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  • 传海思将于三月在台积电扩大投片

     台股“双王”──市值王台积电及股王大立光12日同步举行法说会，由于两家均为苹果供应链重要成员，两家释出的展望，攸关台股后市表现，市场除聚焦台积电对今年半导体景气展望，法人也关切大立光首季iPhone 7订单、新厂进度及双镜头最新发展。 由于正值年度开始，法人也聚焦台积电董事长张忠谋是否会亲自出席，对外说明近期引起全球关注的台积电5纳米和3纳米的重要投资计划。尽管稍早市场预期首季苹果将下修供应链订单，让为苹果代工A10处理器的台积电，股价也同步修正。 不过，从台积电供应链得知讯息，台积电另外非苹大客户，包括联发科、辉达等下单动能都还不错，中国大陆最大的手机和网通晶片厂海思，将于3月扩大在台积电投片，预料可抵销苹果相关芯片调整的压力。 尤其联发科率先采用台积电10纳米制程，也于本季正式产出，紧接着还有赛灵思、海思等芯片厂也导入10纳米，第2季为苹果代工A11处理器进入量产，都为台积电营收注入新动能。 配合台积电28/16纳米在车用半导体客户也同步升温，加上未来在高速运算芯片客户预料相当大产能，法人预估，台积电第1季预估季减幅度会优于历年同期，第2季起业绩会快速跃增，今年营收和获利再创新高可期。 虽然大立光本季进入淡季，不过，在双镜头需求激励下，外界看好，大立光本季营收仍有年增四成的水准，将是“最旺的淡季”。

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  • NXP:拥抱2017年半导体产业的机遇与挑战

    近年来全球半导体市场发展速度趋缓，唯独大中华区市场仍保持快速成长，成为全球半导体产业发展不容忽视的新兴力量。在即将过去的2016年里，我们看到汽车电子市场规模持续成长，穿戴式产品与应用日益丰富和完善，物联网应用领域不断扩展，为半导体产业的发展打开了一扇扇新大门。另一方面，在新的经济常态和产业格局之下，半导体产业也面临诸多新变化和机遇，值得半导体产业一同思考和期待。 跨界合作与双赢将成为产业大势所趋 随着经济全球化发展，全球半导体市场的国际竞争日益激烈，整个电子产业开始瞄准高阶领域的发展机会。然而当前各国先进资源有限，前期投入需求庞大且变化加剧，单一企业或产业难以凭藉自身力量完成重大创新专案。这时，我们就需要把国际资源与国内资源更有效地加以整合，经由跨界合作，实现产业创新，进而提升整个产业水准。在这一方面，恩智浦深有体悟，过去几年里已经与中芯国际、小米、海尔、华为等中国领先企业展开不同层面的深入合作，实现了融合创新和共生双赢。 利用全球市场资源，以更高出发点推动自主创新将成为大中华区电子科技产业实现供给面改革的有效途径。跨界合作，要求半导体企业能够勇敢的跨出国际，透过跨国界、分散式、模组化的研究平台整合，让当地应用结合全球的高阶资源，从而更有效地服务本地市场，这将是半导体产业下一步发展的重要主题之一。 汽车电子市场不断升级、前景广阔 物联网在大中华区的发展如火如荼，而智慧汽车作为移动的物联网载体，被认为是下一轮变革的主要驱动力。目前90%的汽车创新来自于电子产品，2017年的汽车市场预计将呈现无缝接轨的消费电子装置体验、先进驾驶辅助系统(ADAS)、提升效率(如减轻汽车材料或加速研发新能源车)三个趋势。在引导汽车电子创新的方向上，恩智浦在车载娱乐系统、车联网、ADAS与安全、安全防护和汽车门禁以及标准产品方面均有布局。 据市调机构Transparency Market Research预估，至2019年全球连网汽车与智慧运输产值可望突破1,319亿美元，庞大的发展机会吸引各国积极卡位。就中国市场而言，随着智慧连网汽车被列入《中国制造2025》发展规划，车联网与自动驾驶被视为中国未来汽车发展的重要趋势。由德国大陆集团(Continental AG)公布的一份研究结果显示，中国消费者比美国消费者更愿意投资在ADAS功能上，显示了中国市场的巨大潜力。另外，根据市场调研机构易观智库、智研谘询预计，2020年中国车联网用户数将超过4,000万，普及率超过20%，市场规模突破4,000亿元。台湾资策会产业情报研究所(MIC)也预估到2020年，将有2亿台连网车辆会在道路上行驶，车联网商机无限，台湾政府也大力支持国内外厂商策略结盟共创商机。 自动驾驶变革是循序渐进的过程，我们预计未来十年自动驾驶辅助系统将是汽车产业的新指标，2017年，汽车产业链的相关企业也会增加此方面的研发与投入。作为全球最大的汽车半导体供应商，恩智浦的低功耗互连技术、感测技术、资料处理和安全辨识技术以及丰富又长久的汽车电子技术开发经验，毫无疑问会为新一代大中华区汽车及未来智慧城市的创新提供无限可能。 安全是发展车联网时一个至关重要的因素，尤其体现在隐私保护、避免未授权的侵入和提高安全性等方面。为此，恩智浦提出了汽车领域的安全级别标准“4+1安全架构”，分别从安全介面、安全闸道、安全网路、安全处理和安全车禁五个方面提供一系列的保护措施，实现安全的无线连接、安全的应用处理以及安全网路，真正保障万物互连时代的汽车互连安全。近期，恩智浦携手长安汽车、东软集团共同成立“中国汽车资讯安全共同兴趣小组”，以“4+1安全架构”为技术核心，旨在打造包括产业标准在内的完整汽车安全解决方案，也顺应了中国汽车产业技术与安全标准的升级需求。 预计在未来十年，汽车市场的变革将超过过去五十年发展的总和，而大中华区的企业已经开始在这场新的全球变革中扮演引领者的角色。随着传统车厂、连网汽车公司、汽车电子供应商、物联网公司甚至相关金融服务机构的共同参与和推动，我们相信汽车领域也将是未来出现更多颠覆性创新的市场。作为大中华区市场主要的汽车电子供应商，我们有幸能够见证并参与这场变革，并期待为世界带来更多惊喜。

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  • 全球半导体公司为跟上深度学习的发展求新求变

     市场需求放缓和业绩提升难的压力正促使全球半导体行业再度掀起创新风潮，该行业的公司都在努力研发新的芯片设计、材料和制造工艺，其中一个原因是深度学习这一人工智能技术正越来越广泛地被应用于图片分类、语音翻译和自动驾驶等任务。 然而，行业高管表示，这些压力正促使半导体行业再度掀起创新风潮，并不断催生出有志于利用当前困境的初创公司。 在规模达3,350亿美元的全球半导体行业中，大大小小的公司都在努力研发新的芯片设计、材料和制造工艺。其中一个原因是，名为深度学习的人工智能技术正越来越广泛地被应用于图片分类、语音翻译和自动驾驶等任务，这些任务获益于新的计算机技术。 其中一些新的开发努力直接以颠覆英特尔(Intel Co., INTC)等地位稳固的老牌公司为目标，英特尔已通过调整其某些久经检验的战略作出回应。 国际商业机器公司(International Business Machines, 简称IBM)首席科学家Dharmendra Modha称，这既是最好的时代也是最坏的时代。他目前正带领一个不寻常的项目，开发模拟人脑的芯片。 目前半导体公司在深度学习领域的开发尤其积极。该技术涉及通过让系统接触海量数据来训练系统，这不同于用明确指令给系统编程，后者不仅耗时长，结果也往往不那么可靠。使用深度学习技术的网络公司尤其感兴趣的是，如何促进能更快得出结果的硬件的创新。 深度学习系统通常同时使用英特尔处理器和英伟达(Nvidia Corp., NVDA)或Advanced Micro Devices Inc. (AMD)的芯片，后两家公司的芯片最初是为呈现视频游戏画面而设计的。这些芯片包含成百上千能够同时进行运算的简单处理器，而英特尔高端芯片包含的是数十个复杂的计算核。 一些公司甚至认为，有必要研发更专业化的硬件。Alphabet Inc. (GOOG)旗下谷歌(Google)近期迈出了不寻常的一步，自己从零开始设计芯片，以满足某些深度学习任务的需要。IBM于2014年推出了专为深度学习研发的TrueNorth芯片，该芯片包含100万个模拟脑神经分布的结构。Modha称，该芯片在深度学习应用方面已经显出令人惊讶的快速进展，预计将按计划在2019年之前创造一项颇具规模的业务。 风险投资家同样注意到了这一点。芯片行业的技术挑战和激烈竞争导致大多数风险投资家将钱花在别处。但一些企业家和投资者看到了为网络等市场开发芯片的新机会，此类市场的消费者或许想要使其来源多元化，而不是仅仅依赖一或两个主要供应商。 初创公司Cerebras Systems的创始人Andrew Feldman称，该公司发现其筹集风投资金的过程出奇得容易，在八天之内就筹集到了资金。但他没有透露筹资额度。该公司拥有25名员工，计划设计以深度学习为目标的处理器。 其他设计深度学习芯片的初创公司包括KnuEdge Inc、Graphcore Ltd、Cornami和Wave Computing。Wave称，该公司正在研发的一套搭载专业处理器的系统可在6.75秒内完成一项典型的文本分析工作，而同时搭载英特尔Xeon处理器和英伟达处理器的系统完成同样的工作则耗时69分钟。 2015年年末，英特尔斥资167亿美元收购了Altera Corp. (ALTR)，从而可向微软(Microsoft Co.MSFT)等公司出售FPGA芯片。英特尔在2016年收购了人工智能初创公司Nervana Systems，并计划将后者的深度学习技术纳入自己的处理器。

