2018年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)的展望
來(lái)源：絲路印象
2024-07-19 17:33:26
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1、2018年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模的預(yù)測(cè)
根據(jù)SIA（美國(guó)半導(dǎo)體協(xié)會(huì)）的預(yù)測(cè)，2017年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將比2016年增長(zhǎng)6.5%，市場(chǎng)規(guī)模達(dá)3610億美元。2018年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)增速仍大于3.5%。
另一家市調(diào)機(jī)構(gòu)Gartner（高德納）預(yù)測(cè)，2017年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到3640億美元，高于2016年的3402億美元，增長(zhǎng)率為7.0%。Gartner認(rèn)為，存儲(chǔ)器、汽車電子和工業(yè)用半導(dǎo)體芯片是帶動(dòng)2017-2018年半導(dǎo)體市場(chǎng)成長(zhǎng)的最直接因素。
傳統(tǒng)的半導(dǎo)體市場(chǎng)，如PC和智能手機(jī)市場(chǎng)的增長(zhǎng)將持續(xù)放緩。Gartner還認(rèn)為，由于庫(kù)存補(bǔ)充和存儲(chǔ)器、特定應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品（ASSP）平均銷售價(jià)格（ASP）的升高，使得在2017年甚至2018年的大部分時(shí)間內(nèi)，全球半導(dǎo)體市場(chǎng)將呈現(xiàn)良好的前景。
市調(diào)機(jī)構(gòu)IC Insights發(fā)布的2017 IC Market Drivers Report對(duì)2015-2020年全球IC應(yīng)用終端市場(chǎng)及其增長(zhǎng)率進(jìn)行了評(píng)估，如圖1所示。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的芯片種類十分廣泛，2016年芯片的市場(chǎng)規(guī)模為128億美元，在2015-2020年間的市場(chǎng)年均復(fù)合增長(zhǎng)率最高，將達(dá)到13.3%，而IC整體市場(chǎng)的增長(zhǎng)率僅為4.3%。在這5年間，汽車電子的年均復(fù)合增長(zhǎng)率為10.3%，2016年全球汽車電子的市場(chǎng)規(guī)模為229億美元。醫(yī)療電子的增長(zhǎng)率為7.3%，數(shù)字電視為5.9%，服務(wù)器為5.4%。以上5類IC應(yīng)用市場(chǎng)是2015-2020年年均復(fù)合增長(zhǎng)率最高的5個(gè)領(lǐng)域。
IC Insights發(fā)布的2017 Mc Clean Report對(duì)2016-2021年全球IC整體及其四大類主要IC芯片的年均復(fù)合增長(zhǎng)率（CAGR）的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，如圖2所示。2016-2021年，IC芯片產(chǎn)品整體市場(chǎng)的年均復(fù)合增長(zhǎng)率為4.9%。存儲(chǔ)器是增長(zhǎng)最強(qiáng)勁的領(lǐng)域，2016-2021年的CAGR達(dá)到7.3%。邏輯芯片，包括通用邏輯芯片、專用IC芯片（ASIC）、現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯芯片、顯示驅(qū)動(dòng)芯片和專用標(biāo)準(zhǔn)芯片（ASSP）等，年均復(fù)合增長(zhǎng)率較弱，僅為2.9%。模擬芯片和微處理器市場(chǎng)的年均復(fù)合增長(zhǎng)率各為5.2%和4.4%。
