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冰火交融的半導(dǎo)體設(shè)備市場

2020-09-10
來源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察

疫情給半導(dǎo)體業(yè)帶來了諸多挑戰(zhàn),最具代表性的就是智能手機芯片業(yè),遭受了很大沖擊,最近半年,相關(guān)廠商的業(yè)績受到了抑制。
      然而,疫情給半導(dǎo)體制造業(yè)帶來的卻是機遇,各大晶圓代工廠的營收和股價一路攀升,而且這種勢頭大概率會一直延續(xù)下去,最起碼能到明年。由于制造業(yè)景氣,水漲船高,帶動了上游的半導(dǎo)體設(shè)備,從SEMI近幾個月的統(tǒng)計數(shù)字來看,全球的半導(dǎo)體設(shè)備廠商,特別是北美地區(qū)的,營收表現(xiàn)一直都呈現(xiàn)上升態(tài)勢,成績喜人。
      昨天,SEMI表示,疫情提升了市場對IT基礎(chǔ)設(shè)施、個人云端運算、游戲與醫(yī)療電子裝置等應(yīng)用芯片的需求,從而推升了全球晶圓廠的設(shè)備支出,預(yù)估今年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場增幅將達到8%,而7月SEMI的預(yù)估數(shù)字是年增6%,可見,產(chǎn)業(yè)的總體發(fā)展情況比預(yù)期的還要好。而到了2021年,增長率有望進一步提升到13%。

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       晶圓代工是今年半導(dǎo)體設(shè)備市場喜人的主要推手,預(yù)估投資年增12%,達到232億美元,2021年還會小幅增長2%。
在產(chǎn)品細分領(lǐng)域,今年存儲器相關(guān)投資估計增長16%,總支出達264億美元,2021年有望再增長18%,達312億美元,其中,今年3D NAND增長幅度最大,達39% ,2021年漲勢趨緩,但仍有望達到7%,DRAM則因下半年投資力度放緩,預(yù)估全年增長4%,2021年有望大幅增長39%。
       另外一個主要驅(qū)動力是采用先進制程工藝的邏輯芯片,主要貢獻力量依然是行業(yè)三強,臺積電、三星和英特爾,它們各自最先進的10nm、7nm和5nm制程產(chǎn)品陸續(xù)進入大規(guī)模量產(chǎn)階段,對最先進設(shè)備的需求很旺盛,而這部分設(shè)備的價格十分昂貴,使其規(guī)模占到整個半導(dǎo)體設(shè)備市場很大比例。
       再有,模擬芯片的需求一直都很強勁,特別是CMOS圖像傳感器(CIS),預(yù)估今年同比增長60%,相關(guān)設(shè)備支出今年預(yù)估年增4%,2021年有望再增長11%,達到34億美元。模數(shù)混合信號和功率器件制造設(shè)備投資也很強勁,今年有望增長48%。
       封裝設(shè)備方面,受惠于先進封裝技術(shù)和產(chǎn)能需求,預(yù)計2020年資本支持將達到32億美元,年增10%,2021年將達到34億美元,同比增長8%。今年,測試設(shè)備市場增長幅度同樣亮眼,達到57億美元,年增13%。
       由于美國半導(dǎo)體設(shè)備廠商是全球市場的主導(dǎo)力量,其次是日本和歐洲,因此,以上這些類型芯片的強勁增長,必定會給以泛林研發(fā) (Lam Research)、科磊(KLA)、應(yīng)用材料(AMAT)這三強為代表的美國企業(yè),以及歐洲的ASML和日本東京威力科創(chuàng)(TEL)帶來滾滾財源。
       以應(yīng)用材料為例。
       最近的財報顯示,應(yīng)用材料所有部門在第三季度均實現(xiàn)了兩位數(shù)的收入增長,在需求不斷增長的背景下,應(yīng)用材料的整體收入在過去的12個月中增長了18%,在該公司的第四財季指引中,顯示其將在本財年增長25%。
      整體而言,該公司的收入同比增長了23%,非GAAP收入同比增長了43%。預(yù)計第四季度和明年第一季度將繼續(xù)保持增長勢頭。
      在晶圓代工方面,應(yīng)用材料在市場上的表現(xiàn)優(yōu)勢明顯,贏得了高級制程patterning中的關(guān)鍵訂單,并且正在與客戶緊密合作,使用類似集成材料解決方案之類的新方法來開發(fā)下一代晶體管和互連技術(shù)。這不僅增強了該公司在晶圓代工/邏輯制程工藝領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位,還使其在存儲方面贏得了新商機。該公司表示,其將成為今年DRAM導(dǎo)體蝕刻領(lǐng)域的第一大公司,贏得超過50%的市場。隨著DRAM行業(yè)支出的增加,該公司將具有更多的增長機會。
       在過去的5年中,應(yīng)用材料已經(jīng)獲得了25%的DRAM patterning份額,并且仍有巨大的增長潛力。業(yè)界即將迎來DDR5,可通過類似于邏輯的高級功能(包括高k /金屬柵)實現(xiàn),應(yīng)用材料在這方面擁有明顯技術(shù)優(yōu)勢,市場份額有望進一步擴大。
在顯示面板領(lǐng)域,高端市場出現(xiàn)了令人鼓舞的跡象,特別是對8K屏幕的強勁需求以及越來越多的電視采用了OLED,這有助于帶動應(yīng)用材料在顯示市場中的長期機會。
      投資方面,更多的支出用于代工廠和邏輯工藝,應(yīng)用材料將有超過55%的總支出與晶圓代工廠和邏輯工藝相關(guān)。今年內(nèi)存的增長速度比代工廠和邏輯工藝增長的速度快一點。進入2021年以后,從支出的比例來看,與今年相似,這對其代工廠/邏輯客戶來說是持續(xù)的優(yōu)勢。

