近期，國際半導(dǎo)體協(xié)會(huì)（SEMI）公布了最新北美半導(dǎo)體設(shè)備制造商出貨報(bào)告（Billing Report）。報(bào)告顯示，6月份北美半導(dǎo)體設(shè)備制造商出貨金額為22.9億美元，環(huán)比5月22.7億美元增長0.8%，這是連續(xù)第6個(gè)月環(huán)比增長。上半年出貨金額較去年同期大增50%，預(yù)期今年將是半導(dǎo)體設(shè)備業(yè)顯著成長的一年。我們認(rèn)為本輪半導(dǎo)體設(shè)備出貨金額持續(xù)走高的推動(dòng)力主要有兩點(diǎn)，第一點(diǎn)是晶圓代工規(guī)模擴(kuò)大，三星、英特爾等IDM大廠獨(dú)立設(shè)立代工業(yè)務(wù)，對(duì)設(shè)備的需求量增大；第二點(diǎn)是內(nèi)存產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)進(jìn)先進(jìn)制程，技術(shù)升級(jí)過程中需要引入極紫外線（EUV）工具，進(jìn)而拉動(dòng)半導(dǎo)體設(shè)備價(jià)值量提高。
 

半導(dǎo)體設(shè)備制造商深度受益于該輪景氣周期，全球半導(dǎo)體設(shè)備大廠艾斯摩爾（ASML）近期公布第2季財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)，營收達(dá)到21億歐元，年增長21%。該公司執(zhí)行長將亮眼的業(yè)績歸功于內(nèi)存需求不斷提高，供需失衡狀態(tài)仍在持續(xù)，他樂觀預(yù)期這波成長趨勢可能持續(xù)到2018年。

事件點(diǎn)評(píng)

上一輪半導(dǎo)體設(shè)備出貨金額的超級(jí)景氣周期出現(xiàn)在1999-2001年，2000年下半年月平均出貨金額高達(dá)24.4億美元，推動(dòng)力是互聯(lián)網(wǎng)滲透率快速提高。本輪出貨金額出現(xiàn)直逼上輪超級(jí)景氣周期的趨勢，2017年3月開始已經(jīng)連續(xù)4個(gè)月突破20億美元。
 

我們認(rèn)為全球晶圓代工興起與存儲(chǔ)芯片需求旺盛僅僅是本輪景氣周期出現(xiàn)的表面原因。通過更深層次的分析可以發(fā)現(xiàn)，晶圓代工興起根本原因是該模式與傳統(tǒng)IDM相比更具有規(guī)模效應(yīng)下成本降低與終端應(yīng)用轉(zhuǎn)變靈活的優(yōu)勢，持續(xù)獲利能力更強(qiáng)；存儲(chǔ)芯片制程升級(jí)則與目前內(nèi)存需求旺盛且價(jià)格不斷提高。這都與終端應(yīng)用從移動(dòng)端快速向AI、物聯(lián)網(wǎng)、5G等新領(lǐng)域滲透有本質(zhì)上聯(lián)系。

晶圓代工興起推動(dòng)半導(dǎo)體設(shè)備出貨金額持續(xù)走高

2016年全球晶圓代工產(chǎn)業(yè)市場份額排名前三名分別為臺(tái)積電、格羅方德與聯(lián)華電子，三者市場份額合計(jì)接近80%。其中臺(tái)積電自己占據(jù)約60%份額，年?duì)I收達(dá)294.88億美元，是當(dāng)之無愧的半導(dǎo)體代工龍頭。由于三星2005年才設(shè)立晶圓代工業(yè)務(wù)，且僅僅是半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的分支，2016市場份額僅為7.9%。通過梳理，我們發(fā)現(xiàn)今年國際IDM廠紛紛獨(dú)立開設(shè)晶圓半導(dǎo)體業(yè)務(wù)部，向三星看齊。
 