2、2017-2018年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)投資規(guī)模
根據(jù)IC Insights的預(yù)測(cè)，2017年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的資本支出總計(jì)額為723億美元，比2016年增加6%。2017年全球有11家半導(dǎo)體廠商的資本支出預(yù)期超過(guò)10億美元，占全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)資本支出總和的78%。這11家廠商的具體投資預(yù)算如表1所示。
這全球前11家廠商2017年合計(jì)資本支出比2016年增加6%。其中資本支出增加2成以上的有英特爾（25%）、格羅方德（33%）和意法半導(dǎo)體（73%），三星和SK海力士有兩位數(shù)的增長(zhǎng)，臺(tái)積電、美光、中芯國(guó)際和聯(lián)電則出現(xiàn)不同程度的下降。
根據(jù)SEMI和Gartner的共同預(yù)測(cè)，2017年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)資本支出的領(lǐng)域，存儲(chǔ)器第一，晶圓代工第二。它們認(rèn)為存儲(chǔ)器和特定應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品（ASSP）一直是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)營(yíng)收最主要的來(lái)源。2017-2018年這兩大類產(chǎn)品占整體半導(dǎo)體市場(chǎng)營(yíng)收的50%以上。
存儲(chǔ)器廠商為了推動(dòng)3DNAND更大量產(chǎn)，將資本支出從2016年的不到200億美元增加到2017年的227億美元。晶圓代工業(yè)的資本支出則增加到145億美元，也大于2016年的資本支出。
3、2017年全球半導(dǎo)體技術(shù)進(jìn)展和產(chǎn)品
3.1半導(dǎo)體技術(shù)的新進(jìn)展
2016年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的主流技術(shù)是16/14nm。
2016年年底和2017年年初，三星和臺(tái)積電的10nm技術(shù)進(jìn)入量產(chǎn)。英特爾計(jì)劃延遲半年或一年才能進(jìn)入10nm時(shí)代。
2017年是10nm技術(shù)向7nm技術(shù)的過(guò)渡時(shí)期。在SEMI主辦的CSTIC2017（中國(guó)國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)大會(huì)）上，三星、臺(tái)積電和中芯國(guó)際都顯示了各自在近幾年發(fā)展的技術(shù)路線。三星、臺(tái)積電和英特爾等技術(shù)領(lǐng)先廠商都會(huì)量產(chǎn)10nm工藝。10nm工藝的優(yōu)勢(shì)是低功耗，而不是速度和功耗的雙雙提升。因此，10nm工藝帶有濃厚的過(guò)渡性。2018年以后它將會(huì)被7nm工藝接力取代。而7nm工藝被公認(rèn)為高性能工藝，它在半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中的影響要比10nm技術(shù)更為深遠(yuǎn)，因此也是各大晶圓廠商爭(zhēng)奪的重點(diǎn)。格羅方德和中芯國(guó)際都會(huì)跳過(guò)10nm節(jié)點(diǎn)直接投入7nm之爭(zhēng)。
2017年3月，臺(tái)積電用7nm工藝制作的256MBSRAM芯片的良率達(dá)到76%，并在4月份開(kāi)始風(fēng)險(xiǎn)試產(chǎn)，5月份有12款芯片流片。但目前的7nm工藝還是第一代，并不會(huì)使用EUV光刻技術(shù)。到7nm增強(qiáng)版時(shí)，才會(huì)導(dǎo)入EUV光刻技術(shù)。增強(qiáng)版的7nm工藝估計(jì)比第一代7nm工藝提升10%的性能或改善15%的功耗。
