ~92% | AI 算力霸主、毛利 >70% |
| [US] AMD (AMD) | GPU ~8% | 唯一商用 GPU 對手 |
| [CN] 寒武紀 Cambricon (688256.SS) | 中國 AI 晶片領導 | 受美管制下國產替代 |
| [CN] 海光/摩爾線程/壁仞/沐曦 (688041.SS / 688795.SS / 06082.HK / 688802.SS) | 中系追趕 | 摩爾線程/壁仞/沐曦 2025-26 IPO、國產 GPU |
資料來源
行動 / 應用 SoC Fabless Mobile · Application SoC
整合 CPU/GPU/NPU/數據機的系統單晶片,供智慧手機、平板、IoT 與消費電子。
手機 AP-SoC 寡占:Qualcomm ~28%、MediaTek ~26%(出貨領先、整體交替第一)、Apple ~17%(自用、premium ~46%)、紫光展銳 ~10%、Samsung LSI ~5%。聯發科靠 Dimensity 9 系搶高階;Qualcomm 強在 premium 與車用/PC(Oryon)。
| 公司 | 市佔/地位 | 角色 |
|---|
| [US] Qualcomm (QCOM) | AP-SoC ~28% | premium ~35%、車用/PC 擴張 |
| [TW] 聯發科 MediaTek (2454.TW) | 出貨 ~26% 領先 | Q1 2026 Rev NT$149.2B(-2.7% YoY,手機-15% YoY);AI ASIC Q4 目標 $2B、FY27 multi-billion;9500s=Jan 2026 全大核+NPU990+BitNet 1.58-bit |
| [US] Apple (自用) (AAPL) | ~17%(自用) | captive、premium ~46% 居首 |
| [CN] 紫光展銳 Unisoc / 三星 LSI (— / 005930.KS) | ~10% / ~5% | Unisoc 未上市;三星 LSI 自用 |
資料來源
網通 / 自研 AI ASIC Fabless Networking · Custom AI ASIC
網通交換晶片與雲端服務商自研 AI ASIC(Google TPU、Meta MTIA、AWS Trainium、微軟 Maia)的設計/co-design 公司。
客製 ASIC co-design 由 Broadcom(~70%、Google TPU/Meta)與 Marvell(~25%、AWS/微軟,2025 自研晶片占資料中心營收 >25%)雙雄主導;網通交換 Broadcom Tomahawk/Jericho 領先;台廠世芯(AWS Trainium 主源)、創意(GUC,供 Microsoft Maia/Meta MTIA)、Alchip 為次級 co-design 層。
| 公司 | 市佔/地位 | 角色 |
|---|
| [US] Broadcom (AVGO) | 客製 ASIC ~70% | AI ASIC + 網通雙龍頭 |
| [US] Marvell (MRVL) | 客製 ASIC ~25% | 自研晶片 >25% 資料中心營收 |
| [TW] 世芯-KY Alchip (3661.TW) | ASIC 設計服務台廠 | AWS Trainium 3 主源 (待證) |
| [TW] 創意 GUC / Socionext (3443.TW / 6526.T) | ASIC 設計服務 | TSMC 持股;Socionext=日系 |
資料來源
類比 / 電源 / 連接 / DDIC Fabless Analog · Power · Connectivity · DDIC
類比/混訊/電源管理、Wi-Fi/藍牙連接、顯示驅動(DDIC)與感測介面 IC,多為 IDM 與 fabless 並存的成熟紅海。
類比為 IDM 主場(TI/ADI/Infineon)但設計密集;連接 IC 瑞昱、Wi-Fi 寡占;DDIC 聯詠(全球前二)、瑞鼎(蘋果 OLED 鏈)、Himax(車用/Tcon);中系韋爾(CIS)、聖邦微(類比)國產崛起。成熟價格戰,靠車用/AI 周邊差異化。
| 公司 | 市佔/地位 | 角色 |
|---|
| [TW] 聯詠 Novatek (3034.TW) | DDIC/TDDI 全球前二 | Q2 2026 Rev 指引 NT$27.5–28.5B(+23% QoQ);Image SoC double-digit 成長;OLED TDDI 超 1,000 萬顆出貨後 2026 年再增第二客戶;三大產品線齊漲 |
| [TW] 瑞昱 Realtek (2379.TW) | 乙太網/連接 IC 領先 | Q1 2026 Rev NT$36.4B(+38.6% QoQ,超預期);GM 49.7%;PC 佔 36%/non-PC 64%;H2 注意 DRAM 成本壓力(DDR4 YTD +~100%) |