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  • 未来4年26座半导体晶圆厂将设在中国

     新年伊始，回顾2016年中国集成电路产业的发展，“投资”无疑是出现频率最高的热词。在“国家集成电路产业投资基金”的助力下，2016年国内投资活动频频：长江存储投资建设12英寸存储器基地;中芯国际投资近千亿元在上海新建12英寸Foundry厂;华力微启动二期12英寸高工艺等级生产线建设项目…… SEMI估计，全球将于2017年～2020年间投产62座半导体晶圆厂，其中26座设于中国大陆，占全球总数的42%。集成电路行业的发展需要巨额资金的投入，但是投入的资金只有真正转化成生产力才是硬道理。企业不仅要敢于投资，更要学会投得有价值。这是下一步中国IC业者需要解决的挑战。 未来数年投入资金超3500亿元 集成电路产业正在加速向亚洲特别是中国大陆转移，这个判断正在得到越来越多事实的支持。如果说2015年在中国大陆投资建设晶圆厂以外资为多，如英特尔总投资55亿美元在大连，升级原有的大连工厂，生产非易失性存储器;联电投资13.5亿美元在厦门建立月产能6万片的12英寸晶圆代工厂;力晶投资135.3亿元在合肥新区设立月产能4万片的12英寸晶圆代工厂。那么，2016年在中国大陆的半导体投资，则以中资为主。 2016年3月28日，以武汉新芯为基础的国家存储器生产基地项目正式动工，主要面向存储器芯片的产品设计、技术研发、晶圆生产与测试，将在5年内投资240亿美元，预计到2020年将形成月产能30万片的生产规模，到2030年将形成每月100万片的产能。2016年7月26日，长江存储科技有限责任公司宣布成立。公司注册资本分两期出资，一期由国家集成电路产业投资基金股份有限公司、湖北国芯产业投资基金合伙企业(有限合伙)和湖北省科技投资集团有限公司共同出资，并在武汉新芯的基础上建立长江存储。二期将由紫光集团和国家集成电路产业投资基金股份有限公司共同出资。 同样是在2016年3月28日，南京市政府与台积电正式签署合作协议。台积电将投资30亿美元建设12英寸晶圆厂和IC设计中心，初期月规划产能2万片。2016年7月7日项目举行开工典礼，预计在2018年下半年正式投产16nm制程，将在2019年达到预定产能。 2016年3月29日CMOS传感器厂德科玛宣布在江苏淮安建一座小规模12英寸晶圆厂。一期项目8英寸晶圆厂总投资5亿美元，以自主设计的图像传感器芯片制造为主。预计项目投产后产能可达4万片/月。二期项目12英寸晶圆厂总投资20亿美元，投产后产能可达2万片/月。 美国AOS公司将投资7亿美元在重庆水土园区建设12英寸功率半导体芯片制造及封测基地，项目于2016年3月30日举行开工活动。美国AOS半导体股份有限公司于2000年在美国加州成立总部，主营功率型金属氧化层场效晶体管(Power MOSFET)。 7月16日，福建省晋华存储器集成电路生产线举行开工仪式。项目一期投资370亿元，计划建设一座存储器研发制造企业，重点发展DRAM产品，初期将以利基型DRAM为切入点。 10月份，中芯国际在一个月内连续宣布新厂投资计划，将在上海开工新建一条12英寸生产线，制程为14纳米及以下，月产能7万片，总投资高达675亿元;将天津的8英寸生产线，产能由4.5万片/月，扩大至15万片/月，成为全球单体最大的8英寸生产线;在深圳新建一条12英寸生产线，预期目标产能达到每月4万片。 11月9日，华力微电子二期12英寸高工艺等级生产线项目正式启动，总投资387亿元，规划月产能4万片，设计工艺为28、20和14纳米。 加总上述的设资计划，在未来数年间投入集成电路制造领域的资金将超过3500亿元。在产能建设上，根据国际半导体设备与材料产业协会(SEMI)发布的报告，目前全球处于规划或建设阶段，预计将于2017年～2020年间投产的半导体晶圆厂约为62座，其中26座设于中国，占全球总数42%。这些建于中国的晶圆厂2017年预计将有6座上线投产，2018年达到高峰，共13座晶圆厂加入营运，其中多数为晶圆代工厂。 先进工艺争夺是成败关键 分析上述资料可以发现，本轮针对集成电路制造的投资具有以下特点：首先，这一轮投资以12英寸晶圆厂为主。根据市调机构IC Insights最新公布的《2017~2021年全球晶圆产能报告》，2008年前，IC制造以8英寸晶圆为主;2008年以后，12英寸晶圆逐渐取代其成为市场主流。中国大陆的本次产能，不仅仅是在制造生产线的数量上大幅增加，更是以相对高端的工艺技术为主。而根据半导体专家莫大康的介绍：“观察中国大陆晶圆厂财报可以发现，当前企业的营收主要来自55纳米及以上的工艺节点。”可以预见，在本轮投资之后，未来中国大陆厂商将要在先进工艺领域，与国际大厂进行更加激烈的争夺，能否在更先进的工艺领域(如28纳米)站稳脚跟，将有巨大影响。 其次，如果将中国大陆目前现存和在建的全部产能折合为12英寸产能，总量将达到1560千片/月，在建产能接近现有产能的九成，而且主要都是12英寸生产线。如此之多的新增产能，是否能够得到及时消化将是一个挑战。 最后，观察目前现存和在建集成电路产线的分布情况，北京、合肥、淮安、南京、上海、宁波、晋江、厦门、深圳、武汉、重庆、成都等城市都进入了制造领域。其中传统集成电路制造强市上海相对其他地区仍保持明显优势，北京、武汉紧随其后，但是部分在这一轮快速扩张中新挤入集成电路阵营的城市和地区，产业基础相对较弱。对此，清华大学微电子所教授魏少军指出：“12英寸晶圆厂建设，从产能总量上看，还未超出预期，但布局分散，无法呈现规模效应，后续情况堪忧。” 保持投资的持续性更加重要 中国集成电路的发展模式以专业分工为主，在设计、制造(代工)、封测等几个产业链主要环节中，以制造环节对上下游的带动作用最为明显。尽管有观点认为中国应当发展IDM模式，然而以目前中国的现实来看，以制造(代工)环节发展为重点，仍是重要选择。这也是本轮“国家集成电路产业投资基金”重点投资制造业的主要原因。以高通公司与中芯国际在28纳米工艺制程和晶圆制造方面的合作为例，高通是目前全球最大的IC设计企业，与中芯国际合作，快速推进了我国企业在先进制程上的进步。而中芯国际利用制造环节的现行优势，联合创新，带动起全产业链的共同推进。此后，中芯国际以4亿美元和之前收购星科金朋时的1亿美元股权转为长电科技的股权，成为长电科技最大股东，又是“制造+封装”一条龙战略的重要探索。可见投资集成电路制造的重要性与必要性。 然而，大规模海量资金投入集成电路制造，也存在一些挑战。针对当前集成电路投资热的形势，有专家提出了投资持续性的问题。众所周知，发展集成电路不仅所需资金庞大，而且需要持续不断的投入。三星从上世纪80年代投入发展存储器开始，忍受了十几年的亏损，当前中国集成电路投入巨资，在技术实力不足的情况下不仅面对国际厂商竞争，还将面临巨额设备拆旧的沉重压力，在未来较长一段时间内出现亏损将是大概率事件，特别是那些新建企业。避免LED与光伏产业中的“一阵风”热情，持续投入资金将是今后面临的主要挑战。 对此，魏少军指出：“所有人都知道，半导体是一个具有高技术门槛与资金门槛的产业，没有足够的定力是成功不了的。中国发展半导体产业数十年，历史上曾经几次发力，拉近与国际先进水平之间的差距，但是很快差距又被拉大。除了有自身基础薄弱、积累不足的原因之外，战略上的犹豫也是原因之一，至今这个问题也没有得到真正解决。所以，保持战略上的定力，不管外界如何评价，始终坚定信心，攻坚克难，是必不可少的素质。”