而采用GAA（Gate-all-around，包圍型柵）、三五族化合物半導(dǎo)體溝道材料和EUV光刻技術(shù)是實(shí)現(xiàn)以上創(chuàng)新的最好途徑。到7nm節(jié)點(diǎn)，還可以在系統(tǒng)上進(jìn)行創(chuàng)新，其中包括MRAM創(chuàng)新方案和封裝集成技術(shù)。三星認(rèn)為MRAM是最有希望替代Flash的存儲(chǔ)技術(shù)，因?yàn)镸RAM只需要更少的Mask，制造成本更低，再加上功耗優(yōu)勢(shì)，這使得MRAM成為關(guān)注的方向。
三星認(rèn)為，傳統(tǒng)的28nm是一個(gè)長(zhǎng)項(xiàng)技術(shù)節(jié)點(diǎn)，對(duì)今后物聯(lián)網(wǎng)、汽車電子和可穿戴設(shè)備的應(yīng)用十分有利，將有可能延續(xù)至2020年。另外一個(gè)值得關(guān)注的技術(shù)是FD-SOI，其最大的亮點(diǎn)是超低功耗和抗輻射性能。到2017年格羅方德計(jì)劃推出22FDX（22nmFD-SOI）代工，到2019年將推出12FDX（12nmFDSOI）代工。
英特爾的10nm制程最快也得2018年出臺(tái)，但英特爾宣稱這比以往任何一代工藝進(jìn)化更激進(jìn)。格羅方德受并購(gòu)IBM的得益，已經(jīng)決定不走尋常路，它們會(huì)跳過(guò)10nm，直接進(jìn)軍7nm工藝，這也意味著AMD的未來(lái)處理器也會(huì)跳過(guò)10nm工藝直奔7nm工藝。
3.2產(chǎn)品創(chuàng)新
在處理器方面，目前英特爾十分注重主流制造技術(shù)的衍生技術(shù)。所謂衍生技術(shù)，就是在原生技術(shù)的基礎(chǔ)上，性能得以提高、功能得以擴(kuò)展，變得越來(lái)越普遍的技術(shù)。
英特爾發(fā)布的第一個(gè)衍生技術(shù)是“14+”技術(shù)，即“14nm+”或第二代14nm技術(shù)?！?4nm+”技術(shù)可以讓英特爾的處理器起碼得到12%左右的性能提升。
為此，英特爾在2017年計(jì)劃推出KabyLake微架構(gòu)的第7代酷睿處理器，以及14nm服務(wù)器的處理器，也都基于“14nm+”工藝打造。
高通也曾宣布，新款移動(dòng)芯片驍龍835會(huì)采用三星的10nm制程，而聯(lián)發(fā)科的10核HelioX30移動(dòng)芯片則采用臺(tái)積電的10nm制程。
2017年，蘋果計(jì)劃采用臺(tái)積電的10nm工藝推出A11Fusion處理器，2018年又繼續(xù)利用臺(tái)積電的7nm工藝推出iPhone的A12Fusion處理器和A13Fusion處理器。
自2016年以來(lái)，AMD通過(guò)融資10.2億美元，在2017年第一季度推出全新架構(gòu)的Zen處理器，以增強(qiáng)AMD相較于英特爾的競(jìng)爭(zhēng)力。
根據(jù)華為傳出的消息，目前華為海思已經(jīng)開(kāi)始針對(duì)下一代移動(dòng)處理器芯片麒麟970的研發(fā)。該款移動(dòng)芯片會(huì)采用10nm制程，并繼續(xù)由臺(tái)積電代工制造，計(jì)劃在2017年年底問(wèn)世。
在存儲(chǔ)器方面，2017年是一個(gè)不錯(cuò)的年份，各大存儲(chǔ)器廠商都會(huì)因此而收益。在DRAM方面，2017年不會(huì)有較大的投資，關(guān)鍵在于技術(shù)還沒(méi)有大的突破。2017年存儲(chǔ)器廠商會(huì)把資源集中于3DNAND閃存的研發(fā)。
4、全球晶圓生產(chǎn)線建設(shè)和設(shè)備材料市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)
據(jù)SEMI的報(bào)告，預(yù)計(jì)2017-2020年全球?qū)⒂?2座新的晶圓廠投入運(yùn)營(yíng)，在這62座晶圓廠中，只有7座是研發(fā)使用的晶圓廠，其余55座都是量產(chǎn)型的晶圓廠。
從地區(qū)分布看，中國(guó)大陸在這段時(shí)期將有26座新的晶圓廠投入運(yùn)營(yíng)，占全球新增晶圓廠的比重高達(dá)42%，居全球之首。美國(guó)有10座，中國(guó)臺(tái)灣有9座。
按晶圓廠的產(chǎn)品形態(tài)來(lái)看，32%的新增晶圓產(chǎn)能將用于晶圓代工，21%用于存儲(chǔ)器生產(chǎn)，11%用于LED芯片，其他36%則分別用于電源管理、邏輯芯片、模擬芯片、微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）和光電芯片等。