三星今年5月份宣布將晶圓代工業(yè)務(wù)從半導(dǎo)體業(yè)務(wù)中剝離出來，成立獨(dú)立的部門，標(biāo)志著三星開始加強(qiáng)對(duì)晶圓代工業(yè)務(wù)的布局。該部門主管E.S. Jung接受采訪時(shí)表示，三星晶圓代工不僅要加強(qiáng)與英偉達(dá)、高通這樣的國際巨頭之間的業(yè)務(wù)合作，同時(shí)也要提高小客戶粘稠度，爭取拿到這部分訂單，目標(biāo)是在5年之內(nèi)達(dá)到該領(lǐng)域25%的市場占有率。

與三星并列為韓國記憶體雙雄的SK海力士7月份成立新公司，名為SK海力士系統(tǒng)IC公司，同樣專門從事晶圓代工業(yè)務(wù)。SK海力士是知名的存儲(chǔ)生產(chǎn)廠商，目前國際知名存儲(chǔ)廠商為及時(shí)搶占市場份額，正集中精力進(jìn)行芯片制程升級(jí)，競爭激烈。在平面存儲(chǔ)向3D存儲(chǔ)升級(jí)過程中需要大量人力與研發(fā)投入，SK海力士希望晶圓代工業(yè)務(wù)帶來的現(xiàn)金流可以彌補(bǔ)不斷提高的成本。

英特爾在今年3月份宣布開始展開晶圓代工業(yè)務(wù)，展訊推出14納米8核64位LTE芯片平臺(tái)SC9861G-IA，由英特爾采用目前該公司最先進(jìn)的14nm制造工藝為其代工。新一輪代工大戰(zhàn)正在醞釀，代工市場由臺(tái)積電一家獨(dú)大轉(zhuǎn)變?yōu)閹准覈H巨頭間的肉搏。代工市場興起，各大知名廠商為加快業(yè)務(wù)布局，提高產(chǎn)能，勢必會(huì)提高對(duì)制造設(shè)備的資本支出，這正是本輪半導(dǎo)體設(shè)備出貨金額持續(xù)攀升的一個(gè)主要原因。

晶圓代工 VS IDM模式 規(guī)模優(yōu)勢

目前全球半導(dǎo)體廠商經(jīng)營模式分為三種，分別是只做芯片設(shè)計(jì)的Fabless模式，代表企業(yè)有蘋果、高通、華為等；只負(fù)責(zé)制造的代工模式Foundry，例如臺(tái)積電、中芯國際；第三種是綜合了設(shè)計(jì)與制造業(yè)務(wù)的IDM模式，包括三星、英特爾。最初的半導(dǎo)體廠商幾乎都是IDM模式，后來由于經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響以及芯片制造產(chǎn)業(yè)本身的行業(yè)屬性催生Fabless、Foundry兩種模式的出現(xiàn)與興起。
 

觀察半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展歷程，我們可以發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)是技術(shù)升級(jí)速度快、產(chǎn)品更新?lián)Q代快，這意味著制造廠商需要不斷進(jìn)行研發(fā)與設(shè)備的高額投入來保持市場競爭力；而產(chǎn)品更新速度快的特點(diǎn)決定廠商需要足夠的產(chǎn)能以爭取在替代產(chǎn)品出現(xiàn)之前獲得最大的收益。因此與IDM相比，F(xiàn)oundry具有明顯的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。臺(tái)積電創(chuàng)始人張忠謀正是發(fā)現(xiàn)這一點(diǎn)后決定只做制造，F(xiàn)oundry模式由此誕生，目前全球代工市場接近60%市場份額掌握在代工龍頭臺(tái)積電手中。

2000年前后互聯(lián)網(wǎng)泡沫破裂以及2008年經(jīng)濟(jì)危機(jī)使整個(gè)科技行業(yè)行情下行，越來越多的IDM商由于產(chǎn)能不足的原因難以維系設(shè)計(jì)與制造并存的局面，紛紛將晶圓制造剝離后外包。Fabless廠商開始增加，側(cè)面反應(yīng)出代工市場規(guī)模將逐漸擴(kuò)大，吸引三星、英特爾等傳統(tǒng)IDM提高代工產(chǎn)能。再者，純粹Foundry模式是給客戶提供一個(gè)工藝技術(shù)平臺(tái)，在通用性下實(shí)現(xiàn)多樣化。并且與英特爾等傳統(tǒng)IDM相比，無需過多考慮行業(yè)競爭問題，可選擇的客戶范圍更廣。

