【展望】三星抢晶圆代工市场增长, 竞争实力受怀疑

1.三星抢晶圆代工市场增长, 竞争实力受怀疑; 2.三星DRAM '霸主' 地位难撼动! 已开发出全球最小DRAM内存芯片; 3.服务器, 人工智能, 自动驾驶将继续推动DRAM涨势; 4.3D感测蔚为2018年主流 三五族半导体族群同庆贺; 5.高通研发NanoRings技术 有望在7nm工艺解决电容问题

集微网推出集成电路微信公共号: '天天IC' , 重大新闻即时发布, 天天IC, 天天集微网, 积微成著! 复制 laoyaoic 微信公共号搜索添加关注.

1.三星抢晶圆代工市场增长, 竞争实力受怀疑;

集微网消息, 据韩媒 BusinessKorea 20 日报导, 研调机构 TrendForece 预估, 今年三星晶圆代工部门的营收仅年增 2.7% 至 43.98 亿美元, 增幅低于业界平均值的 7.1%, 更落后台积电和格芯 (GlobalFoundries, 原名格罗方德) 的成长 8%. 从市占率来看, 预料今年台积电市占为 55.9%, 格芯为 9.4%, 联电为 8.5%. 三星排第四, 市占只有 7.7%.

报导称, 尽管三星抢在台积电之前, 提早量产 10 纳米制程, 但是客户订单并未因此增加. Hyundai Investment & Securities 主管 Roh Keun-chang 表示, 和存储器相比, 晶圆代工的半导体体积较大, 客户重视稳定和可靠的产品, 更胜于制程微缩. 这也表示, 客户不会毫无条件一有新制程就采用.

不仅如此, 部分专家指出, 三星发展出来的制程较适合存储器, 较不适合晶圆代工. 半导体业界人士指出, 三星缺乏 Know-how, 难以依据客户要求, 用最少经费开发出最适制程, 以相同规格产品而言, 三星价格较不具竞争力. 台积电和格芯都以价格为武器, 对付三星.

今年 5 月, 三星电子把晶圆代工独立出来, 并放话要进军此一市场, 目标当上市场二哥. 在代工业务方面, 一位三星官员曾指出, 在 2017 年三星将半导体代工业务独立出来之后, 一直在扩大全球的营销活动以吸引国际客户的青睐. 尤其, 随着中低端芯片的需求在各行业快速成长下, 代工业务被三星视为另一个新的业务成长引擎. 因此, 三星也希望借由未来的加强投资, 从当前的龙头台积电中取得相对的优势.

《韩国先驱报》曾报道, 欧盟委员会周一公布的数据显示, 在2016年至2017年期间, 三星电子在研发方面的投入在全球2500家主要公司中排名第四. 欧盟委员会发布的2017年欧盟工业研发投资记分牌 (European Industrial R&D Investment Scoreboard) 显示, 三星电子在这段时间内共投入122亿欧元 (约合143亿美元) 用于研发项目.

2.三星DRAM '霸主' 地位难撼动! 已开发出全球最小DRAM内存芯片;

集微网综合报道, 继 2016 年 2 月三星使用第一代 10nm 制程工艺生产出了 8Gb DDR4 芯片之后, 三星电子今日又宣布已开始通过第二代 10nm 制程工艺生产 8Gb DDR4 芯片. 另据路透社报道, 三星开发的 8Gb DDR4 芯片是 '全球最小' 的 DRAM 芯片.

据悉, 和第一代 10nm 工艺相比, 三星第二代 10nm 工艺的产能提高了 30%, 有助于公司满足全球客户不断飙升的 DRAM 芯片需求. 此外, 第二代 10nm 芯片不仅比第一代快 10%, 同时功耗又降低了 15%.

三星表示, 和 2012 年使用 20nm 工艺生产的 4Gb DDR3 芯片相比, 新的 8Gb DDR4 芯片在容量, 速度以及功效上都提升了一倍. 三星希望通过扩大 10nm DRAM 芯片的生产, 深挖服务器, 移动和图形芯片市场, 进一步提升整体竞争力.