由此，SEMI預(yù)估2017年全球半導(dǎo)體設(shè)備的銷售規(guī)模會(huì)達(dá)到434億美元，年增5.9%。未來(lái)全球62座新建晶圓廠為全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)注入了新的活力。
在全球各地設(shè)備市場(chǎng)中，中國(guó)臺(tái)灣會(huì)以102.2億美元占全球設(shè)備市場(chǎng)的比重為23.5%，獨(dú)占鰲頭。韓國(guó)也有97.2億美元的設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模，占22.4%，屈居全球第二。
2017年全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)的規(guī)模為470億美元，比2016年增長(zhǎng)6.1%。硅片是半導(dǎo)體材料市場(chǎng)的主體，但近三年來(lái)全球硅片的產(chǎn)量增長(zhǎng)緩慢。
根據(jù)SEMI的預(yù)測(cè)，未來(lái)三年的年均復(fù)合增長(zhǎng)率為2%-3%，對(duì)應(yīng)于2017年和2018年300mm硅片的產(chǎn)能為525萬(wàn)片/月和540萬(wàn)片/月。根據(jù)日本SUMCO公司的數(shù)據(jù)，2016年下半年全球300mm硅片的需求已經(jīng)達(dá)到520萬(wàn)片/月，2017年和2018年的市場(chǎng)需求分別為550萬(wàn)片/月和570萬(wàn)片/月。預(yù)計(jì)未來(lái)幾年硅片缺貨將是常態(tài)。最近有消息稱，中國(guó)臺(tái)灣最大的硅片廠商世界晶圓（Global Wafer）將與美Sun Edision合并，擬組成世界第三大硅片廠商，這將進(jìn)一步導(dǎo)致為爭(zhēng)奪硅晶圓片資源的兼并收購(gòu)風(fēng)波。造成半導(dǎo)體硅片供不應(yīng)求的四大因素如下。
一是全球晶圓代工大廠臺(tái)積電、三星電子、英特爾等進(jìn)入高端工藝競(jìng)爭(zhēng)，20nm以下的先進(jìn)制程在整個(gè)晶圓代工中的比例將越來(lái)越高，先進(jìn)制程對(duì)高質(zhì)量大硅片的需求越來(lái)越大。
二是三星、SK海力士、英特爾/美光、東芝等全力投入3DNAND擴(kuò)產(chǎn)，3DNAND的投資熱潮將刺激300mm大硅片的需求。
三是盡管智能手機(jī)的增速放緩，但手機(jī)創(chuàng)新不斷，對(duì)高端300mm硅片的需求仍將快速增長(zhǎng)。同時(shí)，工業(yè)與汽車電子、CIS、物聯(lián)網(wǎng)等芯片開(kāi)始快速增長(zhǎng)，這為12英寸和8英寸硅片的需求帶來(lái)了新的增量。
四是中國(guó)大陸半導(dǎo)體廠商大舉擴(kuò)產(chǎn)，更是不可輕忽的力量。有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，2016-2017年，全球確定新建的晶圓廠有19座。其中，中國(guó)大陸就占10座[2]，均為12英寸晶圓芯片制造廠。
5、2017-2018年全球IC設(shè)計(jì)業(yè)和晶圓代工業(yè)
5.1全球IC設(shè)計(jì)業(yè)
全球IC設(shè)計(jì)業(yè)在經(jīng)過(guò)2015年和2016年連續(xù)兩年衰退之后，2017年終于可以迎來(lái)回升的曙光。綜合各方面的信息顯示，2017年全球IC設(shè)計(jì)業(yè)估計(jì)比2016年增長(zhǎng)3%-5%，營(yíng)收規(guī)模重回810億美元。
高通在2017年2月的國(guó)際消費(fèi)電子展（CES）上推出驍龍835。這是全球首款采用10nmFinFET工藝節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)商用制造的移動(dòng)平臺(tái)，也是世界第一顆在10nm制程上達(dá)到量產(chǎn)水平的芯片。高通乘勢(shì)而上擴(kuò)大訂單，持續(xù)拉升驍龍835的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。