| [TW] 瑞鼎 Raydium / Himax 奇景 (3592.TWO / HIMX) | OLED DDIC / Tcon·WLO | 瑞鼎=蘋果 OLED 鏈;Himax Q1 2026 Rev $199.0M(-2.0% QoQ,達指引高端),GM 30.4%,EPS $0.046 超預期;Q2 指引 Rev +10–13% QoQ,GM ~32%;車用 DDIC/TDDI Q2 double-digit QoQ 成長 |
| [CN] 韋爾 Will / 聖邦微 / 思瑞浦 (603501.SS / 300661.SZ / 688536.SS) | CIS/類比 國產 | 中系類比/CIS 崛起;韋爾 Q1 2026 Rev RMB 6.41B(-0.9% YoY),淨利 RMB 503M(-41.9% YoY),EPS RMB 0.41;消費/車用需求壓力持續 |
| [US] TI / ADI / Infineon (TXN / ADI / IFX.DE) | 類比 IDM 前三 | IDM、設計密集(對照組) |
資料來源
晶圓代工(下游製造) Foundry (Downstream)
fabless 設計完成後委由晶圓代工廠製造;先進節點(3nm/2nm)是 AI/手機晶片的關鍵產能瓶頸。
TSMC 代工整體 >60%、先進節點(≤7nm)>90% 近乎獨家,2nm(N2)2025 量產、為所有頂級 fabless 唯一可靠選項;Samsung 代工第二但良率落後;中芯(SMIC)受美管制困於成熟/N+ 節點為中系 fabless 主供;聯電/GF 守成熟特殊製程。
資料來源
終端系統 / 應用需求 End Systems & Demand
IC 設計最終需求:AI 資料中心、智慧手機、PC、車用電子、IoT/邊緣,是 fabless 設計方向的拉力來源。
AI 資料中心(hyperscaler 雲端 + 主權 AI)為最大成長極,拉動 GPU/ASIC/HBM/網通;手機進入高階換機與 AI 手機週期;車用(ADAS/電動車)與邊緣 AI 為次成長。終端品牌(蘋果/三星/車廠/雲端)的規格決定上游 fabless 與代工的設計路線。
資料來源
ASIC 設計服務 / Turnkey ASIC Design Service · Turnkey
為系統廠/雲端商提供從前端 RTL 到後端流片、量產的 turnkey ASIC 設計服務(含 chiplet/UCIe co-design)。
Broadcom/Marvell 為全球客製矽 co-design 雙雄;台廠世芯(AWS Trainium 主源、HPC ASIC 領先)、創意(GUC,TSMC 系,Microsoft Maia/Meta MTIA)、智原(Faraday,成熟節點 ASIC + IP)為三大設計服務台廠;日系 Socionext。受惠 hyperscaler 自研晶片浪潮。
| 公司 | 市佔/地位 | 角色 |
|---|
| [TW] 世芯-KY Alchip (3661.TW) | HPC ASIC 領先台廠 | AWS Trainium 主源 (待證) |
| [TW] 創意 GUC (3443.TW) | TSMC 系設計服務 | Microsoft Maia/Meta MTIA co-design |
| [TW] 智原 Faraday (3035.TW) | 成熟 ASIC + IP | Q1 2026 Rev NT$8.21B(-7.8% QoQ,全年谷底),GM 47.3%(13季高),AI NRE 佔 35%;新接 14nm AI ASIC + 先進封裝訂單;FY26 Rev >10% YoY 成長;Q2 Rev 高單位數 QoQ 成長,GM ~45% |
| [JP] Socionext / 芯原 VeriSilicon (6526.T / 688521.SS) | 日/中 設計服務 | Socionext=Meta MTIA 夥伴;Montage Technology(688008.SS)Q1 2026 Rev ~RMB 1.46B(PCIe 5.0/CXL 2.0 Retimer + DDR5 RCD/DB,AI 伺服器記憶體介面 IC 台廠唯一挑戰者) |
資料來源
嵌入式記憶體 / 安全 IP Embedded Memory · Security IP
嵌入式非揮發記憶體(OTP/MTP/eFuse)IP 與基於 PUF 的硬體安全 IP,被廣泛整合進各類 SoC。
力旺(eMemory)在 logic NVM IP 近乎獨家(NeoBit/NeoFuse 全節點覆蓋、3nm/2nm AI 伺服器 CPU + 美國防 3nm 授權),PUF 安全 IP(PUFsecurity 子公司)為新成長;Synopsys/Rambus 為安全/記憶體 IP 國際對手;中系芯動/中科君芯切入。
| 公司 | 市佔/地位 | 角色 |