終端應(yīng)用快速變化  晶圓代工優(yōu)勢明顯

7月份，微軟研發(fā)的Windows Phone手機(jī)系統(tǒng)停止主流支持服務(wù)，不再進(jìn)行任何系統(tǒng)更新。這一舉動(dòng)標(biāo)志著微軟開始砍掉手機(jī)業(yè)務(wù)，開始將資源集中投入到AI領(lǐng)域。微軟在2014年提出移動(dòng)優(yōu)先與云優(yōu)先的發(fā)展戰(zhàn)略，兩年之后將戰(zhàn)略方面轉(zhuǎn)向AI領(lǐng)域。原因在于智能手機(jī)增速放緩，蘋果、英偉達(dá)、谷歌等科技巨頭紛紛涉足AI領(lǐng)域證明人工智能是大勢所趨，因此微軟砍掉手機(jī)業(yè)務(wù)并將新戰(zhàn)略定位為通過為智能云建立一流的平臺(tái)和生產(chǎn)服務(wù)來競爭和發(fā)展，并為AI注入智慧。微軟這一舉動(dòng)從側(cè)面證明科技快速發(fā)展帶動(dòng)終端應(yīng)用趨勢不斷洗牌。
 

由上圖可以看到全球PC季度出貨量從2012年下半年開始呈現(xiàn)不斷下降的趨勢，全球智能手機(jī)季度出貨量從2016年開始出現(xiàn)下降，同比增長率從2015年第三季度開始下降到個(gè)位數(shù)，PC與智能手機(jī)發(fā)展趨勢正在放緩。
 

2017年AI、5G、物聯(lián)網(wǎng)等新科技詞匯頻頻出現(xiàn)在人們的視野中，目前全球科技巨頭關(guān)注的重點(diǎn)正在從移動(dòng)優(yōu)先轉(zhuǎn)向人工智能優(yōu)先，并通過并購或自主研發(fā)的方式不斷推出新一代人工智能產(chǎn)品。全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正在從PC、移動(dòng)終端向5G、AI以及物聯(lián)網(wǎng)方向邁進(jìn)。前面已經(jīng)提到半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)品更新速度快的特點(diǎn)，人工智能、物聯(lián)網(wǎng)正迅速向應(yīng)用終端滲透恰恰證明了這一點(diǎn)。目前AI是各大知名半導(dǎo)體廠商重點(diǎn)投資對(duì)象，物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代在不遠(yuǎn)的將來也將正式爆發(fā)。物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域與移動(dòng)裝置以及其他科技領(lǐng)域明顯不同的是終端技術(shù)多且復(fù)雜，這是一個(gè)集眾多技術(shù)、服務(wù)以及市場在一身的龐大科技領(lǐng)域，芯片的設(shè)計(jì)將更加多樣化。

技術(shù)的快速升級(jí)以及物聯(lián)網(wǎng)包含的復(fù)雜的技術(shù)終端不僅為芯片研發(fā)，同時(shí)也給芯片制造提出挑戰(zhàn)。但這種變化趨勢使晶圓代工企業(yè)優(yōu)勢得以體現(xiàn)，相比于IDM模式，代工廠商可輕松根據(jù)客戶需求提高工藝，匹配不同終端產(chǎn)品形態(tài)，不用像IDM廠商拘泥于自家產(chǎn)品，優(yōu)勢逐步凸顯。該模式不設(shè)計(jì)研發(fā)芯片，可以將資源集中在制程升級(jí)上，并利用其擁有的規(guī)模優(yōu)勢在技術(shù)和數(shù)量上用更短的時(shí)間滿足客戶需求。

3D NAND及高階制程升級(jí)助力半導(dǎo)體設(shè)備需求增長

去年下半年開始，存儲(chǔ)器價(jià)格持續(xù)走高，出現(xiàn)供需失衡的主要原因之一是上游原廠將2D NAND Flash產(chǎn)能轉(zhuǎn)向3D NAND。2D NAND在技術(shù)推進(jìn)上已出現(xiàn)發(fā)展瓶頸，目前各大廠商持續(xù)向1X納米進(jìn)行微縮，三星及SK海力士去年已轉(zhuǎn)進(jìn)14納米，東芝及西部數(shù)據(jù)（WD）進(jìn)入15納米，美光導(dǎo)入16納米等。但由于芯片的線寬與線距已達(dá)到物理極限，因此在成本效益不明顯的情況下存儲(chǔ)器廠商開始研發(fā)試產(chǎn)3D NAND，這是拉動(dòng)半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備出貨量走高的原因之一。
 