同时, 三星还表示, 将在 2018 年把现有多数 DRAM 芯片产能转移到 10nm 芯片上.

长期以来, DRAM 行业一直由三强把持. 韩国的三星电子, SK海力士以及美国的美光科技拥有该领域的绝对话语权, 三者的座次也相对固定. 2017年三季度数据显示, 这三家企业的营收市占率分别为45.8%, 28.7%和21.0%, 共豪取九成份额.

尤其是三星, 自 1992 年超越日本 NEC 成为全球最大 DRAM 存储制造商之后, 便一直霸占榜首的位置 25 年. 而三星 2017 年的业务也异乎寻常地亮眼, 可以说, 半导体业务是运营利润的主要贡献者.

三星最新的财报显示, 三星今年第三季度利润翻倍, 达到 842 亿元, 同比增长达到了惊人的 178.9%, 创下最高记录. 其中, 受益于全球芯片价格上涨, 半导体部门三季度运营利润达 9.96 万亿韩元 (约合 590.89 亿元人民币) , 占整体运营利润的近69%.

集微网此前曾报道, 自去年二季度起, DRAM (主要包括 PC 内存, 移动式内存, 服务器内存) 产业营收都在一路飙升, 每个季度都在刷新销售额纪录. 此外, 据台湾 DRAM 相关厂商透露, 三星, 海力士陆续通知明年首季调涨 DRAM 售价3%-5%.

根据 Gartner 的分析, 从产能增加情况和市场需求的预测, 明年上半年DRAM产品仍然会紧俏, 下半年会达到供需平衡甚至倒转, 但在局部市场一季度就可能看到回落.

从目前情况看, 三星, 海力士开始采取行动来予以应对. 如三星宣布计划在平泽设厂扩建 DRAM 产能, SK海力士也宣布将在无锡设厂扩建 DRAM 产能, 主流大厂的扩产计划很有可能缓解持续上涨的走势.

尽管三星目前释放出扩建 DRAM 产能的消息, 但并没有透露扩建规模的相关计划. 从三星的战略来看有未来有两种可能, 第一种, 扩建的产能规模足够填补当下需求缺口, 那么将缓和本轮价格上涨趋势; 第二, 计划扩建更大产能, 那么到明年下半年 PC 内存价格将呈下降走势.

今年 10 月底, 三星电子公司宣布了其领导层改组事宜, 并表示将维持目前的三人联席CEO管理架构. 其中, 三星半导体业务部门总裁金奇南接替三星电子首席执行官兼副董事长权五铉的职位. 三星表示, 公司并不寻求立即扩大芯片出货量, 但会投资维持长期市场地位.

3.服务器, 人工智能, 自动驾驶将继续推动DRAM涨势;

集微网综合报道, 19日美光公布了2018财年 (2017年9月1日起) 一季度财报, 一季度截至11月底营收68亿美元, 年增71%(季增10.8%). 毛利率从50.7%提升至55.1%, 主要拜DRAM与NAND闪存储器价格上涨之赐. 据美光CEO Sanjay Mehrotra表示, 包含移动, 服务器与SSD硬盘应用的营收季增率均达两位数. 二季度营收预计将达到68~72亿美元.

Sanjay Mehrotra在接受采访时表示, 服务器市场仍将是未来数年的最大成长来源. 此外, 目前规模不大的无人驾驶将会是额外的快速成长领域, 与来自云端的强劲需求形成互补. 对于近来关于DRAM产业周期循环本质是否已改变的疑问, 他表示当前需求的驱动力包括数据中心, 云端运算, GPU, 机器学习等非常分散, 和过去大不相同. 而人工智能催生的需求才正要开始而已, 现在看到的只是冰山一角, 美光的存储器与储存解决方案正协助推动人工智能, 机器学习以及自动驾驶等颠覆性趋势.

根据集邦咨询半导体研究中心(DRAMeXchange)研究指出, 受到产业转型, 智能终端装置普及率增加, 近年来绝大部分的服务都是通过服务器来做统合, 特别是需要庞大数据进行运算与训练的服务, 甚至是虚拟化平台以及云端存储的带动, 对服务器需求与日俱增, 其中, 数据中心的服务器需求将成为整体服务器市场出货成长的关键, 预估2018年全球服务器出货量将成长5.53%.

