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原标题:晶圆代工全球前瞻系列之一:三星电子,代工龙头

浏览次数:111 时间:2019-11-24

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三星电子业务覆盖全面,技术实力雄厚,市场条件优越。三星电子作为三星集团旗下最大的子公司,业务覆盖全面,消费电子、存储器、面板、晶圆代工等业务均有涉及。在消费电子行业,三星市场条件优越,移动手机营收超100万亿韩元,市占率全球第一。在存储器行业,三星技术条件丰厚,率先量产10纳米级DRAM和64层NAND,使得2017年营收规模大幅增长60%。

据韩媒《ZDNet Korea》报导,3纳米闸极全环制程是让电流经过的圆柱形通道环绕在闸口,和鳍式场效晶体管的构造相比,该技术能更加精密地控制电流。

1.总投资83亿元,集成电路12英寸硅片项目落户浙江衢州集聚区

    存储行业龙头依旧,3DNAND持续向好。三星在DRAM,NANDFlash处于绝对龙头地位,2017年一季度三星的DRAM市场占比45.8%,NAND市场占比36.7%,且市场份额与追赶者之间存在明显距离。人工智能、物联网产生的大数据持续爆发叠加下游对大存储移动设备的强烈需求,未来存储器市场规模将大幅提升。2017年6月,三星推出市场上首款64层V-NAND存储器产品。3DNAND在存储密度、性价比、功耗等方面优势独特,市场认可度极高。随着3DNAND成本的不断降低,三星未来将充分享受存储行业景气红利。

若将3纳米制程和最新量产的7纳米FinFET相比,芯片面积能减少45%左右,同时减少耗电量50%,并将性能提高35%。

5月30日上午,由杭州立昂微电子股份有限公司投资83亿元、年产360万片集成电路用12英寸硅片项目在衢州集聚区正式签约。该项目的实施,将打破国外巨头在这一产品领域的垄断,提高大尺寸高端硅片国产化率,并有效推动我市加快成为国内领先的集成电路材料产业基地。

    晶圆代工自立门户,先进制程优势凸显。作为著名的IDM企业,三星的晶圆代工厂主要服务自身的芯片供应,多余产能也会外接其他订单。2016年三星代工业务营收45亿美元,市场占比约7.7%,位居全球第四。为进一步提高代工业务盈利能力,2017年5月三星正式宣布代工业务部与系统LSI业务部分离,开始自立门户。2017年第四季度,三星开始批量生产第二代10nmFinFET工艺技术并完成了8纳米FinFET工艺的技术认证,7纳米EUV、6纳米EUV也被提上研发日程。鉴于三星在先进制程技术方面竞争优势明显,未来三星有望进一步提高芯片行业市场份额。

当天活动中,三星电子将3纳米工程设计套件发送给半导体设计企业,并共享人工智能、5G移动通信、无人驾驶、物联网等第四次产业革命的核心半导体技术。工程设计套件在代工公司的制造制程中,支持优化设计的数据文件。半导体设计公司能通过此文件,更轻易地设计产品,缩短上市所需时间、提高竞争力。

市政协副主席、区党工委书记祝晓农出席,区党工委副书记、管委会副主任郑河江,市国资委副主任、基金办主任马伟民,区党工委委员黄建霖,绿发集团董事长杨利明和杭州立昂微电子股份有限公司董事长王敏文等参加。

同时,三星电子计划在3纳米制程中,通过独家的多桥接通道场效应晶体管技术,争取半导体设计公司的青睐。多桥接通道场效应晶体管技术是进一步发展的“细长的钢丝型态”的闸极全环构造,以轻薄、细长的纳米薄片进行堆栈。该技术能够提升性能、降低耗电量,而且和FinFET工艺兼容性强,有直接利用现有设备、技术的优点。

郑河江、马伟民与王敏文共同签订年产180万片集成电路用12英寸硅片项目投资协议

另一方面,三星电子计划在下个月5日于上海进行代工论坛,并于7月3日、9月4日、10月10日分别在韩国首尔、日本东京、德国慕尼黑举行代工论坛。

今年3月,由立昂公司投资的8英寸硅片生产线项目已正式投产。本次该公司计划追加投资83亿元,建设年产360万片集成电路用12英寸硅片项目。其中一期投资35亿元,租用金瑞泓科技有限公司约70亩土地及地面约4万平方米左右厂房,建设年产180万片集成电路用12英寸硅片项目,一期项目达产后预计可实现年销售收入16亿元,税收约1.6亿元。

祝晓农对项目签约表示热烈祝贺,她指出,年产360万片集成电路用12英寸硅片项目签约是我区集成电路产业发展中的一件大事、喜事,各相关部门要以打造营商环境最优示范区为契机,抓好时间节点提供优质服务,紧扣审批、注册、基金等环节,确保项目按期开工建设;要抓紧园区生活和生产性配套建设,同步推进人才公寓、公交线路和水、电、气等配套设施建设;要利用工作专班,开展团队作战,抓实关键环节、抓牢关键问题,合力助推项目建设;要积极向上争取省产业引导基金,推动园区集成电路产业加快发展。

