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全球半导体2017年运势点评

类别:市场分析  

新的一年开始,说说全球半导体业的运势。

通常数据要到今年的3月才陆续出齐,但是去年底的IEDM,每年初的CES及由SEMI组织的半导体工业策略年会(ISS)在美国旧金山的半月湾(9-11日),以及台积电的Q4法说会等己经结束,因此基本的参考点可能己经具备。

据己经公布的数据,如Gartner的2017年半导体同比增长4.7%,达3400亿美元,德意志银行(Deutschebank)于去年12月的预测今年半导体增长5%,WSTS于去年11月的秋季预测,、2016年半导体同比下降0.1%,以及2017年半导体增长3.3%。SEMI预估2017年全球半导体产业在3D NAND Flash和晶圆代工厂持续冲击产能下,将摆脱去年疲弱,恢复强劲成长,预估年产值将超过3,600亿元,年增5~7%。再有张忠谋的预测,2017半导体增长4%,代工增长7%,及台积电的增长5%-10%等。

推动力是什么?

产业预测要依数据,不能拍脑袋。

TSMC在Q4的法说会上认为,全球智能手机出货量同比增长6%,其中高阶手机增长3%,中阶手机增长5%及低阶手机增长8%。计算机出货量同比下降5%,平板电脑下降7%,物联网产品出货量增长34%。Gartner预测全球个人电脑,平板,超移动产品及手机等,2017年出货量总计23亿台,与2016年持平。

集邦科技(DRAMexchange)预测2017Q1服务器内存模组价格平均增长25%,高容量的增长30%以上,DDR4 32Gb己突破200美元,16GbRDIMM也攀升至100美元。存储器市况从2016年6月触底反弹后,从最低每单位1.31美元一路走升,年底攀底至1.94美元,且在供给有限而需求增加的状况下,存储器今年有望延续涨势。

IC Insight作了未来五年(2016至2020年)全球存储器市场的年均增长率CAGR达7.3%,由2016年的773亿美元,增加至2020年的1,099亿美元,表明未来的存储器市场是一片光明。

但是张忠谋在Q4的法说会上明确2017年代工业是flat,平坦,意味着今年全球代工可能会不及去年,值得我们要警惕。

怎么样来解读2017半导体业的”运势”

解读产业的运势,不同的人有不同的看法。总的看法至此2017年半导体业的表现不突出,也不悲观,可能会受全球政治大格局的影响,不确定性增多,尤其是中国半导体业的进展。

从终端电子产品市场方面,计算机,平板电脑仍是下降,智能手机的增长已显乏力,而新的市场亮点,如AR/VR,自动驾驶,智能家居与城市,包括物联网等,描绘的前景都十分诱人,但是市场的碎片化,那一个都无法与计算机,手机这样的体量,个人的持有量可以相比拟。归根结底,近阶段尚缺乏量大面广的终端电子产品市场,要么体量不够大,或者是如物联网等,虽然它们的体量够大,但是硅含量偏小。

从工艺制程技术方面,尽管10纳米己经量产,7纳米已经箭在弦上,然而它们的投资金额太大,需要更长的爬坡时间(有人认为成品率暂时不高)。而对于新的方向,如3DNAND,新的替代存储器,EUV光刻,TSV,2.5D,3D封装等那个都是技术上的“硬骨头“,需要金钱,时间与耐心。

半导体工艺制程不断的推进,并非是一帆风顺,己经有多次认为可能走不下去,而后又“重见光明“。至此,7纳米己无悬念,可能还在讨论5纳米怎么办?但是己经有人说未来可以达到1纳米?简直让人不可思议。

台积电7纳米已在今年第1季进行试产,主要客户包括可程序逻辑门阵列(FPGA)大厂赛灵思(XILINX)、绘图芯片大厂辉达(NVIDIA)等,业界亦盛传高通的高阶手机芯片将回到台积电并采用7纳米投片。台积电公布计划2017年第4季可完成产能建置及认证,随后就进入量产阶段,因此2018年进入7纳米量产。

业界人士表示,英特尔在开发14纳米时其实就已落后6-9个月,多年来它推崇的摩尔定律也宣告弃守。由于新增优化(Optimization)程序,英特尔现阶段制程更新周期也从原先的两年延长至三年。

尽管如此,英特尔在冲刺10纳米的竞赛中仍然落后台积电至少两个季度,据媒体之前报导,台积电已在2016年第二季试产10纳米制程成功,第四季有望领先同业进入量产。而英特尔的Cannon lake Tick 10纳米将于2017年底量产。