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  • 台积电营收创新高,未来还会遇到哪些挑战

     全球最大的晶圆代工厂台积电宣布，在刚过去的12月，公司营收为781.12亿新台币，较去年同期增长33.9%;而整个2016年全年营收为创纪录的9479.38亿新台币，较2015年增长12.4%。更可怕的是，过去五年，台积电的加权平均毛利率为48.6%，将时间延长到过去十年，他们的加权平均毛利率也高达48%。 对于这样一家企业，相信大家都极有兴趣去深入了解一下。 开拓新模式成就了巨头和产业的辉煌 在张忠谋的带领下，台积电开创了晶圆代工模式。这种由专门的Fab生产芯片，Fabless专注设计的做法，颠覆了传统的IDM，并从某种程度上成就了半导体产业的繁荣。 看一下2016年上半年的全球半导体公司销售排行榜，在前二十名的厂商当中，有高通(注：当时还没收购NXP，所以还是一个Fabless)、联发科、Apple、Nvidia、AMD五家是Fabless。如果再将始终往回翻几年，这个名单上应该还有博通在列，因为被Avago并购成为新博通之前，他们也是一个Fabless，更是这个榜单的常客。 值得一提的是，国内没有上榜的华为海思、展讯、瑞芯微、全志和2016年在股票市场屡创新高的汇顶科技也正是得益于这种模式，才能成就今日的辉煌。假设没有TSMC这样的Fab存在，海思就根本不可能在2016年10月推出可以叫板三星和高通的的处理器Kirin 960。 2016年上半年半导体公司营收前20名排行榜 在成就行业的同时，台积电也成就了属于自己的辉煌。 在2016年10月25日，得益于前三季度的营收创新高，台积电市值也登上了历史的最高峰1648亿美元，逼近Intel以当日收盘价计算的1668亿美元“身价”。换句话说，那就是台积电离全球半导体最高市值仅有一步之遥。 台积电能够获得投资者的青睐，与其领先的技术布局，提高准入门槛;拿下苹果A10的所有订单等有关。 为什么能创造营收纪录? 由于台积电的2016年全年财报还没有披露，但我们可以从台积电在2015年发布年报和2016年预期、还有2016的一些市场和技术表现可以看到一些蛛丝马迹。 台积电近十年的营收对照表 首先我们看一下台积电2015年的年报。 在2015年的年报中，台积电表示，他们的营收占全球晶圆代工市场总额的55%。而根据知名分析机构IC Insights在2016年8月份公布的调查数据显示，单晶圆代工厂领域，台积电的站全球份额的58%，这个数据较之2015，提升了好几个百分点，继续拉大了台积电和其他对手的差距。 2016年上半年晶圆代工前十厂商的市场份额及营收参照 在2015年的营收里面，台积电的28nm以下工艺所贡献的营收占了总营收的48%。 其中28nm HPC/HPC+工艺主要被应用在主流智能手机、DTV、存储和SoC应用;28nm LP则被应用到入门级别的智能手机、平板、家庭娱乐系统等的芯片上面;40nm则被应用到可穿戴和物联网的相关应用，例如无线连接、AP和sensor hub这类的应用上;55nm则被应用在消费电子的SoC设计。 单从28nm来说，台积电方面曾在今年2016年Q1营收数据时指出，由于28nm工艺正处于一个成熟、稳定、产能以及价格之间的最佳甜蜜点，工艺的热销程度没有减弱，全年的利用率还可维持在90%以上。 而从实际上观察，包括联发科、高通、Nvidia甚至苹果在内的厂商都在用，加上国内的展讯也将一部分芯片投产在这里。考虑到魅族、小米一些白牌的庞大销量，相信这能够为台积电贡献不少的营收。 另外，国内华为海思也应该为台积电贡献不少，2016年华为的手机销量大增，带动使用台积电28nm工艺的Kirin 935的营收。 至于在更低工艺，嵌入式处理器、通信方面的芯片，据行业人士透露，知道的有Marvell、瑞芯微和联想都在台积电代工，考虑到这些厂商的销售能力，应该也能耗费掉台积电不少的产能。另外由于对这块不太了解，我就不深入分析，希望大家能够补充。 来到先进制程这方面。 先说16nm，应该大部分都是苹果贡献营收。 苹果方面主要是A9和A10在占领产能。尤其是因为三星在A9生产时性能不佳，迫使苹果将A10订单全部转给台积电，大大利好台积电。虽然苹果i7系列的销量有所下滑，但是考虑到苹果的巨大毛利，还有i6系列的持续热卖，均摊到台积电上面的营收也是可观的。 另外，Xilinx的16nm芯片也是在TSMC流片的，这个FPGA行业老大的订单也能给台积电带来不少的影响力。下半年发布的Kirin 960据闻用到的也是16nm工艺，考虑到Mate 9现在的热销，这同样也能为台积电带来不错的营收。 来到20nm方面，据我了解，主要是苹果的A8和联发科的X20和X25在占领其产能，至于其出货量和其他客户，我也无从考究。 从上面我们可以看到，持续在新工艺方面的投入，是台积电营收的保证。 未来会面临什么挑战 首先就是智能手机缓慢带来的影响。 根据以往的数据，台积电营收的一半是来自于智能手机芯片市场，但最近几年，智能手机市场持续下滑，这给台积电带来了的影响无疑是巨大 。 其次，Intel拉拢ARM客户，带来新的威胁。相信这是一个台积电始料未及的问题。 Intel在2010年建立代工团队以后，从拿下FPGA初创公司Achronix的22纳米芯片订单开始，再到14nm的时候抢了原本属于台积电的Altera订单，Intel一步步暴露其代工野心。2016年八月，Intel更是宣布，获得ARM的IP授权，能够为客户生产ARM芯片，这对于台积电来说，无疑是一个威胁。 作为一个半导体产业的标志性企业，Intel在半导体工艺制程方面的表现是非常出色的，能够在最近二十多年持续稳居半导体企业营收榜首，其Tick-tock模式下的工艺共享是巨大的。现在太大力切入代工领域，对台积电来说，无疑是一个X因素。另外，据VentureBeat的报道，有传苹果未来可能会将一部分SoC转单Intel，这对台积电来说是两连击。 第三、先进工艺带来的挑战。 前面提到，台积电能够屡创新高的一个重要原因是因为他们能够在新技术上持续投入，并取得了不错的成果。 据美国券商Jefferies之前的报告显示，在2014年之前，台积电的制程技术一直是处于领先的位置，尤其是在20nm的时候，领先同行一个世代。但从2014年开始，台积电变面临强大的挑战，因为除了Intel的14nm芯片，三星和格罗方德的14nm也都向后到来。 但后来A9的“性能门”表明，台积电还是凭借技术答应了三星。不过继续往后的工艺，给台积电带来的挑战也日益严峻。首先是10nm是否能够先发。。 主要晶圆大厂制程技术蓝图(以量产时程算) 在2016年11月，高通推出采用三星10nm工艺生产的服务器处理器Centriq 2400;而在早两日刚结束的CES上，高通也推出了采用三星10nm工艺生产的骁龙835芯片。这样就等于宣布三星的10nm已经量产了，这对台积电来说无疑是一个消极信号。 更严重的是，据说由于良率问题，台积电的10nm量产一直被押后，对于MTK、苹果和华为这些厂商来说，也是一个重点考虑问题。 不过道听途说台积电10nm和7nm也在同步推进，7nm更是会走在三星前面，这也许会为台积电扳回一城。 不过再继续往下的工艺，EUV的延后，材料的限制，对于台积电来说，研发投入是一个大挑战。而那么高的流片成本，客户的减少也是另一个挑战。 第四，中国晶圆厂的晶圆厂建设，对台积电的影响。 虽然在先进制程上面，中国大陆的晶圆厂和台积电无法比，但是在比较落后的工艺，例如40/55nm方面，凭借价格的优势，也相信会给台积电带来不少的影响。 最后，半导体的并购，让台积电客户的减少，大客户的议价能力，必然会降低台积电的利润。这应该也不能忽略。

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  • 联芯科技：能否在中国芯变革中抓住机遇？

     发展初期——强扭的瓜不甜? 俗话说的好“一招鲜吃遍天”，企业有门手艺就可风生水起，如果这门手艺还很特别，那就是了不得的事了。那么到联芯发展历史的起源，就不得不从一个公司和一个技术标准说起，那就是大唐和TD-SCDMA。 在中国电信业来说，这段有些羞耻，像多年以后找老实人嫁了的女主播谈起自己曾经舞骚弄姿的经历。把时间调到2000年5月，ITU(国际电信联盟)公布TD-SCDMA正式成为ITU第三大移动通信标准3G国际标准的一个组成部分，与WCDMA、CDMA2000并列三大3G国际标准。其中TD-SCDMA标准提案就是中国以“CATT”(邮电部电信科学技术研究院(大唐前身))的名义在1998年提交的，其中WCDMA是欧洲主导的、CDMA2000则是美国主导的。而TD-SCDMA从来就不是什么“自主知识产权”，而是西门子公司数年前就淘汰的技术TD-CDMA得来。 大唐很快将TD-SCDMA冠以“自主知识产权”之名，中国标准由此名扬四方。大唐将未来都押在TD-SCDMA上。2001年9月，时任大唐集团董事长周寰决定，集中大唐集团内部从事移动通信技术开发与产品制造的各类主要资源，组建大唐移动，全力以赴开发TD-SCDMA技术及其产品。随后就是一系列围绕TD-SCDMA的研发工作，说白了就是砸钱工作。技术搞得好不好，就看砸钱砸得狠不狠。 啰嗦半天，其实联芯科技有限公司是大唐电信科技产业集团为了更好地促进TD-SCDMA终端产业发展和后续技术演进而成立的高科技公司。2008年3月17日，联芯科技在上海正式挂牌成立。 合作——做对手的结局就是分手 2009年1月3G牌照发放，现在看来，TD-SCDMA网络承载了太多运营商之痛，中国移动估计心里默默骂街就骂成千上万遍。不过管他什么痛，联芯当时貌似混得风生水起。主要事件看下面这一段。 2008年8月，联芯科技第一颗芯LC1808流片成功;2010年，联芯科技高调推出自主研发的INNOPOWER原动力系列芯片，完成了基于65/55nm级全系列终端芯片方案对细分市场的密集型战略布局;2011年，联芯科技自研芯片系列实现千万出货，并一举推出业界首款TD-LTE/TD-SCDMA双模芯片LC1760。2014年，大唐电信自主研发的28nm芯片将实现规模量产，届时将推出新一代全模SoC智能手机芯片，该芯片采用28nm工艺，覆盖LTE-TDD/LTE FDD/TD-SCDMA/WCDMA/GGE五模，帮助终端客户实现从3G到支持全球LTE的4G制式的无缝迁移，全面支撑TD-LTE 4G大规模商用和移动互联网快速发展，实现产业良性互动和转型升级。 通信芯片是纷繁复杂的江湖，现在看，帮派更是像极了各大门派对拼。联芯是华山派?算是有一点TD技术天赋，但又没主角的命，姑且算作残血华山派。江湖纷争，哪有不外交?联芯的起步不得不说一说与联发科的关系。 起初联芯和联发科合作TD手机芯片(据孙玉望表示，联芯与联发科合作是从2004年开始)，联芯提供协议栈，联发科并购ADI的TD部门提供芯片，两者的合作在2009年占据了一半的市场份额。双剑合璧，好一个冲灵剑法。不过当时，T3G的芯片则主要是被诺基亚采用，不过由于诺基亚并不看重TD市场，在埃洛普进入后更是日渐衰落，T3G在TD市场消失。Marvell提供的芯片其实在当时很属于各个芯片企业中最成熟的，性能也最强，采用了Marvell芯片的三星手机当时受到中国移动的热推，不过由于Marvell坚持高价导致国产手机少有采用而难以在TD市场做大。 冲灵剑法不过你侬我侬罢了，2010年联芯推出自己的芯片，联发科开始研发自己的协议栈，两者分手。分手原因则是联芯的芯片存在稳定性等方面的问题，联发科则难以开发出TD协议栈，这让展讯迅速占领TD芯片市场。展讯嵩山派，实力相似，结局可能并不瞎。 2011年和2012年展讯是TD市场的最大赢家，高峰的时候占有过半的市场份额，而联芯只有约25%左右的市场份额。不过在2012年，10月，大唐电信科技股份公司以16亿元价格并购联芯科技，这难道就是传说中的从哪来回哪去?不过联芯有一定的成绩也有窘境，并购给发展添了一把火，因为想有大进步就要有资金。 当时的状况是，联发科通过并购傲世通获得了研发TD协议栈的能力，到2012年底推出了成熟的TD手机芯片产品，当年中国移动招标9款手机其中有5款采用联发科芯片，另外4款采用展讯芯片，这让联发科成为大赢家。在联发科TD手机芯片的支持下，2013年中国TD-SCDMA市场大爆发，销量猛增到1.55亿部，相当于当年CDMA和WCDMA手机销量的总和。(到2015年，TD-SCDMA商用的这段时间，受益最大的是展讯，其次是联发科，联芯获益有限。) 合作第二弹——踩在小米的肩膀上 2014年其中一件大事就是，联芯掌门人从孙玉望变成了钱国良。换帅以后有怎样变化呢? 在2014年11月大唐电信发布的公告显示，公司全资子公司联芯科技有限公司与北京松果电子有限公司共同签署《SDR1860平台技术转让合同》，将联芯科技开发并拥有的SDR1860平台技术以1.03亿元的价格许可授权给北京松果电子有限公司。 小米与联芯的合作轰动一时，虽然小米是芯外人士，但这也让联发科气的不行。当时外界的猜测各种声音，合作到底图个啥?小编认为，既然是合作那就是共赢，一方面是红米想继续霸占低端市场，走上自研路才是最优选择，虽然在联发科眼里小米就是捏碎他高端梦的魔教(日月神教?高通还没发话呢)。一方面，联芯借助这个互联网巨头来一次大跃进。 2015年3月红米2A诞生，其中背后的那本“秘籍”就是联芯的LC1860处理器。到11月份红米2A的出货量破千万，成绩斐然。从此联芯知名度迅速提升，并被视为大陆IC设计行业相继海思与展讯的第三势力。不过随着4G网络的崛起，TD-SCDMA开始走向自然衰落，固守老本行已经不能吃香，创新发展才有机遇，现在的联芯又是怎样的呢? 现在到未来——进步慢就算输 联芯最新的一篇新闻稿显示，去年12月份“中芯国际28纳米高介电常数金属闸极(HKMG)制程已成功流片，基于此平台，联芯科技推出适用于智能手机等领域的28纳米SoC芯片，包括高性能应用处理器和移动基带功能，目前已通过验证，准备进入量产阶段。” 虽说28nm手机处理器是别的厂商早就玩剩下的，不过目前芯片行业谋求的不仅仅是手机这一块老腊肉领域，物联网、汽车电子、人工智能都是巨头们争相去啃食的大饼。正如钱国良所说： “2017年，联芯科技将重点聚焦在以智能终端手机、行业市场、物联网市场为主的三大领域及相关市场，同时依托于大唐电信集团的优势资源，将芯片设计和晶圆制造结合，形成虚拟IDM业务模式。在国家信息安全战略的支撑下，在产业协同和整个产业链的支持下，我们希望通过产业发展和资本运作双轮驱动方式快速缩短和国外芯片公司的差距，推出标杆性产品，服务“互联网+中国制造”国家战略，成为全球领先的移动互联网芯片和解决方案提供商。” 联芯前面有几座大山，但在中国芯崛起道路上也不是并无机会，能否在未来芯片领域有一席地位?光靠“低调”真的是远远不够的。