王敏文对我区的优质高效服务表示感谢,他表示,年产360万片集成电路用12英寸硅片项目的建设离不开集聚区党工委、管委会以及各相关部门的大力支持,立昂公司将按照时间节点要求抢抓有利时机,加快建设进度,力争项目早建成、早投产、早见效,全力在正确的道路上加速奔跑。

2.比特币价格波动剧烈,外资连抛台积电

台积电董事长张忠谋曾表示,虚拟货币成为台积电重要成长动能,使市场每遇比特币波动,常联想台积电营运,外资摩根士丹利出具报告表示,比特币热潮退却的后淘金时代,挖矿需求将有四情境。

台积电订30日参加花旗环球证券举行的法说会,近期比特币波动剧烈,外资至30日为止,连五卖台积电。其中大摩年初准确预测台积电第2季将因虚拟货币业务波动,营收较前季衰退,为外资圈保守代表。

大摩密切追踪虚拟货币动能,5月集结国内外七名分析师出具标题为“虚拟货币:淘金之后”的深度报告,内容重申,比特币价格起伏对半导体业形成威胁,而台积电第1季营收约有一成来自虚拟货币,扮演结构性挑战指标。

大摩指出,判断虚拟货币风险,价格常视为唯一影响因子,事实上,挖矿产能的动态变化也是关键,该因素可由台积电的晶圆出货评估,并根据虚拟货币价格及产能变化,建构四大后淘金情境。

第一,“淘金热2.0”:虚拟货币价格反弹而挖矿产能受限,台积电为保留晶圆产能投入智能手机及高速运算,提升产业议价能力。

其次“绕圈子”:货币价格续涨但产能增,如今年4月,比特币由6,000弹至9,000美元,此时台积电受手机需求疲弱影响,有更多产能吸收挖矿需求。

第三,“软着陆”:部分挖矿产能恢复但价格疲软,台积电在内的半导体大厂缩限资源投入挖矿产品。

最后是“硬着陆”:半导体供给对价格下跌回应太慢,台积电面临产能必须补足及降低资本支出。

大摩以未来六个月,推估四情境各为比特币均价1.9万美元、挖矿单月产能减少10%;均价1.9万美元、产能增30%;均价3,000美元、产能减10%,以及均价3,000美元、产能增30%。针对今年台积电营运,大摩基本情境是均价9,000美元、产能增15%,营收增二成。

3.国泰君安:首次予中芯国际增持评级 目标价16.76元

国泰君安发布研究报告称,首次覆盖中芯国际给予“增持”评级,目标价16.76元。该行预计,公司2018-2020年EPS为0.27、0.48、1.04元,给予公司2018年35倍PE,目标价16.76元。

该行表示,2017年全球晶圆代工行业实现总营收573亿美元,同比增长7.1%。随着物联网、汽车电子、HPC等新兴需求增长,该行认为,晶圆代工市场将持续增长。

报告中称,当前台积电一家独大的产业格局存在被打破的可能性,出现第二巨头、打破先进制程垄断是契合客户利益诉求的变化。大陆承接半导体产业转移带来了绝佳的发展大环境,集成电路国产化的国家战略则带来了有力的政策扶持;中芯国际积极布局顶尖制程锁定了晶圆代工核心竞争力,公司媲美台积电的产业链上下游布局奠定了综合竞争力基础。

另外,国泰君安称,公司的营收、毛利率、产能利用率三大指标在2018年第一季度持续回升。该行认为,公司已经走出2017年下半年的业绩低估。通过比较中芯国际和京东方,参考京东方的成功轨迹。该行认为,中芯国际在大基金支持下会保持高水平的研发投入,在追赶国际先进的征途上风雨无阻。

同时,中芯国际同样注重成熟制程和客制化应用。中芯国际2017年在CIS和NORFlash应用上的营收大幅增长70%,在NAND Flash、BCD、电源管理和物联网应用上也有积极布局,成熟制程成为稳定业绩的压舱石。

4.华虹宏力徐伟:无锡IC研发和制造基地一期正在加紧建设中

昨日,无锡高新区集成电路设计产业重大项目签约暨无锡集成电路设计产业高峰论坛顺利举行,一大批专家和学者围绕中国集成电路产业现状及发展战略分享了真知灼见。

会上,上海市集成电路行业协会秘书长、华虹宏力党委书记、执行副总裁徐伟以《华虹的代工与集成电路设计产业发展的互动》为题发表主旨演讲,展现了这些年来华虹与产业链上下游的积极协作。他表示,当前正值中国半导体产业发展的黄金时代,华虹宏力作为全球领先的特色工艺纯晶圆代工企业,定将始终与客户、合作伙伴紧密携手,共创“芯”梦想。

此外,华虹无锡集成电路研发和制造基地一期正在加紧建设中,将致力于打造全球领先的12英寸90-65/55nm特色工艺制造平台,围绕智能终端、5G通信、物联网、汽车电子等,服务于IC设计公司及相关的终端应用厂商。