在2017年世界移動(dòng)通信大會(huì)（MWC）上，英特爾和三星分別發(fā)表了最新的4G基帶芯片。英特爾推出的是XMM7560的2G/3G/4G多?；鶐酒芍С肿畲?Gbit/s的下載速度和225Mbit/s的上傳速度。XMM7560采用的是英特爾的14nm制程，比前一代XMM7480采用的28nm制程更加先進(jìn)。而到2018年，高通將繼續(xù)推出LTEModem驍龍X20。2017年三星會(huì)推出Exynos8895的8核處理器，仍采用三星最先進(jìn)的10nm制程。
總之，2017-2018年全球IC設(shè)計(jì)業(yè)仍在激烈的市場(chǎng)和技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)中逐步推向高處。
5.2全球晶圓代工業(yè)
2017年全球晶圓代工業(yè)仍然紅火。全球晶圓代工業(yè)在2016年增長(zhǎng)6%，達(dá)到500.5億美元規(guī)模之后，2017年繼續(xù)攀升9%，達(dá)到545億美元的規(guī)模。據(jù)Digitimes Research的預(yù)測(cè)，到2020年全球晶圓代工業(yè)（包括純晶圓代工廠商和IDM代工業(yè)務(wù)）的營(yíng)收規(guī)?？蛇_(dá)到640億美元。
預(yù)估未來(lái)５年，全球晶圓代工業(yè)的增長(zhǎng)動(dòng)能主要來(lái)自四大領(lǐng)域：智能手機(jī)、高性能運(yùn)算、物聯(lián)網(wǎng)和汽車電子。對(duì)于臺(tái)積電而言，到2020年，50%的成長(zhǎng)來(lái)源于智能手機(jī)相關(guān)芯片、25%的增長(zhǎng)來(lái)自高性能運(yùn)算芯片，而物聯(lián)網(wǎng)和車用電子則貢獻(xiàn)其他的25%。從2017年第一季度開(kāi)始，臺(tái)積電的10nm制程和聯(lián)電的14nm制程開(kāi)始對(duì)營(yíng)收產(chǎn)生貢獻(xiàn)。據(jù)Digitimes Research預(yù)估，10nm制程成為帶動(dòng)2017年下半年和2018年全球晶圓代工業(yè)，特別是中國(guó)臺(tái)灣晶圓代工業(yè)增長(zhǎng)的重要?jiǎng)幽堋５?017年第二季度，臺(tái)積電計(jì)劃首款采用7nmFinFET制程的芯片原型產(chǎn)品正式下線，到2018年第一季度以后開(kāi)始進(jìn)入量產(chǎn)。三星的晶圓代工業(yè)務(wù)大致與此相仿。
6、結(jié)語(yǔ)
進(jìn)入2017年，全球半導(dǎo)體市場(chǎng)的發(fā)展超出了人們的預(yù)期。2017年年初，根據(jù)國(guó)外主要市調(diào)機(jī)構(gòu)的預(yù)測(cè)，2017年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)僅上升5.6%至7.2%。據(jù)WSTS統(tǒng)計(jì)結(jié)果，2017年第一季度全球半導(dǎo)體市場(chǎng)銷售規(guī)模達(dá)到926億美元，同比增長(zhǎng)18.1%，環(huán)比減少0.4%；出貨量達(dá)2208億顆，同比增長(zhǎng)10.1%，環(huán)比增長(zhǎng)1.2%。全球半導(dǎo)體市場(chǎng)又開(kāi)始呈現(xiàn)蓬勃景象。預(yù)計(jì)2020年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)4040億美元
根據(jù)SIA（美國(guó)半導(dǎo)體協(xié)會(huì)）的預(yù)測(cè)，2017年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將比2016年增長(zhǎng)6.5%，市場(chǎng)規(guī)模達(dá)3610億美元。2018年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)增速仍大于3.5%。
