新年展望:半導體及本土IC前景喜人
國內/外IC設計廠(chǎng)商情況:國內IC設計產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值由2010年人民幣225億元逐年成長(cháng)至2012年622億元,預估2013年將更進(jìn)一步達到743億元新高,值得注意的是國內IC設計產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值年成增長(cháng)率亦由2010年22.5%逐年攀升至2012年28.8%,預計2013年將再進(jìn)一步攀升至30.9%,到2014年國內IC設計產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將有機會(huì )超越臺灣地區,成為全球第2大IC設計地區,排名將僅次于美國。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/215144.htm2011年全球前25大IC設計廠(chǎng)商營(yíng)收總和占整體市場(chǎng)約80%,其中中國大陸的海思和展訊分別位列第16和第17位。2012年海思、展訊、銳迪科等國內前3大IC設計廠(chǎng)商,2010~2012年營(yíng)收維持3年連續增長(cháng),其中,展訊1Q13~3Q13累計營(yíng)收年成長(cháng)率更高達45.7%,說(shuō)明國內IC設計產(chǎn)業(yè)自十五規劃以來(lái)布局于移動(dòng)通信領(lǐng)域卓有成效。對于國內晶圓代工廠(chǎng)商而言,國內IC設計產(chǎn)業(yè)高成長(cháng)帶來(lái)的商機將是支撐未來(lái)增長(cháng)的重要動(dòng)能。
國內/外晶圓代工廠(chǎng)商情況:受到生產(chǎn)設備和材料進(jìn)口等限制,雖然國內目前擁有約50家晶圓代工廠(chǎng)商,但其規模皆不大,營(yíng)運狀況亦尚未步上獲利的軌道;且晶圓代工是一資本與技術(shù)密集的產(chǎn)業(yè),加上技術(shù)的演進(jìn)飛快,與昂貴的投資、產(chǎn)線(xiàn)設備的折舊壓力龐大,所以大部份國內的晶圓代工規模皆不大,容易被排擠于先進(jìn)制程門(mén)外。目前政府已將IC產(chǎn)業(yè)定義為重要戰略產(chǎn)業(yè),加上國內IC設計業(yè)蓬勃發(fā)展之下,政府在半導體發(fā)展補貼與優(yōu)惠獎勵的政策上不遺余力,鼓勵國內IC設計公司下單于國內晶圓代工廠(chǎng),進(jìn)而扶植國內晶圓代工業(yè);并且因國內半導體市場(chǎng)需求相當龐大,吸引國際相關(guān)晶圓代工大廠(chǎng)陸續投資中國大陸,如英代爾、臺積電、三星電子與海力士等半導體制造廠(chǎng)商,同時(shí)帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)入大陸市場(chǎng),刺激中國大陸國內相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,如制程設備或是材料等,對晶圓代工的積極態(tài)度昭昭然矣。2012年中國大陸晶圓代工銷(xiāo)售額為501.1億元,較2011年增長(cháng)16.1%,2013年1~9月銷(xiāo)售額達到450.4億元,同比增長(cháng)16.1%。