5.新一代5纳米制程芯片亮相,相较之前产品面积微缩24%

在目前全球的芯片制造产业中,除了台积电、格芯、三星、英特尔拥有先进的生产技术,以其强大的生产能量可以生产先进逻辑运算芯片之外,爱美科则是在晶圆制造领域中技术研发领先的单位。因此,继日前台积电与南韩三星陆续透露其在 5 纳米先进制程的布局情况外,爱美科也在上周宣布了一项新的技术,制造了全球最小的 SRAM 芯片,其芯片面积比之前的产品缩小了 24%,未来将可适用于先进的 5 纳米制程技术上。

事实上,由于结构简单等因素,使得每一代新制程中的研发人员往往都会使用 SRAM 芯片进行测试。结果就是谁造出的 SRAM 芯片核心面积更小,就意味着制程技术越先进。此前的纪录,是三星在 2018 年 2 月份的国际会议上宣布,期刊发出的 6T 256Mb SRAM 芯片,面积只有 0.026mm2。不过,爱美科上周联合 Unisantis 公司开发的新一代 6T 256Mb SRAM 芯片打破了这个纪录,核心面积只有 0.0184 mm2 到 0.0205mm2 ,相比三星的 SRAM 微缩了 24%。

爱美科表示,面积能大幅缩小的原因,就在于使用了新的晶体管结构。Unisantis 与爱美科使用的是 Unisantis 所开发的垂直型环绕栅极结构,最小栅极距只有 50nm。这样的水平,与标准型 GAA 晶体管相比,垂直型 SGT 单元 GAA 晶体管面积能够缩小 20% 到 30%,同时在工作电压、漏电流及稳定性上表现更佳。

目前爱美科正与 Unisantis 公司一起定制新制程的关键制程流程及步骤,预计透过一种新的制程协同优化 DTCO 技术,研发人员就能使用 50nm 间距制造出 0.0205 mm2 的 SRAM 单元,而未来该制程也能够适用 5 纳米制程的节点。此外,该制程技术还能使用 EUV 极紫外光刻技术,减少制程步骤,这使得设计成本与传统 FinFET 制程相当。

6.超百亿市场空间,半导体设备国产化大势所趋

前段时间国内国外闹得沸沸扬扬的“禁芯”事件,为我国半导体行业敲响了警钟,半导体产业一天不自主可控,国家的安全,产业的发展就得不到保障。

集成电路产业的发展需求必将倒逼芯片国产化进程,未来设备国产化是必然趋势,随着国家半导体行业的发展,国产设备市场空间超百亿。

圆厂投资热潮带动半导体设备增长下游半导体行业景气度的提升加上晶圆工业的不断升级,全球上演了半导体晶圆厂投资热,大大的带动了上游半导体设备行业增长。

据SEMI报告,2017到2020年,全球将新建62座半导体晶圆厂,其中中国大陆占据26座,主要以投资12英寸晶圆厂为主。以罗方格晶圆厂数据为例,晶圆厂80%的投资用于购买,这必将大幅带动半导体设备行业的发展。

晶圆制造关键设备国产化有待突破晶圆制造产业属于典型的资产和技术密集型产业,光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备为晶圆制造核心设备,分别占晶圆制造环节的23%、30%、25%。光刻机作为半导体芯片最核心设备,技术难度高、价格在2000万美金以上,高端领域被荷兰ASML垄断,市场份额高达80%,最新出的EUV光刻机可用于试产7nm制程,可达3-4亿美元。

全球晶圆代工厂台积电、三星、英特尔展开20nm以下制程工艺竞赛的今天,我国的技术领先光刻机仅能用来加工90nm芯片!

国家政策和资金扶持持续加码从2014年开始,国家就提出了建立从晶片到终端产品的产业链规划,要求集成电路设备材料端要在2020年之前打入国际采购供应链。

为此,国家投入了政策和大量资金来推动半导体国产化进程,其中集成电路大基金已经进入密集投资期,前大陆集成电路产业投资基金总额高达6532亿元,规模有望直逼1万亿元,涵盖了IC设计、晶圆制造、芯片封测等领域。

设备国产化是IC国产化的重中之重,有真正掌握最核心工艺,才能够实现真正意义上的国产化。可以预测,未来大基金和国家产业政策在设备方面的投资力度和政策扶持将持续加码。

国产晶圆制造设备 未来三年有望超百亿中国晶圆制造设备市场需求处于上升阶段,根据国产21条12寸晶圆厂产线情况,综合考虑晶圆厂建设时间先、设备投资比例,芯电易预测2018年、2019年、2020年我国国产晶圆制造设备市场空间达71亿元、137亿元、180亿元。以SEMI口径设备端测算2018-2020年的市场空间约250亿元,从兴建晶圆厂投资端测算2018-2020市场空间约387亿元。

虽然我国的半导体制造设备国产化进程不断加速,整个设备市场呈现出繁荣景象,但是国产化要想实现完全替代不可能一蹴而就,不断的加强研发水平,提高技术能力,才是真正提高我国半导体制造设备国际竞争力的最有效方法。

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