另一家市調(diào)機(jī)構(gòu)Gartner（高德納）預(yù)測(cè)，2017年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到3640億美元，高于2016年的3402億美元，增長(zhǎng)率為7.0%。Gartner認(rèn)為，存儲(chǔ)器、汽車電子和工業(yè)用半導(dǎo)體芯片是帶動(dòng)2017-2018年半導(dǎo)體市場(chǎng)成長(zhǎng)的最直接因素。
傳統(tǒng)的半導(dǎo)體市場(chǎng)，如PC和智能手機(jī)市場(chǎng)的增長(zhǎng)將持續(xù)放緩。Gartner還認(rèn)為，由于庫(kù)存補(bǔ)充和存儲(chǔ)器、特定應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品（ASSP）平均銷售價(jià)格（ASP）的升高，使得在2017年甚至2018年的大部分時(shí)間內(nèi)，全球半導(dǎo)體市場(chǎng)將呈現(xiàn)良好的前景。
市調(diào)機(jī)構(gòu)IC Insights發(fā)布的2017 IC Market Drivers Report對(duì)2015-2020年全球IC應(yīng)用終端市場(chǎng)及其增長(zhǎng)率進(jìn)行了評(píng)估，如圖1所示。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的芯片種類十分廣泛，2016年芯片的市場(chǎng)規(guī)模為128億美元，在2015-2020年間的市場(chǎng)年均復(fù)合增長(zhǎng)率最高，將達(dá)到13.3%，而IC整體市場(chǎng)的增長(zhǎng)率僅為4.3%。在這5年間，汽車電子的年均復(fù)合增長(zhǎng)率為10.3%，2016年全球汽車電子的市場(chǎng)規(guī)模為229億美元。醫(yī)療電子的增長(zhǎng)率為7.3%，數(shù)字電視為5.9%，服務(wù)器為5.4%。以上5類IC應(yīng)用市場(chǎng)是2015-2020年年均復(fù)合增長(zhǎng)率最高的5個(gè)領(lǐng)域。
圖1 集成電路芯片應(yīng)用終端市場(chǎng)及其增長(zhǎng)率
IC Insights發(fā)布的2017 Mc Clean Report對(duì)2016-2021年全球IC整體及其四大類主要IC芯片的年均復(fù)合增長(zhǎng)率（CAGR）的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，如圖2所示。2016-2021年，IC芯片產(chǎn)品整體市場(chǎng)的年均復(fù)合增長(zhǎng)率為4.9%。存儲(chǔ)器是增長(zhǎng)最強(qiáng)勁的領(lǐng)域，2016-2021年的CAGR達(dá)到7.3%。邏輯芯片，包括通用邏輯芯片、專用IC芯片（ASIC）、現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯芯片、顯示驅(qū)動(dòng)芯片和專用標(biāo)準(zhǔn)芯片（ASSP）等，年均復(fù)合增長(zhǎng)率較弱，僅為2.9%。模擬芯片和微處理器市場(chǎng)的年均復(fù)合增長(zhǎng)率各為5.2%和4.4%。
2、2017-2018年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)投資規(guī)模
根據(jù)IC Insights的預(yù)測(cè)，2017年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的資本支出總計(jì)額為723億美元，比2016年增加6%。2017年全球有11家半導(dǎo)體廠商的資本支出預(yù)期超過(guò)10億美元，占全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)資本支出總和的78%。這11家廠商的具體投資預(yù)算如表1所示。
這全球前11家廠商2017年合計(jì)資本支出比2016年增加6%。其中資本支出增加2成以上的有英特爾（25%）、格羅方德（33%）和意法半導(dǎo)體（73%），三星和SK海力士有兩位數(shù)的增長(zhǎng)，臺(tái)積電、美光、中芯國(guó)際和聯(lián)電則出現(xiàn)不同程度的下降。
圖2 2016-2021年全球IC整體市場(chǎng)及四大類芯片市場(chǎng)的CAGR值