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  • 我国为何把3D NAND作为入局半导体的最佳切入点？

     长江存储成立后，大陆在这个阶段于半导体的宏观布局重新成形。但是为什么挑由存储器入手?这是个关键选择。尤其是在台湾的 DRAM 产业甫因规模经济不足导致研发无法完全自主而缓缓淡出之际，这样的选择需要一番辩证。进口替代当然是原因之一，但不是全部。 回归基本面来看。半导体之所以为高科技是因为有摩尔定律，容许其不断的制程微缩，而其经济效益也高度依赖摩尔定律。DRAM 在很长的一段时间里是半导体业的驱策技术(driving technology)，也就是说DRAM的制程领导其它的半导体制程前进。半导体的先行者AT&T、Intel都曾投入这产业，日本90年代的半导体霸业、台湾、韩国的半导体产业崛起，都与DRAM息息相关。如果不健忘的话，台湾的DUV、CMP、12寸厂等先进技术都是由DRAM厂率先引入。 在2000年初后，逻辑与NAND的制程进展相继超越DRAM，DRAM失去了其驱策技术的地位。逻辑制程持续往平面微缩的方向前进，能见度到3nm，还有3、4个世代可行;NAND往3D堆叠走，这个方向能走多远尚未可知，但是短时间内碰不到物理极限，是比较技术面可克服的问题。 逻辑的平面制程微缩与NAND的3D堆叠同时是未来半导体业的驱策技术，大陆作为后发者选择最近才兴起、后面发展道路长的驱策技术投入，是比较合理的做法。至于DRAM，已于20nm久滞，虽然仍有机会继续缓慢推进到10nm，但其制程技术主要是针对DRAM，很难嘉惠于其它产品，战略性比较不足。 所以大陆选择3D NAND重新出发，3D的制程技术还有机会应用到其它产品，譬如3D MRAM。至于研发的规模经济，由其所投资相应的生产规模来看，如果有盈余的话，是有机会支撑持续的自主研发的。剩下来的问题是NAND的技术灵不灵?大陆NAND的技术授权引入研发已有好几年了，以前的表现颇有波折，就连二维平面NAND的生产也称不上顺利。现在要当成主要的产品并结合3D制程，恐是个有点高风险的选择!

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  • 车用半导体成为新显学，台积电、联电忙卡位

     车用半导体成为新显学，台积电(2330)、联电忙卡位，相继提供专用制程平台，加上手机用指纹辨识晶片普及，并带动相关电管晶片持续成长，晶圆双雄现阶段8寸厂产能满载，成为支撑营运稳定成长的主力。 半导体业者表示，过去半导体在汽车相关应用，仅限于车用娱乐观及导航，随着智慧系统更趋成熟，各车厂开始有信心导入包括先进驾驶辅助系统(ADAS)、跟车系统，以及不正当防意外紧急煞车控制等控制晶片，迈入智慧车时代，带动车用半导体相关商机大开。 市调机构IDC统计，去年全球车用半导体销售值约320亿美元(约新台币1兆元)，年增23%，预估到2019年前，每年都以两位数的速度增长，潜力无穷。 虽然主要车用半导体元件大厂大多集中在整合元件大厂(IDM)，但近几年因愈来愈多IC设计公司投入，台积电和联电加速提供相关晶片代工平台，更加速相关晶片导入。 台积电董事长张忠谋在股东会致股东报告书中强调，汽车电子将是驱动物联网与半导体业成长的关键。随汽车走向智慧化，估到2017年单一汽车的半导体成本将提升至385美元;目前全球主要车用半体体领导厂恩智浦、瑞萨等都是台积电的客户。 台积电提供车用半导体制程从高压的0.13微米到28奈米，都获车规认证，是目前车用半导体制程最多元的晶圆代工厂。 联电近年来布局车用半导体脚步也加快，推出全方位的“UMC AutoSM”技术平台，让车用晶片设计公司可掌握车用半导体蓬勃发展的商机。 联电透露，已为新电元、TDK株式会社、新日本无线、理光微电子等日本公司，以及其他各大欧美公司制造车用半导体，产品应用涵盖由资讯娱乐、抬头显示器、先进驾驶辅助系及毫米波雷达，以吉关键的引擎、传动系统、电源管理及导航功能等。 联电去年车用半导体营收已达数亿美元，呈数倍增幅，今年持续扩大规模，生产的车用IC，已获日本、欧洲、亚洲及美国等世界知名汽车制造商使用。 晶圆双雄强攻车用市场之际，上游矽晶圆厂台胜科(3532)及环球晶也积极布局，本季8寸矽晶圆拉货动能远胜于12寸晶圆，预估下季8寸及12寸矽晶圆出货都会同步强劲。

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  • 贸泽抢先备货Texas Instruments LDC2114 EVM 为电感式触摸传感应用开发省时省力

    2017年1月12日 – 专注于新产品引入 (NPI) 的半导体与电子元器件业顶级分销商贸泽电子 (Mouser Electronics) 抢先备货Texas Instruments (TI) 用于LDC2112和LDC2114触摸传感解决方案的LDC2114评估模块 (EVM)。作为TI传感解决方案的新成员，LDC2114EVM可利用电感式传感技术来检测是否存在导电物体，充当电感式触摸按钮。LDC2114EVM内置的LDC2114为一款多通道低噪声电感数字转换器，并针对单片表面电感式触摸应用进行了优化。 电感式传感技术借助于测量导电物体的细微偏移，设计出金属、玻璃、塑料和木材等各种材质的触摸按钮。用于电感触摸系统的传感器线圈位于面板后部小型紧凑PCB面板上，并且不受周围环境影响。 贸泽电子独家供应的LDC2114EVM可借助于LDCCOILEVM 或WEBENCH® 电感式传感设计器所设计的定制线圈，连接多达4个按钮。该电路板采用集成的可配置算法，可通过板载LED指示灯检测按压操作。LDC2114在0.625sps采样速率下消耗的电流低至6µA，设计人员还可将器件配置为不同的占空比，优化系统功耗。 TI的LDC2112/LDC2114电感式触摸解决方案现可至贸泽电子订购，这是一款1.8V多通道低噪声电感数字转换器，可借助于集成算法实现电感式触摸应用。双通道LDC2112和四通道LDC2114均采用了创新型电感电容 (LC) 谐振器，拥有高抗噪性和抗扰性，并拥有1 MHz至30 MHz的宽振荡频率范围。LDC2112/LDC2114各输入通道均可调整灵敏度，因此能够借助于各种物理按钮结构和材料可靠地检测低于200 nm的材料偏移，而其高分辨率测量特性能够进一步支持多级按钮。 LDC2112/LDC2114器件能够工作在6 µA 的超低功耗模式下，有利于延长电池寿命;也可以切换为较高的扫描速率，能够更好的响应游戏播放或其他低延迟应用的按压检测。器件可通过400 Hz I2C 进行配置，而所需的唯一外部元件就是电源旁路电容和一个接地的COM引脚电容。LDC2112/LDC2114器件非常适用于智能手机、可穿戴设备、平板电脑和PC、虚拟实景体验机、远程控制，以及人机界面 (HMI) 操作面板和键盘。

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  • 国际大厂主导产业，中国功率半导体亟需做强

     如果说中央处理器(CPU)是一台计算机的心脏，功率半导体 就是电机的心脏，它可以实现对电能的高效产生、传输、转换、存储和控制。我国发布《中国制造2025》，勾勒出未来十年产业转型升级的整体方向与发展规划，在此过程中，功率半导体发挥的作用不可替代。 然而，与集成电路产业相似，我国功率半导体产业的发展水平与国际先进水平也存在着巨大差距。人们常拿我国每年集成电路进口额与石油进行比较，其实如果按比例计算，我国功率半导体的进口替代能力可能更弱。随着“节能减排”、“开发绿色新能源”成为我国长期发展的基本国策，通过“互联网+”推进信息化与工业化深度融合成为既定任务，加快发展功率半导体产业已经成为当务之急。 针对我国当前功率半导体产业发展状况以及2016年~2020年以功率半导体为核心的电力电子产业发展重点，中国宽禁带功率半导体及应用产业联盟、中国IGBT技术创新与产业联盟、中国电器工业协会电力电子分会、北京电力电子学会共同发布《电力电子器件产业发展蓝皮书》(以下简称《蓝皮书》)。《蓝皮书》指出，电力电子器件产业主要是核心的电力电子芯片和封装的生产，但也离不开半导体和电子材料、关键零部件、制造设备、检测设备等产业的支撑，其发展既需要上游基础的材料产业的支持，又需要下游装置产业的拉动。 做强功率半导体，推进《中国制造2025》 作为半导体产业的一大分支，与集成电路相仿，功率半导体的作用同样巨大。《蓝皮书》指出，电力电子器件是采用半导体材料制造、用于实现电能高效转换的开关控制电子器件，包括功率半导体分立器件、模块和组件等。它们是实现对电能高效产生、传输、转换、存储和控制，提高能源利用效率、开发可再生能源，推动国民经济可持续发展的基础。 近年来，“节能减排”、“开发绿色新能源”已成为我国长期发展的基本国策。在我国绿色能源产业发展的推动下，功率半导体已经成为建设节约型社会、促进国民经济发展、践行创新驱动发展战略的重要支撑。此外，功率半导体不仅涉及电力电子器件、电力电子装置、系统控制及其在各个行业的应用，还涉及相关的半导体材料、电工材料、关键结构件、散热装置、生产设备、检测设备等产业，产业链长、产业带动作用巨大，在推进实施《中国制造2025》规划中具有重大意义，对深入推进制造业结构调整和企业技术改造，实施中国制造强国建设“三步走”的发展战略提供强大的支撑。 正是由于电力电子器件的巨大作用，已经形成一个庞大的市场需求和产业规模。《蓝皮书》数据显示，2013年国际电力电子器件市场容量已接近1千亿美元，而且市场年平均增长速度在15%左右。“十二五”以来，我国电力电子器件市场在全球市场中所占份额就越来越大，已成为全球最大的大功率电力电子器件需求市场。我国市场的增长速度高于全球水平，年增长率近20%。 国际大厂主导产业，中国功率半导体亟需做强 《蓝皮书》同时指出，虽然功率半导体产业极具重要性，且规模庞大，但是主要供应商集中在美国、日本和欧洲。美国是电力电子器件的发源地，在全球电力电子器件市场中占有重要地位，主要器件企业有通用电气(GE)、ON Semi等。从上世纪90年代开始，日本成为国际上电力电子器件产业的发达地区，主要器件企业有东芝、富士和三菱等。欧洲也是全球电力电子器件产业的发达地区，主要企业有英飞凌、ABB、Semikron等。国际上SiC电力电子器件的主要供应商有Wolfspeed、英飞凌、罗姆、东芝、富士和三菱等公司;国际上GaN电力电子器件的主要企业有英飞凌、松下、富士通、三星、Transphom、GaN System、EPC、Avogy等。 从技术角度看，在超大功率(电压3.3kV以上、容量1～45MW)领域。目前，国际上6英寸8.5kV/5kA晶闸管已商品化。瑞士ABB等公司开发了非对称型、逆导型和逆阻型IGCT的产品，研发水平已达到9kV/6kA，商业化产品有4.5kV和6kV两种系列，其中6.5kV/6kA的IGCT产品已经开始供应市场。 在中大功率领域(电压1200V～6.5kV)，IGBT是市场上的主流产品。IGBT器件(包括大功率模块、智能功率模块)已经涵盖了300V～6.5kV的电压和2A～3600A的电流。近年来，以德国英飞凌，瑞士ABB，日本三菱、东芝和富士等为代表的电力电子器件企业开发了先进的IGBT技术和产品，占全球每年约50亿美元的市场，带动了高达几百亿美元的电力电子设备市场。 SiC是目前发展最成熟的宽禁带半导体材料，已经形成了全球的材料、器件和应用产业链。GaN是另一种重要的宽禁带半导体材料。它具有独特的异质结构和二维电子气，在此基础上研制的高电子迁移率晶体管(HEMT)是一种平面型器件，可以实现低导通电阻、高开关速度的优良特性。以SiC和GaN材料为代表的宽禁带半导体材料和器件产业已成为高科技领域中的战略性产业，国际领先企业已经开始部署市场，全球新一轮的产业升级已经开始。 在专利方面，2001～2010年间，全球电力电子器件行业专利申请量处于稳步增长阶段，每年的全球专利申请量都在1500项左右，器件类型以MOSFET和IGBT为主，申请量占比达到 67%。国际上电力电子器件的专利集中于国际大型公司，全球专利申请量居前5位的分别是东芝、NEC、日立、三菱、富士，均是日本公司，欧洲和美国的GE、英飞凌、西门子、ABB等欧美企业也在该领域申请了大量专利。 综合而言，我国宽禁带电力电子器件技术和产业水平还落后于国际先进水平。以IGBT为例，我国IGBT芯片的进口率居高不下，主要市场仍然被国外企业所主导，严重阻碍了我国独立自主IGBT器件产业的健康发展。 打造完整产业链，制订技术路线图 2013年，我国的电力电子器件市场总额近2000亿元，由此直接带动的电力电子装置产业的市场超过2万亿元。中国电器工业协会电力电子分会预测，随着新能源革命的推动，我国电力电子器件产业将迎来10～20年的黄金发展期，将保持较高的增长态势，并在投资增量需求与节能环境需求的双重推动，以及下游电力电子装置行业需求高速发展的拉动下，我国电力电子器件市场到2020年预计将超过5000亿元。在此情况下，发展自主安全可控的功率半导体产业是当务之急。 对此，《蓝皮书》指出，电力电子器件产业主要是核心的电力电子芯片和封装的生产，但也离不开半导体和电子材料、关键零部件、制造设备、检测设备等产业的支撑，其发展既需要上游基础的材料产业的支持，又需要下游装置产业的拉动，其产业发展具有投资大、周期较长的特点。 “十三五”期间，我国功率半导体为重点的电力电子产业应当以什么样的一幅路线图进行发展?《蓝皮书》建议，2016～2020年，在以下技术和产业进行重点布局，并制定关键材料和关键器件的相关技术标准。其中，近期发展目标可制订为：在硅基电力电子器件用8英寸高阻区熔中照硅单晶圆片，IGBT封装用平板全压接多台架精密陶瓷结构件、氮化铝覆铜板、铝-碳化硅散热基板，6英寸碳化硅单晶及外延材料，6英寸～8英寸硅基GaN外延材料和4～6英寸碳化硅基GaN外延材料、SiC和GaN耐高温(>300oC)封装材料等关键材料方面形成生产能力;关键电力电子器件方面，硅基IGBT芯片、模块以及硅基MOSFET、FRD的国内市场占有率达到一定的份额，形成中低压 SiC功率二极管、JFET和MOSFET以及低压GaN功率器件等器件生产能力，开发相应功率模块。2020年发展目标为：在关键材料方面，形成硅基电力电子器件所需全部材料、碳化硅6英寸单晶和厚外延材料、6～8英寸硅基GaN外延材料和4～6英寸碳化硅基GaN外延材料、SiC和GaN电力电子器件所需高温(>300oC)封装材料等的生产能力，并建立相应标准体系和专利保护机制;在关键电力电子器件方面，硅基IGBT、MOSFET、FRD形成系列化产品，综合性能达到国际先进水平，SiC二极管、晶体管及其模块产品和GaN器件产品具有国际竞争力。