因此DRAM的涨势预计还将持续发酵. 三星将于2018年第1季价格再上调3%至5%. 而另一家内存大厂SK海力士也将调涨约5%. 除此之外, 有部分供应链透露, 2018年第2季的价格恐也将不乐观, 价格将续涨5%以上. 在需求太强劲的情况下, 此波DRAM价格从2016年下半年以来, 每季都呈现上涨的态势. 如果加上2018年第1季持续涨价, 报价已经连续7季走扬, 堪称DRAM史上时间最长的多头行情.

另外业界人士还指出, 造成此波DRAM供不应求的原因, 除了来自人工智能, 车用, 云端服务器, 物联网, 笔记本电脑以及行动设备等需求瞬间大增, 但主要内存厂却多集中发展3D NAND闪存, 压缩DRAM产能, 在需求大增, 供给增加有限的情况下, 市场供需严重失衡.

南亚科总经理李培瑛表示, 数据中心服务器从今年起取代智能手机成为DRAM产业最为强劲的成长动能来源. 李培瑛说, 未来数年在智能汽车等AI应用的驱动下, 数据中心服务器将成为DRAM需求最重要的成长动力火车头.

英特尔CEO Brian Krzanich 19日在写给员工的内部备忘录中提到, 数据正成为任何企业的最宝贵资产, 这就是英特尔成长策略为何要聚焦在数据相关的存储器, FPGA芯片, 物联网, AI, 自动驾驶等市场的原因.

4.3D感测蔚为2018年主流 三五族半导体族群同庆贺;

随着苹果(Apple) iPhone X打响3D感测应用第一炮, Android阵营体系纷纷希望能够在高端旗舰机型跟进导入3D感测, 其中面射型雷射元件VCSEL扮演点阵投射器关键零组件, 特别适合三五族等化合物半导体晶圆制造制程, 龙头稳懋今年才开始有小量来自VCSEL元件的相关营运, 占比约1成. 熟悉供应体系业者透露, 2018年苹果将全面导入3D感测, 也有机会推出平价版的iPhone X产品, 3D感测光学元件市场商机, 才正要开始. 而随着VCSEL元件声名大噪, 使得台系化合物半导体族群摩拳擦掌, 每家业者都期盼掌握下一个大啖3D感测商机的机会, 包括稳懋上游磊晶厂全新光电, 市场估计随着产能需求窜出, 2018年具有MOCVD制程机台产能的全新光电可望营运有明显起飞, 磊芯片业者包括LED龙头晶电, 联亚光等都纷纷被点名, 3D感测可说是替这些厂商带来不小的期望. 台系三五族半导体看好未来3D感测, 车用, 5G等应用, 中长线展望都包持乐观态度. 李建梁摄另外, 宏捷科则间接切入奥地利微电子(AMS)供应链, AMS在智能手持装置, 汽车电子等传感器领域深耕已久, 市场上对于宏捷科后续表现也寄予期待. 宏捷科11月营收约新台币1.18亿元, 月增7.4%, 年减1.5%, 据了解, VCSEL光学元件营收比重约低个位数, 不过, 宏捷科已经切入Android手机阵营, 包括大陆一线大厂华为手机新品也将导入3D感测的辨识功能, 2018年上半的MWC大展, 以3D感测作为手机主打功能的新品大军将会初试啼声. 3D感测带动VCSEL元件身价水涨船高, 但供应体系业者表示, 苹果向来也会多找几家供应商, 避免过于仰赖单一来源, 是故市场传言四起, 目前技术与量产能力稍微领先的美系雷射二极体大厂Lumemtum暂时还是独家供货, 不过已经有传言指出苹果积极找寻第二供应商, 为美系业者菲尼萨(Finisar), 传言一出造成Finisar与Lumemtum股价此起彼落震荡, 但最终苹果, Finisar都没有证实苹果将投资Finisar的说法. 而台系化合物半导体族群也并非只有稳懋, 全新, 宏捷科, 其中以MBE法建立制程特色的英特磊, 与Finisar有不错的合作关系, VCSEL也早已是重点布局领域. 据了解, 英特磊砷化镓芯片比重约占5成以上, 目前已经传出打入多家大陆手机品供应体系, 另一重点VCSEL应用就是在车用电子, 化合物半导体业者认为先进驾驶辅助系统(ADAS)的成熟已经是现在进行式, 英特磊在汽车防撞雷达上已经多有着墨. 化合物半导体业者表示, 砷化镓磊晶芯片主要应用于通讯装置, 如微波及高频通讯, 包括雷达, 基地台, GPS, 卫星市场, 如汽车防撞安全系统防撞雷达及物联网(IoT)产业应用, 可导入VCSEL磊晶产品. 除了手机, 汽车等终端产品外, 由于5G通信世代逐渐进入基础建设布建期, 大, 中, 小基地台都会使用化合物半导体芯片, 台系三五族半导体业者对于2018, 2019一路到2020, 基本上中长线仍抱持审慎乐观态度. DIGITIMES