|---|
| [TW] 力旺電子 eMemory (3529.TWO) | 嵌入式 NVM 近獨家 | 3nm/2nm AI CPU 授權、千金股 |
| [US] Synopsys / Rambus (SNPS / RMBS) | 安全/記憶體 IP | 國際對手 |
| [US] Kilopass / Sidense(被併) 系 (—) | OTP 歷史對手 | 多已被整併 |
資料來源
高速介面 IP(台廠) High-speed Interface IP
MIPI/USB/PCIe/DDR 等高速介面 IP 與 Foundation IP,主打先進節點矽驗證與平台化授權。
全球介面 IP 由 Synopsys/Cadence 主導;台廠 M31(創意子公司)為最大介面 IP 台廠(MIPI M-PHY v5.0 已 4nm 矽驗證、3/2nm 開發中),與力旺並列「高附加價值 IP 平台化」雙星;晶心提供 RISC-V + UCIe;芯原(中)平台 IP。
資料來源
顯示驅動 IC(DDIC)設計 Display Driver IC
面板顯示驅動(DDIC/TDDI/TCON)與觸控整合 IC 設計,配套手機、電視、車用、IT 面板。
DDIC 紅海,台韓中三足:聯詠(全球前二、TDDI/DDIC/SoC 全線)、瑞鼎(蘋果 OLED 鏈 DDIC)、Himax(車用 DDIC/Tcon/WLO);韓系三星 LSI/Magnachip、中系集創北方/天德鈺。OLED/車用為升級重點。
資料來源
MCU / 連接 / 邊緣 IC 設計 MCU · Connectivity · Edge
微控制器(MCU)、Wi-Fi/藍牙連接與邊緣感測 IC 設計,量大、單價低、客製化高。
MCU 全球由 IDM 主導(NXP/Renesas/ST/Microchip/Infineon),fabless 設計商以台廠新唐(工業/車用 MCU,併 Nuvoton/Panasonic 半導體)、盛群(消費 MCU)、中系兆易創新(GD32 Arm/RISC-V MCU 國產龍頭)、全志/瑞芯微(應用處理器)、樂鑫(Wi-Fi MCU)為主;國產替代與邊緣 AI 為成長。
| 公司 | 市佔/地位 | 角色 |
|---|
| [TW] 新唐 Nuvoton (4919.TW) | 工業/車用 MCU 台廠 | 併 Panasonic 半導體 |
| [CN] 兆易創新 GigaDevice (603986.SS) | 中國 MCU 龍頭 | Q1 2026 Rev RMB 4.19B(+119% YoY),淨利 RMB 1.46B(+5.1x YoY),GM 35%(vs 12% Q1 25);GD25UF 1.2V NOR Flash 擴增至 8Mb–256Mb 省電 50–70% |
| [CN] 全志/瑞芯微 / 樂鑫 Espressif (300458.SZ / 603893.SS / 688018.SS) | AP/Wi-Fi MCU | 邊緣 AI/IoT |
| [TW] 盛群 Holtek / LX Semicon (6202.TW / 108320.KS) | 消費 MCU / 韓 DDIC | LX=LG 系韓國 fabless;LX Semicon Q1 2026 Rev KRW 388.8B(vs 估值 436B)、OP KRW 24.9B(-66% YoY);手機小型 DDI -9% YoY;面臨台/中競爭 structural crisis |
資料來源
RISC-V / 開放架構生態 RISC-V · Open Architecture
開放指令集 RISC-V 的 CPU IP、工具鏈與生態,從成本敏感/客製端侵蝕 Arm 授權模式。
RISC-V 由 SiFive(商用先驅)、晶心(Andes,台廠 RISC-V IP 龍頭、累計 >200 億顆、高階 CAGR ~30%)、芯原領導;Tenstorrent(AI+RISC-V)、阿里平頭哥(玄鐵)為新銳;hyperscaler 自研微架構(從上端)+ RISC-V(從下端)雙面夾擊 Arm royalty 模式。
| 公司 | 市佔/地位 | 角色 |
|---|
| [TW] 晶心科技 Andes (6533.TWO) | RISC-V IP 台廠龍頭 | 累計 >200 億顆、高階 CAGR ~30%;Q1 2026 Rev NT$326.4M(+20% YoY),淨損 NT$166.2M(虧損擴大 45%,IP 授權週期性);成功展示 Android 15 運行於 RISC-V SoC;FY26-27 Rev CAGR 28% 預期 |
| [US] SiFive / Tenstorrent (— / —) | RISC-V 商用/AI | 均未上市 |
| [CN] 平頭哥 / 芯來 (BABA / —) | 中系 RISC-V | 阿里平頭哥=BABA 旗下 |
