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封裝將成中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重心

發(fā)布時間:2011-11-30

機(jī)遇與挑戰(zhàn):

  • 全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)增速放緩
  • 封裝產(chǎn)能持續(xù)轉(zhuǎn)移
  • 政策大力扶植半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)
  • 芯片設(shè)計技術(shù)投入大,壁壘高
  • 封裝測試行業(yè)最適合中國發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)  

市場數(shù)據(jù):

  • 2010年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)銷售增長31.8%
  • 2010-2014年半導(dǎo)體封裝市場將增長到591億美元
  • 2010年上半年中國集成電路產(chǎn)量為302.5億塊


全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)增速放緩
  
2009年由于全球金融危機(jī),半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)滑入低谷,全球銷售額2263億美元。2010年半導(dǎo)體市場狀況非常良好,呈現(xiàn)非常強(qiáng)勁的成長。根據(jù)SIA的最新報告,2010年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)銷售增長31.8%,市場達(dá)到2983億美元。SIA預(yù)測全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將由10年的快速暴發(fā)恢復(fù)到平穩(wěn)成長,銷售額在2011年增長6.0%,市場達(dá)到3187億美元,2012年增長3.4%,市場達(dá)到3297億美元。

中長期來看,我們預(yù)計全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的成長放緩。從技術(shù)層面來說,由于摩爾定律接近極限,半導(dǎo)體的技術(shù)發(fā)展出現(xiàn)了一些瓶頸,集成度再按照幾何級數(shù)來發(fā)展越來越困難。從市場層面來分析:首先,目前電子產(chǎn)品中適合使用集成電路的部件已經(jīng)基本都采用了各種各樣的芯片,而一些傳統(tǒng)元器件,如被動元件,不太可能大規(guī)模地采用集成電路技術(shù)來實現(xiàn)的。現(xiàn)在電子產(chǎn)品中半導(dǎo)體所占比重上升非常緩慢,集成電路在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用率已經(jīng)達(dá)到S曲線上端的成熟期。另一個重要原因是半導(dǎo)體產(chǎn)品的平均價格持續(xù)下跌。而且當(dāng)半導(dǎo)體產(chǎn)品逐漸從企業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品轉(zhuǎn)移到消費類產(chǎn)品后,由于普通消費者對價格的敏感度較高,半導(dǎo)體產(chǎn)品的價格下跌幅度會更快一些。最后一個因素就是產(chǎn)能轉(zhuǎn)移。由于越來越多的半導(dǎo)體產(chǎn)品的業(yè)務(wù)由發(fā)達(dá)地區(qū)向發(fā)展中地區(qū)遷徙,也加速了價格的下跌。

在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)整體成長放緩的大趨勢下伴隨的是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)能在區(qū)域上的重新分配。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)和不發(fā)達(dá)地區(qū)將會根據(jù)自身的優(yōu)勢在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中有不同側(cè)重地發(fā)展。
  
封裝產(chǎn)能持續(xù)轉(zhuǎn)移
  
傳統(tǒng)的IDM廠商面對于半導(dǎo)體技術(shù)日新月異的發(fā)展步伐和對資本需求的膨脹,自身也更傾向消減業(yè)務(wù)覆蓋面而集中于自己最具有核心優(yōu)勢的環(huán)節(jié),轉(zhuǎn)而向那些針對其上游或者下游環(huán)節(jié)的企業(yè)進(jìn)行合作甚至扶持。

最典型的例子就是全球第二大CPU制造商AMD在2009年剝離其制造業(yè)務(wù),與中東的石油資本合作成立圓晶制造代工企業(yè)Globalfoundreis,并收購新加坡特許半導(dǎo)體(Chartered),成為全球第三大圓晶制造代工企業(yè)。

INTEL在產(chǎn)能轉(zhuǎn)移上也不甘落后。目前INTEL在全球擁有15個芯片制造廠,其中9個是晶圓制造廠,6個為封裝測試廠。由于技術(shù)限制出口的原因,INTEL仍然將主要的晶圓廠保留在美國本土,但是INTEL已經(jīng)將全部的封裝測試廠建造了美國本土以外,其中5個在亞洲。

日本和歐洲半導(dǎo)體企業(yè)在產(chǎn)能轉(zhuǎn)移上也不輸給他們的北美對手。日本企業(yè)富士通自1997年在中國成立合資企業(yè)從事封裝業(yè)務(wù)以來,就不斷轉(zhuǎn)移其半導(dǎo)體制造業(yè)務(wù)。到目前為止已經(jīng)關(guān)閉其位于日本本土的三座封裝廠之一,并計劃未來將其全部日本本土封裝產(chǎn)能轉(zhuǎn)移到中國。東芝半導(dǎo)體在2010年關(guān)閉日本本土封裝廠,目前晶圓制造外包給臺積電和三星,封裝外包給中國大陸和臺灣企業(yè),外包比率已經(jīng)達(dá)到了80%。而且飛思卡爾、賽意法等全球的知名半導(dǎo)體企業(yè)都已經(jīng)在中國設(shè)立了芯片封裝測試基地。

根據(jù)調(diào)查機(jī)構(gòu)Gartner2010年3月的預(yù)測,2009年全球半導(dǎo)體封裝測試市場萎縮16.4%,市場規(guī)模達(dá)到380億美元。其中外包代工封裝市場達(dá)到172億美元,占比45.2%。隨著2010年全球經(jīng)濟(jì)的恢復(fù),Gartner預(yù)計半導(dǎo)體封裝市場將強(qiáng)勁反彈17.7%,市場規(guī)模達(dá)到448億美元,而外包代工封裝市場將達(dá)到217億美元,增幅26.2%。預(yù)計在2010-2014年,半導(dǎo)體封裝市場將增長到591億美元,而其中外包代工市場的增速持續(xù)高于全行業(yè),占比保持上升趨勢,有望在2011、2012年超過IDM封裝市場。

全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在吸取了2000年互聯(lián)網(wǎng)泡沫破滅的教訓(xùn)后,已經(jīng)改變了肆意投資的策略,謹(jǐn)慎控制產(chǎn)能,積極改善財務(wù)結(jié)構(gòu),低負(fù)債經(jīng)營成為業(yè)界共識。除此之外,IDM大廠外包的進(jìn)程加快,為封裝產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造出更多的機(jī)會??傮w上來看,整個產(chǎn)業(yè)進(jìn)入一個“質(zhì)變”的過程,特征為企業(yè)輕資產(chǎn)經(jīng)營、IDM加快外包、市場轉(zhuǎn)向中國大陸等發(fā)展中地區(qū)。在未來幾年年,封裝產(chǎn)業(yè)成長超過有望超過整個半導(dǎo)體以及晶圓代工產(chǎn)業(yè)。我們預(yù)計半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)類精細(xì)分工和產(chǎn)能轉(zhuǎn)移的大趨勢仍讓將延續(xù),而國內(nèi)的半導(dǎo)體企業(yè)有望把握這一趨勢而迎來一輪新的發(fā)展。
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封裝是中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重心

政策大力扶植半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)
  
整體來看,中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)相對落后于美國、日本、韓國和臺灣等地區(qū)。具體的表征有:第一,從業(yè)企業(yè)少;第二,產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋不全;第三,技術(shù)依賴進(jìn)口,相對落后。針對產(chǎn)業(yè)落后的現(xiàn)狀,國家也加大了政策的扶持力度?;诩呻娐穼τ趪窠?jīng)濟(jì)和國家安全的高度重要性,中國政府對集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展給予了一貫的高度關(guān)注,并先后采取了多項優(yōu)惠措施。

2000年6月形成的《鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》(老18號文)和后續(xù)的實施細(xì)則對芯片企業(yè)實施了稅收優(yōu)惠。2008年1月,財政部和國家稅務(wù)總局發(fā)布了《關(guān)于企業(yè)所得稅若干優(yōu)惠政策的通知》,對集成電路企業(yè)所享受的所得稅優(yōu)惠政策進(jìn)一步給予明確。2009年2月通過的《電子信息產(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃》中,更是將“建立自主可控的集成電路產(chǎn)業(yè)體系”作為未來國內(nèi)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的三大重點任務(wù)之一,并在五大發(fā)展舉措中明確提出“加大投入,集中力量實施集成電路升級”。2011年《關(guān)于進(jìn)一步鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》(新18號文件)也順利出臺。在財稅政策方面,“新18號文”的相關(guān)優(yōu)惠政策有9條之多,比18號文多出4條。除繼續(xù)執(zhí)行原“18號文件”確定的軟件增值稅優(yōu)惠政策外,其它稅收優(yōu)惠也得到進(jìn)一步強(qiáng)化和完善在加緊制定當(dāng)中。新政較原文件又一差異,主要還增加了投融資支持等元素,首次提出了從稅收和資金方面全力促進(jìn)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢企業(yè)發(fā)展壯大和兼并重組,加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)資源整合。這將有助于行業(yè)集中度的進(jìn)一步提升。

除此之外,在國家確立的十六個科級重大專項中,有兩個都和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)。其中"核心電子器件、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品"(核高基)重大專項的主要目標(biāo)是:在芯片、軟件和電子器件領(lǐng)域,追趕國際技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,攻克高端通用芯片、基礎(chǔ)軟件和核心電子器件的關(guān)鍵技術(shù)。而“極大規(guī)模集成電路制造裝備與成套工藝專項”(02專項)則是專門針對提高我國集成電路制造產(chǎn)業(yè)的整體水平,攻克極大規(guī)模集成電路制造核心技術(shù)。

根據(jù)國家發(fā)展規(guī)劃和戰(zhàn)略,預(yù)期未來國家還將出臺更多針對集成電路產(chǎn)業(yè)的優(yōu)惠,這將有力地推動我國集成電路產(chǎn)業(yè)的健康穩(wěn)步發(fā)展。

芯片設(shè)計技術(shù)投入大,壁壘高
  
我們仔細(xì)分析半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上下游各個工藝,各個環(huán)節(jié)之間的行業(yè)特征越來越明顯,差異越來越大。首先看輕資產(chǎn)的芯片設(shè)計(Fabless)業(yè)務(wù),這是一個高度技術(shù)密集的產(chǎn)業(yè)。歐美、日本企業(yè)經(jīng)過幾十年的技術(shù)積累,現(xiàn)在已經(jīng)基本把芯片設(shè)計的核心技術(shù)掌握在手中,并且建立了壟斷的態(tài)勢。
  
晶圓制造資金投入大,難切入
  
再來看晶圓制造(Foundry)業(yè)務(wù),這是一個資本和技術(shù)密集產(chǎn)業(yè),但以資本密集為主。晶圓廠的關(guān)鍵設(shè)備-光刻機(jī)的價格在千萬美元到億美金級別,一個圓晶工廠的投資現(xiàn)在是以十億美金的規(guī)模來計劃。

同時,從技術(shù)的角度來看,未來摩爾定律持續(xù)推進(jìn)的難度日益增加,研發(fā)費用也必然逐步上升。以臺積電TSMC為例,在過去五年研發(fā)人員擴(kuò)充三倍,同一期間研發(fā)支出增加兩倍強(qiáng)。其最重要的原因就是摩爾定律接近極限而導(dǎo)致的技術(shù)開發(fā)難度加大。摩爾定律預(yù)測半導(dǎo)體的集成度每18個月就翻番?;仡櫄v史,摩爾定律是正確的,集成電路的線寬已經(jīng)微米級別發(fā)展到納米級別。同時晶圓制造技術(shù)的升級換代也加快,從微米級別加速進(jìn)步到納米級別,從90nm到65nm到目前CPU普遍采用的45nm技術(shù)的更新時間間隔縮短,目前已經(jīng)在開展20nm級別的制程研究中。但是現(xiàn)在,光學(xué)顯影的方法已經(jīng)發(fā)展到了極限,很難再進(jìn)一步縮減晶片尺寸。未來,將需要轉(zhuǎn)換到非光學(xué)顯影的方法,這意味著更高的成本。

根據(jù)InternatiONalBusinessSTrategies(IBS)公司的分析,隨著摩爾定律的發(fā)展,芯片集成度的提高和線寬的減小,全球晶圓企業(yè)中能夠提供相應(yīng)技術(shù)的公司數(shù)目由0.13um技術(shù)時代的15家萎縮到45納米技術(shù)時代的9家。IBS預(yù)計在32納米和22納米時代將分別只剩下5家和3家公司能提供相應(yīng)技術(shù)的圓晶制造服務(wù)。“馬太效應(yīng)”將在晶圓制造產(chǎn)業(yè)顯著體現(xiàn)。

封裝測試行業(yè)最適合中國發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)
  
最后再來看芯片封裝(Package)行業(yè),這是一個技術(shù)和勞動力密集產(chǎn)業(yè),在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中是勞動力最密集的。我們參考臺灣本土半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中的聯(lián)發(fā)科、臺積電、日月光和矽品的人均創(chuàng)造營收指標(biāo),可以看出,專注于技術(shù)的IC設(shè)計行業(yè)人均創(chuàng)造營收大約是圓晶制造行業(yè)的3倍左右,大約是封測行業(yè)的10倍左右。技術(shù)和資本密集的晶圓制造環(huán)節(jié)人均創(chuàng)造營收大約為芯片封裝環(huán)節(jié)人均創(chuàng)造營收的3倍左右。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)這兩個中下游的環(huán)節(jié)在人力成本上具有顯著區(qū)別。

考慮到中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的綜合水平,我們認(rèn)為半導(dǎo)體封裝測試環(huán)節(jié)是最適合中國企業(yè)切入全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的?;具壿嬕埠苊鞔_,芯片設(shè)計領(lǐng)域技術(shù)壁壘很高,中國目前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)薄弱的技術(shù)儲備不具備實力去直接搶奪國際大廠商的市場,中國芯片設(shè)計企業(yè)還只能在一些小行業(yè)里從事一些比較初級的開發(fā)作業(yè),不具備國際競爭的實力。而在晶園制造行業(yè),一方面技術(shù)更新?lián)Q代進(jìn)程加快,另一方面對資金、技術(shù)的要求較高,風(fēng)險較大,行業(yè)的“馬太效應(yīng)”明顯,目前新企業(yè)進(jìn)入園晶制造行業(yè)的難度不斷增大。半導(dǎo)體封裝行業(yè)是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈三層結(jié)構(gòu)中技術(shù)要求要求最低,同時也是勞動力最密集的一個領(lǐng)域,最適合中國企業(yè)借助于相對較低的勞動力優(yōu)勢去切入的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的。

半導(dǎo)體封裝測試是全球半導(dǎo)體企業(yè)最早向中國轉(zhuǎn)移的產(chǎn)業(yè)。近幾年來,中國封裝測試企業(yè)快速成長,國外半導(dǎo)體公司也向中國大舉轉(zhuǎn)移封裝測試產(chǎn)能,封測業(yè)務(wù)外包已成為國際IC大廠的必然選擇,從2007年至今已有10多家IDM企業(yè)的封測工廠關(guān)閉,中國的半導(dǎo)體封裝測試行業(yè)充滿生機(jī)。封裝測試行業(yè)已成為中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的主體,占據(jù)著半壁江山,而且在技術(shù)上也開始向國際先進(jìn)水平靠攏。全球封測產(chǎn)能向中國轉(zhuǎn)移加速,中國封測業(yè)市場繼續(xù)呈增長趨勢,半導(dǎo)體封測業(yè)面臨著良好的發(fā)展機(jī)遇。
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根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計,2010年上半年中國集成電路產(chǎn)量為302.5億塊,行業(yè)實現(xiàn)銷售收入666億元,與2009年上半年同期增長45.1%。其中芯片設(shè)計業(yè)銷售規(guī)模達(dá)到128.47億元,同比增速9.8%;芯片制造業(yè)銷售收入為209.21億元,同比增長51%,而封裝測試也銷售收入規(guī)模為328.35億元,同比增長61.4%。根據(jù)協(xié)會初步統(tǒng)計,2010年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額為1424億元,其中芯片設(shè)計業(yè)銷售383億元,芯片制造業(yè)銷售409億元,封裝測試行業(yè)銷售額為632億元。封裝測試環(huán)節(jié)是我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中相對成熟的環(huán)節(jié),其產(chǎn)值一度占據(jù)我國集成電路產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的70%。“近年來,由于我國集成電路設(shè)計和芯片制造業(yè)的快速發(fā)展,封測業(yè)所占比例有所下降,但仍然占據(jù)我國集成電路產(chǎn)業(yè)的半壁江山。隨著‘摩爾定律’日益接近其物理極限,業(yè)界越來越深刻地認(rèn)識到,在‘后摩爾定律’時代,封測產(chǎn)業(yè)將挑起技術(shù)進(jìn)步的大梁。”反觀臺灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值分布是以晶圓制造為重,芯片設(shè)計和封裝測試并列的局面。

我們預(yù)測未來全球的半導(dǎo)體行業(yè)在將呈現(xiàn)很明顯的區(qū)域特征。歐美和日本的格局是芯片設(shè)計>晶圓制造>封裝測試,臺灣的格局是晶圓制造>芯片設(shè)計>封裝測試,而中國的格局是封裝測試>芯片設(shè)計>晶圓制造。

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