5.高通研发NanoRings技术 有望在7nm工艺解决电容问题

目前, 制造先进芯片离不开晶体管, 其核心在于垂直型栅极硅, 原理是当设备开关开启时, 电流就会通过该部位, 然后让晶体管运转起来. 但业界的共识认为, 这种设计不可能永远用下去, 一招包打天下, 总会到了终结的那天. IBM 就开始着手探索新的设计, 并把它命名为 Nanosheets, 可能会在未来几年投入使用. 而高通则似乎有着不同的想法.

联合芯片制造行业的大佬 Applied Meterials, Synopsys, 高通针对5种下一代技术的设计候选方案进行了模拟与分析, 探讨的核心问题是, 独立晶体管和完整的逻辑门 (包含独立晶体管在内) 的性能表现有何不同.

结果发现, 最后的 '赢家' 并非这5个候选方案中的任何一个, 而是一款由高通工程师新设计的方案, 叫做 NanoRings.

'设备工程师或工艺工程师, 只是对某些非常有限的特征进行了优化' , 高通公司首席工程师 S.C.Song 解释说. 举例而言, 在设备这一维度上, 重点在于晶体管的栅极能很好地控制电流通过它的通道. 然而, 当转变成完整的逻辑门而不是单个的晶体管时, 其他方面变得更加重要. 值得一提的是, Song 和他的团队发现, 设备的寄生电容——在转换过程中由于存在非预期的电容器结构而丢失——是真正的问题.

这就是为什么高通团队选择他们的纳米设计, 而不是 IBM 的 Nanosheets. 雷锋网了解到, 高通将之称为 Nanoslabs. 从侧面看, Nanoslabs 看起来像一堆两到三个长方形的硅板, 每个平板被一个高k介电和一个金属栅极包围, 栅极电压在硅中产生电场, 从而使电流流过.

用栅极电极完全包围着每个硅板, 可以很好地控制电流的流动, 但同时也引入了寄生电容, 因为硅, 绝缘子, 金属, 绝缘体, 硅片之间的结构基本上是一对电容. 雷锋网注意到, Nanorings 通过改变硅的形状来解决这一问题, 并且不完全填充金属板之间的空隙. 在氢中烘烤设备会使矩形板拉长为椭圆形. 这样就把它们之间的空间掐住了, 所以只有高k介电完全包围着它们. 金属门不能完全绕着, 所以电容就少了. 然而, 门的电场强度仍然足以抑制电流的流动.

高通公司工艺技术团队的副总裁 Chidi Chidambaram 表示, 如果要把制程工艺降至7纳米及以下, 电容缩放是最具挑战性的问题. 尽管在这一模拟中取得了明显的胜利, 但在未来的芯片中, 晶体管的问题还远未解决. Song 和他的合作者计划用纳米材料继续测试电路和设备, 他们还计划模拟更复杂的电路, 系统, 直到做出一部完整的手机.

雷锋网了解到, 最后测试的结果或许是消费者最关心——如果智能手机在纳米技术上运行, 那么它将准确计算出智能手机在正常使用一天后的剩余电量.

雷锋网

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports