期刊介绍
期刊导读
- 10/24西安电子科技中学“弘扬师德·学习榜样”主题征
- 10/20不止硅片,关于半导体晶圆的最全介绍
- 10/20西安电子科技大学与西安高新区校地融合发展峰
- 10/19基于Multisim10晶体管共射放大器仿真分析
- 10/19微电子所周玉梅:现代微电子技术信息社会的基石
不止硅片,关于半导体晶圆的最全介绍(3)
硅晶圆供应商竞争力
近 15 年来日本厂商始终占据硅晶圆 50%以上市场份额。硅晶圆产能未发生明显区域性转移。 根据 Gartner, 2007 年硅晶圆市占率第一日本信越(32.5%)、第二日本 SUMCO(21.7%)、第三德国 Siltronic(14.8%) ; 2002 年硅晶圆市占率第一日本信越(28.9%)、第二日本 SUMCO(23.3%)、第三德国 Siltronic(15.4%) 。 近期市场比较大的变动是 2016年 12 月台湾环球晶圆收购美国 SunEdison,从第六大晋升第三大厂商。但日本厂商始终占据 50%+份额。
日本在 fab 环节竞争力衰落而材料环节始终保持领先地位。 20 世纪 80 年代中旬,日本半导体产业的世界份额曾经超过了 50%。日本在半导体材料领域的优势从上世纪延续而来,而晶圆制造竞争力明显减弱, 半导体 fab 环节出现了明显的区域转移。究其原因, fab 环节离需求端较近,市场变动大;但硅晶圆同质化程度高,新进入玩家需要在客户有比较久的时间验证;且晶圆在晶圆代工中成本占比 10%以下,晶圆代工厂不愿为较小的价格差别冒险更换不成熟的产品。
硅晶圆供应商近 15 年份额变化
硅晶圆需求厂商格局: 海外为主, 国产厂商不乏亮点
IC 设计方面, 巨头把控竞争壁垒较高, 2018 年以来 AI 芯片成为新成长动力。 高通、博通、联发科、苹果等厂商实力最强,大陆厂商海思崛起。 随着科技发展引领终端产品升级,AI 芯片等创新应用对 IC 产品需求不断扩大,预计到 2020 年 AI 芯片市场规模将从 2016 年约 6 亿美元升至 26 亿美元, CAGR 达 43.9%,目前国内外 IC 设计厂商正积极布局 AI 芯片产业。英伟达是 AI 芯片市场领导者, AMD 与特斯拉正联合研发用于自动驾驶的 AI 芯片。
对于国内厂商,华为海思于 2017 年 9 月率先推出麒麟 970 AI 芯片,目前已成功搭载入 P20等机型;比特大陆发布的全球首款张量加速计算芯片 BM1680 已成功运用于比特币矿机;寒武纪的 1A 处理器、地平线的征程和旭日处理器也已崭露头角。IC 设计面向终端、面向市场成为必然,国内厂商优势明显。 IC 设计业以需求为导向,才能够更好服务于下游客户。海思、展锐等移动处理芯片、基带芯片厂商依靠近些年中国智能手机市场爆发迅速崛起,跻身世界 IC 设计十强,海思芯片已全面应用到华为智能手机当中,三星、小米等厂商亦采用了自研芯片, 现今中国为全球最大的终端需求市场,因而国内IC 设计业有巨大发展优势。
全球 IC 设计厂商 2017 年排名
代工制造方面,厂商 Capex 快速增长,三星、台积电等巨头领衔。 从资本支出来看,目前全球先进制程芯片市场竞争激烈,全球排名前三的芯片制造商三星、英特尔、台积电的Capex 均达到百亿美元级别, 2017 年分别为 440/120/108 亿美元,预计三星未来三年总Capex 接近 1100 亿美元,英特尔和台积电 2018 年 Capex 则预计分别达到 140 和 120 亿美元,均有较大幅度的增长,利于巨头通过研发先进制程技术和扩张产线来占领市场。
从工艺制程来看,台积电走在行业前列,目前已大规模生产 10nm 制程芯片, 7nm 制程将于 2018年量产;中国大陆最为领先的代工厂商中芯国际目前具备 28nm 制程量产能力,而台积电早于 2011 年已具备 28nm 量产能力,相比之下大陆厂商仍有较大差距。
全球晶圆纯代工(Pure-Play)厂商 2016 年排名
封测方面,未来高端制造+封测融合趋势初显,大陆厂商与台厂技术差距缩小。 封装测试技术目前已发展四代,在最高端技术上制造与封测已实现融合,其中台积电已建立起CoWoS 及 InFO 两大高阶封装生态系统,并计划通过从龙潭延伸至中科将 InFO 产能扩增一倍,以满足苹果 A12 芯片的需求。
封测龙头日月光则掌握顶尖封装与微电子制造技术,率先量产 TSV/2.5D/3D 相关产品,并于 2018 年 3 月与日厂 TDK 合资成立日月旸电子扩大 SiP布局。由于封装技术门槛相对较低,目前大陆厂商正快速追赶,与全球领先厂商的技术差距正逐步缩小,大陆厂商已基本掌握 SiP、 WLCSP、 FOWLP 等先进技术,应用方面 FC、 SiP等封装技术已实现量产。
全球半导体封装厂商 2017 年排名
文章来源:《现代电子技术》 网址: http://www.xddzjs.cn/zonghexinwen/2020/1020/548.html