| [UK] Imagination / 芯原 VeriSilicon (— / 688521.SS) | RISC-V/GPU IP | 多架構 IP 供應 |
資料來源
EDA 設計工具三雄 EDA Tools (Big-3)
電子設計自動化(合成、佈局繞線、驗證、模擬、emulation)軟硬體,是所有 IC 設計的必經入口工具。
三雄寡占近乎壟斷:Synopsys ~31%(含 Ansys)、Cadence ~30%、Siemens EDA ~13%,合計 >70%;中系華大九天/概倫為國產替代但僅點工具,難撼動全流程。emulation/prototyping 硬體幾乎只有 Synopsys ZeBu 與 Cadence Palladium。
| 公司 | 市佔/地位 | 角色 |
|---|
| [US] Synopsys (SNPS) | ~31%(含 Ansys) | EDA 龍頭、2025 併 Ansys |
| [US] Cadence (CDNS) | ~30% | 類比/封裝/emulation 強 |
| [DE] Siemens EDA (Mentor) (—) | ~13% | Siemens 旗下、DRC 簽核 Calibre 近標準 |
| [CN] 華大九天 / 概倫電子 (301269.SZ / 688206.SS) | 中國國產替代 | 國產化,難覆蓋先進節點全流程 |
| [US] Ansys / Keysight ((SNPS) / KEYS) | 模擬/驗證 | Ansys 已併入 Synopsys |
資料來源
CPU 架構 / 指令集 IP CPU Architecture IP
處理器核心架構與指令集授權(ISA + 微架構 IP),是 SoC 運算心臟的源頭授權層。
Arm 近乎壟斷:架構覆蓋 >95% 智慧手機、半導體 IP 市佔 ~41%,資料中心 CPU 已逼近 50%(Graviton/Cobalt/Axion)。RISC-V(開放 ISA)從低階/成本敏感端崛起,SiFive、晶心(Andes)、芯原為主要 IP 商;x86 由 Intel/AMD 自有不外授。
| 公司 | 市佔/地位 | 角色 |
|---|
| [UK] Arm Holdings (ARM) | IP ~41%/手機 >95% | CPU IP 壟斷、Armv9 royalty 翻倍 |
| [US] SiFive (—) | RISC-V 領導(未上市) | RISC-V 商用化先驅 |
| [TW] 晶心科技 Andes (6533.TWO) | RISC-V IP 台廠 | 累計出貨 >200 億顆、高階 CAGR ~30% |
| [UK] Imagination / 芯原 VeriSilicon (— / 688521.SS) | GPU/RISC-V IP | 芯原=中國 SiPaaS 平台、上海 STAR |
資料來源
GPU / NPU / AI 加速 IP GPU · NPU · AI IP
繪圖(GPU)、神經網路加速(NPU)與 AI 算力 IP,供 SoC 整合於手機、車用、邊緣裝置。
行動 GPU IP 由 Arm(Mali/Immortalis)與 Imagination 主導;獨立 NPU IP 商林立(Ceva、芯原、安謀中國)但無單一壟斷;高階 GPU/AI 多由 Nvidia/AMD 自研不外授,IP 市場集中在中低階與車用/邊緣。
資料來源
介面 / 互連 IP(SerDes/UCIe/PCIe) Interface · Interconnect IP
高速介面 IP(SerDes、PCIe、DDR/HBM 控制器、USB/MIPI)與 die-to-die(UCIe)互連 IP,是 chiplet 與 AI ASIC 的關鍵授權。
Synopsys 與 Cadence 為介面 IP 雙雄(合計過半、SerDes/PCIe/HBM 控制器領先);台廠 M31(創意旗下)以高速介面 IP(MIPI/USB/PCIe)切入先進節點;力旺以 OTP/eFuse + 安全 IP 另成單點;UCIe die-to-die 由 Synopsys/Cadence/晶心競逐。
資料來源
代工 PDK / Foundation IP / 函式庫 Foundry PDK · Foundation IP
晶圓廠製程設計套件(PDK)、標準元件庫(standard cell)、記憶體編譯器(SRAM compiler)與類比 Foundation IP,是設計與製程之間的橋樑。
PDK 由代工廠(TSMC OIP/Samsung SAFE)與 EDA/IP 夥伴共同認證;Foundation IP(cell library/SRAM compiler)由 Arm(Artisan)、Synopsys、Cadence 主導;力旺(eMemory)的 OTP/eFuse NVM 為近乎獨家的 Foundation NVM 單點,3nm/2nm 已有 AI 伺服器 CPU 授權。
資料來源