    半导体 功率半导体 十三五

  • 国际大厂主导产业，中国功率半导体亟需做强

     如果说中央处理器(CPU)是一台计算机的心脏，功率半导体 就是电机的心脏，它可以实现对电能的高效产生、传输、转换、存储和控制。我国发布《中国制造2025》，勾勒出未来十年产业转型升级的整体方向与发展规划，在此过程中，功率半导体发挥的作用不可替代。 然而，与集成电路产业相似，我国功率半导体产业的发展水平与国际先进水平也存在着巨大差距。人们常拿我国每年集成电路进口额与石油进行比较，其实如果按比例计算，我国功率半导体的进口替代能力可能更弱。随着“节能减排”、“开发绿色新能源”成为我国长期发展的基本国策，通过“互联网+”推进信息化与工业化深度融合成为既定任务，加快发展功率半导体产业已经成为当务之急。 针对我国当前功率半导体产业发展状况以及2016年~2020年以功率半导体为核心的电力电子产业发展重点，中国宽禁带功率半导体及应用产业联盟、中国IGBT技术创新与产业联盟、中国电器工业协会电力电子分会、北京电力电子学会共同发布《电力电子器件产业发展蓝皮书》(以下简称《蓝皮书》)。《蓝皮书》指出，电力电子器件产业主要是核心的电力电子芯片和封装的生产，但也离不开半导体和电子材料、关键零部件、制造设备、检测设备等产业的支撑，其发展既需要上游基础的材料产业的支持，又需要下游装置产业的拉动。 做强功率半导体，推进《中国制造2025》 作为半导体产业的一大分支，与集成电路相仿，功率半导体的作用同样巨大。《蓝皮书》指出，电力电子器件是采用半导体材料制造、用于实现电能高效转换的开关控制电子器件，包括功率半导体分立器件、模块和组件等。它们是实现对电能高效产生、传输、转换、存储和控制，提高能源利用效率、开发可再生能源，推动国民经济可持续发展的基础。 近年来，“节能减排”、“开发绿色新能源”已成为我国长期发展的基本国策。在我国绿色能源产业发展的推动下，功率半导体已经成为建设节约型社会、促进国民经济发展、践行创新驱动发展战略的重要支撑。此外，功率半导体不仅涉及电力电子器件、电力电子装置、系统控制及其在各个行业的应用，还涉及相关的半导体材料、电工材料、关键结构件、散热装置、生产设备、检测设备等产业，产业链长、产业带动作用巨大，在推进实施《中国制造2025》规划中具有重大意义，对深入推进制造业结构调整和企业技术改造，实施中国制造强国建设“三步走”的发展战略提供强大的支撑。 正是由于电力电子器件的巨大作用，已经形成一个庞大的市场需求和产业规模。《蓝皮书》数据显示，2013年国际电力电子器件市场容量已接近1千亿美元，而且市场年平均增长速度在15%左右。“十二五”以来，我国电力电子器件市场在全球市场中所占份额就越来越大，已成为全球最大的大功率电力电子器件需求市场。我国市场的增长速度高于全球水平，年增长率近20%。 国际大厂主导产业，中国功率半导体亟需做强 《蓝皮书》同时指出，虽然功率半导体产业极具重要性，且规模庞大，但是主要供应商集中在美国、日本和欧洲。美国是电力电子器件的发源地，在全球电力电子器件市场中占有重要地位，主要器件企业有通用电气(GE)、ON Semi等。从上世纪90年代开始，日本成为国际上电力电子器件产业的发达地区，主要器件企业有东芝、富士和三菱等。欧洲也是全球电力电子器件产业的发达地区，主要企业有英飞凌、ABB、Semikron等。国际上SiC电力电子器件的主要供应商有Wolfspeed、英飞凌、罗姆、东芝、富士和三菱等公司;国际上GaN电力电子器件的主要企业有英飞凌、松下、富士通、三星、Transphom、GaN System、EPC、Avogy等。 从技术角度看，在超大功率(电压3.3kV以上、容量1～45MW)领域。目前，国际上6英寸8.5kV/5kA晶闸管已商品化。瑞士ABB等公司开发了非对称型、逆导型和逆阻型IGCT的产品，研发水平已达到9kV/6kA，商业化产品有4.5kV和6kV两种系列，其中6.5kV/6kA的IGCT产品已经开始供应市场。 在中大功率领域(电压1200V～6.5kV)，IGBT是市场上的主流产品。IGBT器件(包括大功率模块、智能功率模块)已经涵盖了300V～6.5kV的电压和2A～3600A的电流。近年来，以德国英飞凌，瑞士ABB，日本三菱、东芝和富士等为代表的电力电子器件企业开发了先进的IGBT技术和产品，占全球每年约50亿美元的市场，带动了高达几百亿美元的电力电子设备市场。 SiC是目前发展最成熟的宽禁带半导体材料，已经形成了全球的材料、器件和应用产业链。GaN是另一种重要的宽禁带半导体材料。它具有独特的异质结构和二维电子气，在此基础上研制的高电子迁移率晶体管(HEMT)是一种平面型器件，可以实现低导通电阻、高开关速度的优良特性。以SiC和GaN材料为代表的宽禁带半导体材料和器件产业已成为高科技领域中的战略性产业，国际领先企业已经开始部署市场，全球新一轮的产业升级已经开始。 在专利方面，2001～2010年间，全球电力电子器件行业专利申请量处于稳步增长阶段，每年的全球专利申请量都在1500项左右，器件类型以MOSFET和IGBT为主，申请量占比达到 67%。国际上电力电子器件的专利集中于国际大型公司，全球专利申请量居前5位的分别是东芝、NEC、日立、三菱、富士，均是日本公司，欧洲和美国的GE、英飞凌、西门子、ABB等欧美企业也在该领域申请了大量专利。 综合而言，我国宽禁带电力电子器件技术和产业水平还落后于国际先进水平。以IGBT为例，我国IGBT芯片的进口率居高不下，主要市场仍然被国外企业所主导，严重阻碍了我国独立自主IGBT器件产业的健康发展。 打造完整产业链，制订技术路线图 2013年，我国的电力电子器件市场总额近2000亿元，由此直接带动的电力电子装置产业的市场超过2万亿元。中国电器工业协会电力电子分会预测，随着新能源革命的推动，我国电力电子器件产业将迎来10～20年的黄金发展期，将保持较高的增长态势，并在投资增量需求与节能环境需求的双重推动，以及下游电力电子装置行业需求高速发展的拉动下，我国电力电子器件市场到2020年预计将超过5000亿元。在此情况下，发展自主安全可控的功率半导体产业是当务之急。 对此，《蓝皮书》指出，电力电子器件产业主要是核心的电力电子芯片和封装的生产，但也离不开半导体和电子材料、关键零部件、制造设备、检测设备等产业的支撑，其发展既需要上游基础的材料产业的支持，又需要下游装置产业的拉动，其产业发展具有投资大、周期较长的特点。 “十三五”期间，我国功率半导体为重点的电力电子产业应当以什么样的一幅路线图进行发展?《蓝皮书》建议，2016～2020年，在以下技术和产业进行重点布局，并制定关键材料和关键器件的相关技术标准。其中，近期发展目标可制订为：在硅基电力电子器件用8英寸高阻区熔中照硅单晶圆片，IGBT封装用平板全压接多台架精密陶瓷结构件、氮化铝覆铜板、铝-碳化硅散热基板，6英寸碳化硅单晶及外延材料，6英寸～8英寸硅基GaN外延材料和4～6英寸碳化硅基GaN外延材料、SiC和GaN耐高温(>300oC)封装材料等关键材料方面形成生产能力;关键电力电子器件方面，硅基IGBT芯片、模块以及硅基MOSFET、FRD的国内市场占有率达到一定的份额，形成中低压 SiC功率二极管、JFET和MOSFET以及低压GaN功率器件等器件生产能力，开发相应功率模块。2020年发展目标为：在关键材料方面，形成硅基电力电子器件所需全部材料、碳化硅6英寸单晶和厚外延材料、6～8英寸硅基GaN外延材料和4～6英寸碳化硅基GaN外延材料、SiC和GaN电力电子器件所需高温(>300oC)封装材料等的生产能力，并建立相应标准体系和专利保护机制;在关键电力电子器件方面，硅基IGBT、MOSFET、FRD形成系列化产品，综合性能达到国际先进水平，SiC二极管、晶体管及其模块产品和GaN器件产品具有国际竞争力。