中國元素

據(jù)SEMI統(tǒng)計,以地區(qū)來劃分,中國臺灣、中國大陸與韓國是2020和2021年半導(dǎo)體設(shè)備支出金額排名前三的市場,其中,中國臺灣2020年半導(dǎo)體設(shè)備支出在去年大增68%后,略微修正,預(yù)計2021 年將回升,反彈幅度達10%,位居設(shè)備投資的第二名。
中國大陸則因境內(nèi)與境外半導(dǎo)體廠積極投資晶圓代工和存儲器業(yè)務(wù),帶動中國半導(dǎo)體設(shè)備總支出在2020 年和2021年中躍居首位。
      無論是中國臺灣、還是中國大陸,是主要半導(dǎo)體設(shè)備廠商,特別是美國三巨頭收入的主要來源。而隨著美國政府宣布可能對中國大陸晶圓代工大廠實施禁令,如果成真的話,直接影響就是其對美國半導(dǎo)體設(shè)備的采購,有可能會戛然而止,顯然,這對于買賣雙方都不是一個好消息。
實際上,隨著中國大陸晶圓代工業(yè)的逐步推進,以及本土存儲器IDM的逐步量產(chǎn),對相應(yīng)半導(dǎo)體設(shè)備的需求量正在不斷增加,這本來對應(yīng)用材料和泛林等廠商來說是十分利好的,但如果禁令真的實施,對它們的業(yè)務(wù)肯定會形成不小的沖擊。
      以泛林為例,中國大陸客戶是其WFE(Wafer Fab Equipment)需求的重要來源,該公司最近的財報顯示,預(yù)計2020年WFE支出將在100億美元左右,中國投資增長主要由NAND和晶圓代工業(yè)務(wù)推動。從更廣泛的角度來看,隨著數(shù)字技術(shù)不斷發(fā)展,加上每次技術(shù)遷移時半導(dǎo)體制造的復(fù)雜性不斷提高,為WFE的支出建立了更高基礎(chǔ),達到了600億美元。有這樣的發(fā)展前景,與2019年的業(yè)績相比,到2023年(2024年),該公司希望實現(xiàn)收入增長50%以上,每股收益增長一倍以上。要實現(xiàn)這樣的增長目標,就必須依賴具有龐大需求體量,且極具發(fā)展?jié)摿Φ氖袌?,而符合這個特征的非中國大陸半導(dǎo)體市場莫屬了。
      然而,這些美好的發(fā)展前景,有可能因為禁令而遭受極大的負面影響。在這一消息傳出后,主攻晶圓檢測設(shè)備的科磊,半導(dǎo)體蝕刻設(shè)備商Lam Research的股票在8日分別下跌了9.77%和9.13%,跌幅分居費半30支成分股的第一、二名。此外,半導(dǎo)體設(shè)備龍頭應(yīng)用材料下跌了8.74%,跌幅排名第三。
      對于可能的半導(dǎo)體設(shè)備禁令,美國經(jīng)濟學家David P. Goldman表示,美國的芯片公司需要從中國獲得的錢來推動研發(fā),而中國只需要生產(chǎn)現(xiàn)成的替代產(chǎn)品就可以滿足自己的需求。
中國排名前三的晶圓廠(包括晶圓代工廠和存儲器IDM)早已開始未雨綢繆,傾向于將更多的設(shè)備訂單交給本土的半導(dǎo)體設(shè)備廠商。
       有消息人士表示,中國大陸的晶圓代工大廠將將嘗試年底之前在不使用美國設(shè)備的情況下生產(chǎn)40nm芯片,三年后希望用同樣的方式,生產(chǎn)出更多28nm芯片。此外,據(jù)悉自今年5月開始,中國存儲器IDM大廠每個月都提高使用本土設(shè)備和材料的比率,目標是讓使用本土供應(yīng)商的設(shè)備比率從目前約30%提高到70%。
       最先受益的中國本土半導(dǎo)體設(shè)備廠商主要有北方華創(chuàng)、中微半導(dǎo)體、盛美半導(dǎo)體、上海精測等。
      不過,這一替代過程必將是非常艱辛的,有學者表示,28nm制程的手機處理器,整體性能大概比將在今年秋季推出的5G iPhone處理器落后7年。野村證券分析師Donnie Teng指出,最大客戶華為是推動中國大陸晶圓代工廠使用更多本土半導(dǎo)體設(shè)備的推手,但進度比較慢,以28nm制程為例,中國制造的設(shè)備僅能滿足20%的需求,要想發(fā)展,就必須需求美國以外半導(dǎo)體設(shè)備廠商的支持,最具代表性的就是日本的TEL了。
      最新財報顯示,今年第二季度,TEL的中國區(qū)業(yè)績大增1.5倍,占比高達24%,成最大單一市場。TEL表示,中國本土企業(yè)和跨國公司積極以存儲半導(dǎo)體業(yè)務(wù)為中心進行投資。此外,中國臺灣、北美地區(qū)的銷售額出現(xiàn)下滑,而韓國地區(qū)的銷售額在2019年10月-12月觸底后開始出現(xiàn)反彈傾向。
      在5月份對華為施加限制之后,至少有三位消息人士預(yù)測,在不久的將來,美國將在所有技術(shù)戰(zhàn)爭中位居第二。



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