2012年全球前10名晶圓代工廠(chǎng)商營(yíng)收排名中,臺積電穩居龍頭寶座,營(yíng)收規模是第2名格羅方德的4倍,聯(lián)電位居第4,中芯國際和華虹宏力分別位元列第5和第6,年增長(cháng)分別為25.6%和10.59%。2012年中國大陸前10名晶圓代工廠(chǎng)商的營(yíng)收較2011年成長(cháng)了9.3%,其中第1為海力士半導體(SKHynix),主要生產(chǎn)產(chǎn)品為DRAM,并回銷(xiāo)至韓國,2012年產(chǎn)值為137.8億人民幣,較2011年的129.5億人民幣,增加了6.4%。第2名為英代爾(Intel),第3名則為中國大陸本土企業(yè),晶圓代工大廠(chǎng)中芯國際(SMIC),與2011年相比有較佳表現,營(yíng)收成長(cháng)25.6%,目前主要成熟生產(chǎn)技術(shù)為40納米制程,年底將投產(chǎn)28納米制程。臺積電(上海)是前十廠(chǎng)商中成長(cháng)率最為驚人的,高達44.4%。

2014年展望:半導體及本土IC大趨勢
國內/外封裝測試廠(chǎng)商情況:根據CCID的統計,2012年的中國大陸IC產(chǎn)業(yè)前10大廠(chǎng)商排名中,IC設計廠(chǎng)商占有2家、制造廠(chǎng)商占3家,其余的5家均為封測廠(chǎng)商,也反映出封測產(chǎn)業(yè)在中國大陸半導體產(chǎn)業(yè)所占的地位。
中國大陸IC封測產(chǎn)業(yè)主要廠(chǎng)商呈現外商獨資、中外合資和內資三足鼎立的格局,但仍以外資為重。這些外資多為國際大型IDM廠(chǎng)商在中國大陸投資設立的后段封測廠(chǎng),其無(wú)論在規模上還是技術(shù)水平上都具有主導地位,但這些IDM廠(chǎng)都是為其母公司加工產(chǎn)品,彼此間并無(wú)競爭關(guān)系。
以2012年全球前10大封測廠(chǎng)排名情況來(lái)看,前7大排名均未發(fā)生變化,而中國江蘇的長(cháng)電科技則擠下南茂科技由原先的第9躍升至第8。2012年中國大陸IC封測產(chǎn)業(yè)前15大廠(chǎng)商營(yíng)收占封測產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比重為74.3%,主要是英代爾(Intel)的營(yíng)收就占了總產(chǎn)值的20%,也顯示產(chǎn)值集中度高的特性。且前十五大封測企業(yè)的進(jìn)入門(mén)坎已經(jīng)達到20億人民幣的水平。2012年中國大陸IC封測銷(xiāo)售額突破千億元大關(guān),達到1035.67億元,較2011年增長(cháng)6.1%,2013年1~9月銷(xiāo)售額達789.15億元,同比增長(cháng)6.0%。
我們判斷,2014年IC設計預料將更加蓬勃發(fā)展,除了利好驅動(dòng)IC、電源管理IC同時(shí)又有穿戴式設備議題如中穎電子之外,IC設計本身也將成為觸控面板領(lǐng)域之爭的延伸,預料將有更多IC設計公司積極涉入觸控IC領(lǐng)域。而MEMS概念和3D、SiP、TSV封裝本身就已經(jīng)是大陸市場(chǎng)炒作的議題,因此蘇州固锝、長(cháng)電科技都將是未來(lái)值得重點(diǎn)關(guān)注的議題方向。另外,涉及LDS天線(xiàn)的碩貝德,通過(guò)收購科陽(yáng)光電取得電鍍和鐳射的關(guān)鍵制程,未來(lái)還增加了先進(jìn)封裝想象空間,亦建議重點(diǎn)關(guān)注。半導體設備方面,我們則建議中長(cháng)期可關(guān)注A股唯一標的七星電子的后市發(fā)展,這些預料都將是2014年值得介入的品種。當然,我們更加期盼不久之后將會(huì )上市的晶方科技,這是一家比較有意思的半導體企業(yè),而且顯然比目前臺面上A股諸多和先進(jìn)封裝“議題沾邊”的企業(yè),都要更加踏實(shí)的封裝企業(yè)。
3.國內本土MEMS的進(jìn)展將更加迅速
2012年全球微機電(MicroElectroMechanicalSystem;MEMS)前4大廠(chǎng)依序為意法半導體(STMicroelectronics)、博世(RobertBosch)、德州儀器(TexasInstruments)、惠普(HewlettPackard;HP),其中,意法半導體在消費性電子應用居領(lǐng)先地位,博世則從汽車(chē)領(lǐng)域逐漸涉入到消費性電子應用,其MEMS營(yíng)收年增長(cháng)優(yōu)于以微投影機用MEMS元件為主的德州儀器,及印表機用MEMS元件為主的惠普。
2012年全球第5至第10大MEMS廠(chǎng)商依序為樓氏電子(KnowlesElectronics)、Panasonic、Denso、Canon、安華高科技(AvagoTechnologies)、Freescale,除以印表機用MEMS為主的Canon較2011年營(yíng)收衰退外,其他廠(chǎng)商營(yíng)收皆較2011年成長(cháng),2012年以消費性電子或汽車(chē)應用為主要營(yíng)收來(lái)源的MEMS廠(chǎng)營(yíng)收表現相對較佳,預計2013年此情形亦將延續。
2012年全球MEMS市場(chǎng)規模較2011年成長(cháng)10%,達109.3億美元,已連續4年成長(cháng),因該產(chǎn)業(yè)前四大廠(chǎng)營(yíng)收領(lǐng)先第5大廠(chǎng)一段距離,在優(yōu)先觀(guān)察全球前四大MEMS廠(chǎng)營(yíng)收排名變化情形下,2012年以消費性電子為主要營(yíng)收來(lái)源的意法半導體因領(lǐng)先達成10億美元,首次居龍頭地位,其次系自汽車(chē)漸跨足消費性電子的博世,以8.4億美元自2011年第4名躍居第2地位。
比較2010~2012年全球前四大MEMS廠(chǎng)營(yíng)收年成長(cháng)率變化,意法半導體2010~2011年連續2年維持在48.9%以上,然2012年縮小至10.3%,博世則于2011~2012年連續2年維持在14%以上,反觀(guān)2012年惠普營(yíng)收年衰退率以15.4%大于德州儀器9.6%的年衰退幅度。
從全球前10大廠(chǎng)商的營(yíng)收變化可看出,受全球經(jīng)濟疲軟影響,全球MEMS感測器市場(chǎng)增長(cháng)速度放緩,預計未來(lái)幾年將保持年均8%的復合增長(cháng)率,而主要增長(cháng)動(dòng)力來(lái)自消費電子領(lǐng)域特別是手機領(lǐng)域,汽車(chē)電子領(lǐng)域增幅則有所放緩。未來(lái)幾年平板電腦和智慧手機領(lǐng)域的MEMS感測器應用仍將保持強勁增長(cháng),但產(chǎn)品零售價(jià)呈逐步下降趨勢。
目前全球市場(chǎng)的份額情況逐漸在向亞太地區傾斜,美國地區市場(chǎng)份額維持穩定,仍是全球高端技術(shù)及產(chǎn)品的發(fā)源地,歐洲方面受債務(wù)危機及汽車(chē)工業(yè)下滑影響,市場(chǎng)份額逐漸降低,其中德國、芬蘭、法國等地的MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為迅速。受到平板電腦和智慧手機的旺盛需求拉動(dòng),亞太地區的市場(chǎng)份額不斷提升,市場(chǎng)地位亦在逐漸提高,特別是中國大陸地區,增速明顯高于全球增速。
現階段中國大陸MEMS的產(chǎn)品結構中,壓力感測器和加速度計占據較大比例,陀螺儀的增長(cháng)也相當迅速。值得深思的是,中國大陸MEMS市場(chǎng)雖然快速發(fā)展,但在核心晶片上的取得仍極大部分倚靠歐洲和美國等國家。
根據中國大陸國家中長(cháng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規劃綱要(2006~2020)之863計劃,規劃資訊技術(shù)、生物和醫藥技術(shù)、新材料技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、先進(jìn)能源技術(shù)、資源環(huán)境技術(shù)、海洋技術(shù)、現代農業(yè)技術(shù)、現代交通技術(shù)、地球觀(guān)測與導航技術(shù)…等10大技術(shù)領(lǐng)域,做為未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展新興技術(shù)領(lǐng)域,其中針對先進(jìn)制造技術(shù)下之微納制造技術(shù)(包含微機電與納米),于近幾年來(lái)投入大量政策資源,并密切串連產(chǎn)官學(xué)研能量,希望能在下階段扶植出一具國際競爭力之戰略性新興產(chǎn)業(yè)。
在政策鼓勵下,中國大陸MEMS的研發(fā)進(jìn)程迅速向全國地區滲透,已在長(cháng)三角和京津冀地區建立完整的產(chǎn)學(xué)研發(fā)展族群。目前長(cháng)三角地區總計有上海深迪、上海矽睿、蘇州固锝…等約15家MEMS設計生產(chǎn)企業(yè),與中科院蘇州納米技術(shù)與仿生研究所、中科院上海微系統與資訊研究所、上海交大…等學(xué)研單位合作研發(fā)。京津冀地區包括北京思比科、北京廣微機電…等4家企業(yè)與北大微電子所、北京清華、中科院等進(jìn)行研發(fā)合作。除長(cháng)三角與京津冀兩大產(chǎn)官學(xué)研重鎮外,包括珠三角、中西部省份、海西經(jīng)濟區、東北三省…等地區也都開(kāi)始建構MEMS產(chǎn)學(xué)研能量,凸顯政策支援下,已逐步帶動(dòng)國內MEMS產(chǎn)業(yè)扶值力度的全面升溫。
中國大陸本土MEMSSensor設計產(chǎn)業(yè)正快速萌芽,包括美新與矽睿兩家廠(chǎng)商已分別擁有加速度器、磁力計與陀螺儀、磁力計方案,蘇州固锝的加速度器已獲得臺積電和中芯國際的代工,未來(lái)亦會(huì )向陀螺儀發(fā)展,另蘇州敏芯微電子則同時(shí)橫跨矽麥克風(fēng)、壓力計兩大產(chǎn)品。除此之外,CMOS影像感測器與UncooledIRSensor等光學(xué)感測元件也有上海格科微、北京思比科、東莞新迪電子…等6家廠(chǎng)商投入,融合演算法軟體能量則相對較弱,目前只有江蘇英特神斯一家廠(chǎng)商投入,環(huán)境與生物相關(guān)感測器也已逐步走出學(xué)校實(shí)驗室階段,總計有無(wú)錫康森斯克電子、深圳仁民科技…等7家廠(chǎng)商投入。
4.先進(jìn)封裝制程的議題依舊甚囂塵上
半導體行業(yè)對晶片封裝技術(shù)水平的劃分存在不同的標準,目前國內比較通行的標準是采取封裝晶片與基板的連接方式來(lái)劃分,總體來(lái)講,積體電路封裝技術(shù)的發(fā)展可分為四個(gè)階段:
第一階段:20世紀80年代,主要封裝技術(shù)為PTH(通孔直插式封裝),其特點(diǎn)是插孔安裝到PCB上,主要形式有DIP(雙列直插式封裝)、PGA,它們的不足之處是密度、頻率難以提高,難以滿(mǎn)足高效自動(dòng)化生產(chǎn)的要求。
第二階段:20世紀80年代中期以表面貼裝為主,表面貼裝技術(shù)改變了傳統的PTH插裝形式,通過(guò)細微的引線(xiàn)將積體電路貼裝到PCB板上。主要形式為SOP(小外形封裝)、PLCC(特殊引腳晶片封裝)、PQFP(塑膠方塊平面封裝)、J型引線(xiàn)QFJ(四側J形引腳扁平封裝)和SOJ(小尺寸J形引腳封裝)、LCCC(無(wú)引線(xiàn)陶瓷封裝)等。其優(yōu)點(diǎn)在于引線(xiàn)細、短,間距小,封裝密度提高;電氣性能提高;體積小,重量輕;易于自動(dòng)化生產(chǎn)。不足之處是在封裝密度、I/O數以及電路頻率方面還是難以滿(mǎn)足ASIC、微處理器發(fā)展的需要。
第三階段:20世紀90年代進(jìn)入面積陣列封裝時(shí)代。主要的封裝形式有BGA(球柵格陣列封裝)、CSP(晶片級封裝)、PQFN(QFN增強版)、MCM(多晶片組件)。BGA技術(shù)使得在封裝中占有較大體積和重量的“管腳”被“焊球”所替代,晶片與系統之間的連接距離大大縮短。CSP技術(shù)解決了長(cháng)期存在的晶片小而封裝大的根本矛盾,引發(fā)了一場(chǎng)積體電路封裝技術(shù)的革命。
第四階段:進(jìn)入21世紀,迎來(lái)了微電子封裝技術(shù)堆疊式封裝時(shí)代,它在封裝觀(guān)念上發(fā)生了革命性的變化,從原來(lái)的封裝元件概念演變成封裝系統。
目前,全球半導體封裝的主流正處在第三階段的成熟期,以PQFN、BGA和CSP等主要封裝技術(shù)進(jìn)行大規模生產(chǎn),部分產(chǎn)品已開(kāi)始在向第四階段發(fā)展。
進(jìn)入納米時(shí)代后,半導體工藝的前進(jìn)步伐便日顯困難,向先進(jìn)制程挺進(jìn)不僅需要耗費大量資本支出,產(chǎn)線(xiàn)建設和量產(chǎn)進(jìn)程亦面臨重重挑戰。為了延續摩爾定律,先進(jìn)封裝的議題便如火如荼的展開(kāi),涉及到SiP(系統級封裝)、3D堆疊、TSV(矽通孔)等各類(lèi)前沿技術(shù)。先進(jìn)封裝是目前國內少有的能保持較高毛利水準的行業(yè),實(shí)際上對于投資先進(jìn)封裝而言,技術(shù)人員的經(jīng)驗水平和對產(chǎn)品的高客制化要求構成了兩大進(jìn)入門(mén)檻:1)整條封裝產(chǎn)線(xiàn)需要將近30天的工作過(guò)程,對每段設備的調整必須要有核心技術(shù),僅進(jìn)行設備購置和鉅資投入是很難保證產(chǎn)品質(zhì)量和競爭力;2)先進(jìn)封裝的一條產(chǎn)線(xiàn)往往只能滿(mǎn)足于一種產(chǎn)品的應用,不同的產(chǎn)品和不同的客戶(hù)需要對產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行大幅調整,客制化的高要求也拉高了先進(jìn)封裝的投資門(mén)檻。
現階段先進(jìn)封裝的產(chǎn)能大約占整體封裝產(chǎn)能的5~10%,未來(lái)10年的占比(包括IDM廠(chǎng)和專(zhuān)業(yè)封裝廠(chǎng))可能會(huì )達到70%以上,這邊提及的先進(jìn)封裝制程包括銅線(xiàn)、FlipChip(覆晶/倒裝)、WLP(晶圓級封裝)、TSV(矽通孔)等等。
SiP封裝或3DIC封裝要實(shí)現商業(yè)化,極可能會(huì )由IDM廠(chǎng)、晶圓代工廠(chǎng)、IC封裝廠(chǎng)來(lái)共同爭奪主導權,甚至由于具體采用哪種封裝技術(shù)往往要滿(mǎn)足客戶(hù)和產(chǎn)品的實(shí)際要求,晶圓廠(chǎng)在資金實(shí)力和對客戶(hù)產(chǎn)品參數的熟悉度上遠優(yōu)于IC封裝廠(chǎng)。這邊還必須要提一點(diǎn),SiP的最終整合必須要涉及瞭解晶片內部有幾個(gè)模組,模組的輸入輸出規格是什麼等等,而SiP的所有信號都在內部進(jìn)行處理,輸出的僅僅是最后結果,晶片設計廠(chǎng)并不會(huì )開(kāi)放具體的參數,那就使得封裝廠(chǎng)在做這件事上困難重重,因此這種主導權最終花落誰(shuí)家尚難以斷言,而對國內的封裝廠(chǎng)而言則更是如此,更不用說(shuō)對內部結構極為保密的MEMS。臺積電和聯(lián)電正紛紛在積極投入布局SiP,使得日月光和矽品倍感壓力,此舉對封裝廠(chǎng)商的市場(chǎng)會(huì )有一定蠶食,但由于整個(gè)封裝行業(yè)的蛋糕在不斷壯大,傳統的封裝廠(chǎng)仍可分得一杯羹,未來(lái)空間亦相當可觀(guān)。
就封裝技術(shù)水平而言,臺灣、美國及新加坡等廠(chǎng)商仍處于國際領(lǐng)先,并已具備FlipChip、SiP、3DIC等部分高端封裝制程的量產(chǎn)能力,而國內目前的主流封裝技術(shù)仍集中在BGA和CSP階段,高端制程方面仍處于研發(fā)攻堅階段,部分廠(chǎng)商具備一定高端制程能力
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