由于台积电的每年近100亿美元的投资以及大量的研发人员,预计在2020年时进入5纳米量产。

相较之下,台积电的10纳米、7纳米制程技术虽然可能落后于英特尔,但台积电比英特尔提前1-2年跨入7纳米制程,可藉此缩短两家公司的差距。台积电在独家封装技术“整合型扇出型封装”(INTEGRATED fan-out,InFO)的协助下,有望在2017年、2018年霸占10纳米和7纳米的晶园代工市场。

IC Knowledge总裁Scotten Jones认为,近期观察众多逻辑芯片制造商将进入5纳米制程,其中台积电的进程可能最先到达,于2019年下半年,但是很快大家就并驾齐驶。

GF的首席执行官Gary Patton认为,尽管摩尔定律可能终止,但是我们总能找到未来继续前行的出路。

随着器件进入原子层极限,Gary Patton预测芯片制造商在2020年附近会采用环栅晶体管架构。

2019年下半年半导体业可能会进入采用EUV的5nm时代,至少在部分工艺中会使用EUV,但是仍将釆用finFET晶体管架构。然而再下一代的3.5纳米,可能会采用水平的纳米线,意味着传统的工艺尺寸缩小时代终止。

虽然如此,Coventor的工艺模型专家认为利用2.5纳米代的堆叠n纳米线及p纳米线还能提供60%-70%的晶体管密度增加,表示持续推动产业进步可以一直到2025年。

ASML CEO确认2017年EUV出货13台,包括2016年的一台订单,2018年24台,2019年40台,每台单价在1亿欧元左右,CEO进一步确认无论是逻辑晶圆厂还是存储晶圆厂的需求在2017年都明显趋好,因此公司认为2017年度销售额将存在“a significent growth”)

业界对于EUV光刻寄于厚望,然而EUV的技术进展一再推迟,尽管前景看似十分光明,但是谁也无法预测2018年真能步入量产水平?。EUV要能与193纳米浸液式光刻在成本上具有竞争力,恐怕至少要在4次图形光刻(SAQP)时,因此当EUV光刻在2020年真正变成量产的设备时,估计那时的7纳米-5纳米己成为市场的主力应用,它将推动全球半导体业至另一波新的高潮。

2017年除了存储器芯片会涨价之外,其它暂时还看不到有太多的亮点,fabless增长已显颓势,而代工业的盛况恐也不如之前,虽然台积电是一马当先,但是三星,英特尔,中芯国际等都会加入,所以全球代工的竞争更加激烈。

未来的3年:半导体由“小衰/小靓”全面转向到“平稳增长”, 到2020年时全球半导体市场规模将可能超过5000亿美元,中国半导体业的进展起到重要的助推作用。

中国半导体业需要有耐心,时间与坚持

2017年对于中国半导体业是十分关键。因为2015年依”兼并”打头阵,积聚足够的上升动能,2016年进入芯片生产线的建线高潮,许多存储器,12英寸生产线项目开工,所以今年部分项目将进入量产,或者进入设备安装阶段,也即大量投资阶段,更主要的是工艺制程技术方面的突破,为2018年这些生产线进入量产要作好准备。

对于现阶段的建线高潮,造势重要,然而冷静更不可缺,因为从现在起真正的投资会开始,风险的机率增大。任何产能的扩充,只要有钱,相对是简单的,关键是产能要变成为“有效产能”。显然,有效产能是越多越受欢迎,所以必须能在全球竞争中胜出。

对于如28纳米,HKMG的逻辑代工,及32层3D NAND等量产都是关键的技术节点,要有客观的基本认识,不太可能一蹴而就,需要耐心与时间,它是有综合的因素所决定,没有捷径。但是对于中国半导体业是没有退路,只有迎难而上,所以骨干企业必须要有担当。

2017年对于中国半导体业是个关键,不确定因素增多,因为我们的对手,它能出牌的机会很多,随便拿一张出来,对于中国半导体业会有大的影响,显然对手也一定会得到相应的“回报“。

中国半导体业要首先要有如果最环的情况出现如何应对的预案?归纳起来基本有两条,一是不惧怕,因为之前也曾有过,惧怕也改变不了现状,相反有可能会变成“好事”,倒逼我们坚持自力更生,奋发图强:二是不动摇,更不退缩,因为这也是中国的国策之一。

未来中国半导体业的发展向前迅速进步是无疑的,但是需要有足够的耐心及时间,真正的考验是在生产线的产能建成之后,它能变成为“有效产能”,以及能持续的生存下来。