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  • 打破关键核心技术受制于人 集成电路等重大专项提速

    近日召开的国务院常务会议通过了国家科技重大专项“十三五”发展规划，要求瞄准全球科技前沿，聚焦产业升级、民生改善、生态治理等重大需求，强化资源集成和协同创新，动员社会资本等各方力量参与，加快推进集成电路装备、新药创制等重大专项。 对此，与会专家分析认为，国家科技重大专项“十三五”发展规划的通过对落实创新驱动发展战略，把重要领域的科技创新摆在更加突出的地位，在战略必争领域打破重大关键核心技术受制于人的局面，开辟新的产业发展方向和重点领域、培育新的经济增长点具有重要意义。 日前通过的国家科技重大专项“十三五”发展规划明确提出，在种业自主创新、智能制造、新材料研发等重点领域适时启动实施一批新的重大专项，形成远近结合、梯次接续的系统布局，加强成果应用和产业化，推动我国科技实力和竞争力整体跃升。 科技部副部长李萌此前曾表示，在电子信息领域，之前有核高基、极大规模集成电路、新一代无线宽带移动通信3个重大专项。在这个基础上，科技部在“科技创新2030重大项目”中部署了量子通信和量子计算机。 在先进制造领域，此前已有高档数控机床和基础制造技术、大飞机2个重大专项，“十三五”期间，我国将新部署航空发动机和燃气轮机、智能制造和机器人、重点新材料3个“科技创新2030重大项目”。 李萌说，“十三五”期间，国家要实施面向2030年的15个重大科技项目，之前有16个重大科技专项，在论证过程中科技部的指导思想就是远近结合、梯次接续。 中国半导体行业协会高级分析师任振川表示，当前，美国第一大出口产品和我国第一大进口产品都是集成电路。2015年，我国集成电路进口额约为2300亿美元，已超过我国原油进口额。 中国科学院微电子研究所所长叶甜春认为，集成电路是信息化时代的粮食，想要解决集成电路发展的问题，制造业一定要做起来。发展制造业如果没有自己的高端装备，就长期受制于西方国家的技术封锁，被人家“卡脖子”。 叶甜春说，目前在集成电路领域，我国已拥有30多种高端装备，达到了14纳米级的技术水平。在“十三五”决战时期，集成电路重大专项的发展可谓重中之重。

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  • 三星移动AP首次进军汽车领域 向奥迪供应内存芯片

            据知名爆料人士的消息，三星已与奥迪签订合同，将从2018年开始供应Exynos处理器，这是三星移动AP首次进军汽车领域。   2016年，三星以80亿美元收购高端音响制造商哈曼国际，哈曼音响和信息娱乐系统应用于全球超过3000万辆汽车。此外，三星还向奥迪供应内存芯片，包括20nm DRAM，用于车载计算系统;三星位于西安的附属企业SDI已经开始给宝马供应电动车电池。   从音响娱乐到无人驾驶系统，三星半导体加速抢占汽车供应链的前沿阵地，未来我们会看到三星汽车吗?

    半导体 半导体 DRAM 三星

  • 高通总裁谈10nm服务器芯片：更低功耗实现相同性能

     近日，高通宣布在服务器领域的最新进展：其首款10nm服务器芯片Qualcomm Centriq 2400开始商用送样，预计在2017年下半年实现商用。作为Qualcomm Centriq系列的首款产品，Centriq 2400采用最先进的10nm FinFET制程技术，这也是全球首款10nm处理器芯片，最高可配置48个核心。 高通官方介绍，Qualcomm Centriq 2400系列主打QDT的ARMv8可兼容定制内核——Qualcomm® Falkor™ CPU，经过高度优化可实现高效能，低功耗，特别针对数据中心最常见的工作负载而设计。 跟手机芯片一样，对于服务器来说，生态系统同样非常重要。英特尔之所以在移动市场屡战屡败，跟ARM架构构建出来得强大的软件生态不无关系，X86架构下的智能手机与各种应用的兼容情况总是不尽人意。其实，这也是高通进入服务器市场需要面对的一个巨大考验。服务器一直以来都是X86架构的天下，拥有完整的生态体系。高通切入服务器市场后，除了建构起完整的硬件供应链外，期服务器芯片对软件的配合、兼容以及支持程度都至关重要。 关于生态系统的问题高通早就有所考虑，在CES期间的一次媒体活动中，高通总裁德里克·阿博利表示，“我们首先会专注大型的数据中心公司，一部分原因是他们自己设计数据中心，自己设计软件，所以他们会愿意通过投入，将自己的软件放在我们的解决方案上。” 阿博利认为，高通所面临的重大执行层面的挑战是——拥有能和主要竞争对手匹敌的技术。他表示，高通有信心可以做到这点，也很高兴目前的进展——第一批产品已经开始出样。 高通的ARM架构服务器芯片以及安装有高通芯片的服务器原型机 “凭借我们在ARM架构上低功耗处理的丰富经验，我们可以在更低功耗下实现相同性能，这将是我们一个非常有竞争力的方面。” 据了解，透过高通研发的定制化ARMv8核心，可以使芯片在性能与功耗上的得到优化，这一设计将在能效方面领先于英特尔，甚至还会领先于AMD即将推出的Zen服务器芯片。 阿博利表示，市场中对高通的加入也有很大的兴趣。高通处理器芯片的出现得以让客户在该市场有更多的选择，而且目前已经与现有客户取得了一些进展，让高通有信心在这一市场中取得成功。 阿博利还谈及了高通与贵州的合资公司华芯通。据了解，2016年1月17日，贵州省政府与美国高通公司在北京共同出资成立贵州华芯通半导体技术有限公司。华芯通是专门为中国市场设计与开发服务器专用芯片的公司，贵州政府与美国高通分别持有公司股份55%与45%，被视为高通“技术换取市场”的重要一步。 他说，“我们还把为北美客户设计的技术，授权给了我们在中国的合资企业。这将帮助我们立足中国市场。因为这个合资公司实际上是一个中国实体，他们将利用我们的技术，面向中国市场研发自己的SoC。这个产品将是非常本地化的一个产品。” 在技术授权方面，目前高通已经完成了大部分工作，未来高通将聚焦于向华芯通提供技术支持和技术培训。

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  • 大陆半导体设备需求预计明年增两成

     据台湾媒体报道，2017年全球晶圆代工产能进入扩张期。除了台积电与联电分别于南京与厦门扩建12寸晶圆产能外，大陆也积极针对逻辑IC与存储器进行扩产，带动晶圆制造设备及耗材需求。主要的晶圆制造设备集中于微影、蚀刻、扩散、检测，但全球主要供应厂商都集中在欧美日，预估两岸设备厂整体受惠程度有限，但部分耗材厂、精测研磨光阻液台厂仍有机会。 2016年全球半导体产值衰退至3,247亿美元年减3%。展望2017年，新应用领域持续成长，据研调机构Garnter预估，2017年全球半导体产值将成长至3,400亿美元，年增4.7%。 最新报告认为，全球80%晶圆产能集中在亚洲地区，又以台湾及大陆分居前二名，分别占全球产能50.2%及13.9%，据SEMI统计，2016～2018年两岸将扩建十座晶圆厂，其中五座主要以6寸及8寸晶圆为主，其他五座则以12寸晶圆为主。据Gartner预估，大陆半导体设备需求产值将由2015年的37.1亿美元成长至2018年的78.9亿美元，年增率高达20.7%。 未来二年两岸半导体产业积极扩建新产能，微影、蚀刻、扩散、薄膜等设备受惠程度较大。

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