由于2016年3D NAND布局屬于起步階段，產(chǎn)能與良率下降以及2D NAND產(chǎn)能不足導(dǎo)致存儲(chǔ)器出現(xiàn)供給短缺的現(xiàn)象，存儲(chǔ)芯片價(jià)格不斷上漲，各大存儲(chǔ)廠商抓住機(jī)會(huì)提高設(shè)備支出與產(chǎn)能。據(jù)韓聯(lián)社報(bào)道，SK海力士在今年預(yù)計(jì)將對(duì)設(shè)備投資9.6萬億韓元，希望能擴(kuò)充DRAM和NAND型快閃存儲(chǔ)器產(chǎn)能，比稍早預(yù)定的7萬億韓元要高出近38%；美光今年也增加了DRAM的資本支出，從去年的89億美元上升至99億美元。
 

面對(duì)存儲(chǔ)器形勢利好，國內(nèi)廠商也開始積極建廠投資。目前中國三大存儲(chǔ)芯片企業(yè)——長江存儲(chǔ)、合肥長鑫、福建晉華等正加緊建設(shè)它們的存儲(chǔ)芯片工廠。存儲(chǔ)芯片作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的三大支柱之一，對(duì)產(chǎn)業(yè)安全與信息安全至關(guān)重要。中國正給予國內(nèi)存儲(chǔ)芯片企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造良好的條件，加上這三大存儲(chǔ)芯片企業(yè)的努力，在3－5年內(nèi)中國存儲(chǔ)芯片產(chǎn)業(yè)將發(fā)展成為全球存儲(chǔ)芯片行業(yè)的一大勢力，中國對(duì)國外存儲(chǔ)芯片企業(yè)的依賴將有所降低，在未來甚至可以實(shí)現(xiàn)自給自足。

隨著終端應(yīng)用不斷升級(jí)，芯片制造商向高階段制程升級(jí)。臺(tái)積電、三星、英特爾三家廠商在制程升級(jí)上展開激烈競爭。14/16nmFinFET工藝之爭以三星領(lǐng)先結(jié)束，10nm制程仍是三星占優(yōu)，目前7nm制程成為競爭焦點(diǎn)。

芯片制造工藝領(lǐng)先程度決定晶圓代工廠商是否有能力贏得大客戶訂單，因此三星、臺(tái)積電紛紛增加對(duì)芯片制程升級(jí)的投入，這是推動(dòng)近期半導(dǎo)體設(shè)備銷售額上升的又一個(gè)主要原因。作為全球第一大半導(dǎo)體代工企業(yè)，臺(tái)積電積極推動(dòng)芯片制程升級(jí)。2016年11月董事會(huì)決議核準(zhǔn)約1546.3億元資本預(yù)算作為制程升級(jí)支出，16年全年資本支出超過95億美元；2017年5月，臺(tái)積電召開董事會(huì)，再次決議核準(zhǔn)約380.73億元新臺(tái)幣的資本預(yù)算，用來應(yīng)對(duì)制程升級(jí)的投入以及擴(kuò)大先進(jìn)制程產(chǎn)能。三星在新工藝投資方面同樣不甘示弱，目前由于17號(hào)線無法為7nm工藝提供足夠的空間，三星決定投資約362.5億人民幣建立新廠。由于三星在7nm工藝中率先使用引入極紫外線（EUV）工具，來協(xié)助進(jìn)行更精細(xì)的功能蝕刻過程，因此訂購了8套用于生產(chǎn)的極紫外光刻系統(tǒng)(EUV),每一套的成本就高達(dá)15.08億人民幣。

2017-09-30  來源：EEFOCUS與非網(wǎng)

文章關(guān)鍵詞： 韋爾半導(dǎo)體  香港華清電子(集團(tuán))有限公司  半導(dǎo)體設(shè)備