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成熟制程競爭加劇,連晶圓代工巨頭也得降價搶訂單

2023-12-15 來源:賢集網
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關鍵詞: 晶圓 臺積電 半導體

近期市場傳出為緩解產能利用率下滑,多家晶圓代工廠商下調價格的消息。

其中,臺積電將對7nm制程降價,降幅5%~10%左右,此前媒體還報道臺積電2024年將對部分成熟制程恢復價格折讓,折讓幅度約2%。

與此同時,聯電、世界先進等代工廠商也計劃下調明年Q1價格,降幅約1成。

韓國晶圓代工廠商同樣也受到影響,近期韓媒報道,一些本土設計廠商已經開始要求晶圓代工廠商降價,有代工廠已經收到降價通知。



降價潮席卷晶圓代工產業,尤其是成熟制程領域,對此,業界認為主要原因在于終端市場尚未全面復蘇以及成熟制程競爭正持續加劇。

近期,全球市場研究機構TrendForce集邦咨詢分析師鐘映廷就指出,基于全球總經風險、區域沖突與市場復蘇緩慢等各種因素,除AI相關服務器領域外,其余各終端對2024年展望態度皆保守,使得晶圓代工廠商成熟制程(尤以八英寸為甚)復蘇動能受限;再者,從供給面而言,中國大陸晶圓廠積極擴充成熟產能,也使得總體產能供給增加,且成熟制程平臺與產品重疊度較高,使得晶圓代工產業競爭加劇,造成了成熟制程價格下行壓力。


全球晶圓代工行業格局

一是全球晶圓代工整體呈現“一超多強”的競爭格局。“一超”是臺積電,“多強”主要包括三星電子、聯電等公司。據統計,2022年全球晶圓代工行業集中度高,僅臺積電一家公司營收占比高達53%,排名第二的三星電子營收占比為16%,前10中7家公司的市場占比為個位數。

二是5nm及以下先進制程僅少數頭部企業掌握,內資頂級代工企業處于14nm工藝到7nm工藝演進中。集成電路制造行業一個典型的特點就是先進技術節點工藝制程掌握在少數幾個公司手中,130nm技術全球有近30個公司可以量產,但是到了14nm技術僅掌握在6個公司手上,預計未來2年內5nm技術水平只有三星、臺積電、英特爾三家有能力實現量產。

三是從產能節點來看占比較大的制程節點集中在180nm-28nm,5nm以下先進制程產能逐年上漲。據統計,2022年5nm以下先進制程產出332.6萬片/年,較2021年上漲58.7%。其余各節點占比相對保持穩定,占比較大的制程節點集中在180nm~28nm區間,28nm節點產能2022年占比10%。



產業格局有望被打破

以先進制程(含16/14納米及更先進的制程)來看,2023年中國臺灣在全球先進制程產能占比擁68%,其次依序為美國12%、韓國11%及中國大陸8%。以EUV世代(如7納米及更先進的制程),中國臺灣比重高達近八成。

為因應產能高度集中于中國臺灣的情況,以先進制程需求最高的美國為首,積極招募并扶持臺積電(2330)、三星(Samsung)、英特爾(Intel)等業者,預估至2027年美國的先進制程產能占比將成長至17%,但臺積電及三星仍占逾半數的產能。

在供應鏈重組趨勢中,日本也計劃重返半導體制造行列,除了積極扶持日本在地企業Rapidus,目標直指最先進的2nm制程,并企圖打造北海道半導體聚落,也同步祭出補貼政策給外國企業設廠,包含臺積電熊本廠(JASM)和力積電(6770)仙臺廠(JSMC)。

成熟制程(28納米及更成熟的制程)則以中國大陸被迫最為積極,在美國、日本及荷蘭三方對先進設備的出口管制影響下,中國大陸轉而擴大投入成熟制程,預計2027年中國大陸成熟制程產能占比可達39%,且若設備取得進度順利,仍有成長空間。

不過,隨著中國大陸廠成熟制程產能大舉開出,其挾帶政府補貼的低成本優勢,恐造成技術同質性較高的產品如CIS、驅動IC、電源管理IC及分離式元件面臨激烈的價格競爭,沖擊產品同質性高的臺系晶圓廠聯電(UMC)、力積電、世界先進(Vanguard)。

集邦科技表示,其中世界先進因其產品線包含驅動IC、電源管理IC、分離式元件,所受影響最深。其余業者如聯電、力積電分別憑借在28/22nm OLED驅動IC及記憶體領域保有其優勢。

值得注意的是,受先前芯片缺貨,以及地緣政治等影響,IC設計客戶為求分散風險,開始選擇開案在多家晶圓廠,但此舉很可能造成后續IC成本墊高,以及重復下單的疑慮。


先進封裝競爭加劇

封測環節量價提升


后摩爾時代,先進封裝成為趨勢。先進封裝是在不要求提升芯片制程的情況下,實現芯片的高密度集成、體積的微型化,并降低成本,符合高端芯片向尺寸更小、性能更高、功耗更低演進的趨勢。傳統封裝的功能主要在于芯片保護、電氣連接,先進封裝在此基礎上增加了提升功能密度、縮短互聯長度、進行系統重構的三項新功能。在后摩爾時代,人們開始由先前的“如何把芯片變得更小”轉變為“如何把芯片封得更小”,先進封裝成為半導體行業發展重點。

據Yole數據,2026年先進封裝全球市場規模475億美元,2020-2026E CAGR約7.7%。未來,隨著算力需求增加催化Cowos提速滲透,疊加國內安全自主可控需求,將加速推動我國封測、設備、材料等相關產業鏈環節革新與國產化進程。

在先進封裝的產業趨勢下,傳統封裝的半導體封裝設備多數環節會有量價齊升的邏輯,市場空間會變得非常大。同時,先進封裝里面其實是引入了包括像RDL、TSV等新工藝,帶來新的設備增量需求。



減薄環節。傳統的半導體封裝的流程中,第一道背面減薄,用的是化學機械拋光設備。在先進封裝中,比如3D封裝,需要把芯片疊好幾層,為了讓體積更加精致,需要把晶圓磨得更薄。因此減薄設備的需求量會增加。同時,為了把晶圓做薄,工藝對設備控制等各方面的要求更高,因此設備的價值量也會提高。

半導體劃片環節。先進封裝工藝的Chiplet,芯片的體積變小,芯片數量增多。對于半導體劃片機來說,首先需要切更多的刀數,劃片機的需求量肯定上升的。然后因為芯片變得更小,所以切割精度要求也變得更高。所以半導體劃片機的價值量也提高,又是量價提升的邏輯,市場空間也會增大。

固晶環節。因為芯片數量變多,并且變得更小,工藝對固晶需求量增加,同時精度需求提高,也帶來了價值量的提高,所以也是量價齊升的邏輯。

鍵合環節。半導體鍵合機,對于半導體鍵合機來說它的邏輯有點受損,先進封裝倒裝工藝主要是通過凸塊進行連接的,不用導線。

塑封環節。在先進封裝工藝中,結構更加復雜,塑封難度增加。,如果要保持原來的效率,塑封機的需求必須增加;塑封難度的增加,也帶來了價值量的增加,市場規模大幅度增長。

測試、分選環節。典型的Chiplet是在一個大的芯片里面封裝非常多的小芯片,在封裝中,必須要保證這十多個小芯片比必須完好無缺。如果有一個芯片是壞的,整個大芯片都要一起報廢。所以在先進封裝里面對于測試的要求提高,而且一定是要上全檢,所以也是量價齊升的邏輯。



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