根據(jù)SEMI和Gartner的共同預(yù)測(cè)，2017年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)資本支出的領(lǐng)域，存儲(chǔ)器第一，晶圓代工第二。它們認(rèn)為存儲(chǔ)器和特定應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品（ASSP）一直是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)營(yíng)收最主要的來(lái)源。2017-2018年這兩大類產(chǎn)品占整體半導(dǎo)體市場(chǎng)營(yíng)收的50%以上。
存儲(chǔ)器廠商為了推動(dòng)3DNAND更大量產(chǎn)，將資本支出從2016年的不到200億美元增加到2017年的227億美元。晶圓代工業(yè)的資本支出則增加到145億美元，也大于2016年的資本支出。
3、2017年全球半導(dǎo)體技術(shù)進(jìn)展和產(chǎn)品
3.1半導(dǎo)體技術(shù)的新進(jìn)展
2016年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的主流技術(shù)是16/14nm。
2016年年底和2017年年初，三星和臺(tái)積電的10nm技術(shù)進(jìn)入量產(chǎn)。英特爾計(jì)劃延遲半年或一年才能進(jìn)入10nm時(shí)代。
2017年是10nm技術(shù)向7nm技術(shù)的過(guò)渡時(shí)期。在SEMI主辦的CSTIC2017（中國(guó)國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)大會(huì)）上，三星、臺(tái)積電和中芯國(guó)際都顯示了各自在近幾年發(fā)展的技術(shù)路線。三星、臺(tái)積電和英特爾等技術(shù)領(lǐng)先廠商都會(huì)量產(chǎn)10nm工藝。10nm工藝的優(yōu)勢(shì)是低功耗，而不是速度和功耗的雙雙提升。因此，10nm工藝帶有濃厚的過(guò)渡性。2018年以后它將會(huì)被7nm工藝接力取代。而7nm工藝被公認(rèn)為高性能工藝，它在半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中的影響要比10nm技術(shù)更為深遠(yuǎn)，因此也是各大晶圓廠商爭(zhēng)奪的重點(diǎn)。格羅方德和中芯國(guó)際都會(huì)跳過(guò)10nm節(jié)點(diǎn)直接投入7nm之爭(zhēng)。
2017年3月，臺(tái)積電用7nm工藝制作的256MBSRAM芯片的良率達(dá)到76%，并在4月份開(kāi)始風(fēng)險(xiǎn)試產(chǎn)，5月份有12款芯片流片。但目前的7nm工藝還是第一代，并不會(huì)使用EUV光刻技術(shù)。到7nm增強(qiáng)版時(shí)，才會(huì)導(dǎo)入EUV光刻技術(shù)。增強(qiáng)版的7nm工藝估計(jì)比第一代7nm工藝提升10%的性能或改善15%的功耗。
表1 2017年全球投資支出超10億美元的半導(dǎo)體廠商排名處理器的市場(chǎng)規(guī)模（單位：百萬(wàn)美元）
而采用GAA（Gate-all-around，包圍型柵）、三五族化合物半導(dǎo)體溝道材料和EUV光刻技術(shù)是實(shí)現(xiàn)以上創(chuàng)新的最好途徑。到7nm節(jié)點(diǎn)，還可以在系統(tǒng)上進(jìn)行創(chuàng)新，其中包括MRAM創(chuàng)新方案和封裝集成技術(shù)。三星認(rèn)為MRAM是最有希望替代Flash的存儲(chǔ)技術(shù)，因?yàn)镸RAM只需要更少的Mask，制造成本更低，再加上功耗優(yōu)勢(shì)，這使得MRAM成為關(guān)注的方向。
三星認(rèn)為，傳統(tǒng)的28nm是一個(gè)長(zhǎng)項(xiàng)技術(shù)節(jié)點(diǎn)，對(duì)今后物聯(lián)網(wǎng)、汽車電子和可穿戴設(shè)備的應(yīng)用十分有利，將有可能延續(xù)至2020年。另外一個(gè)值得關(guān)注的技術(shù)是FD-SOI，其最大的亮點(diǎn)是超低功耗和抗輻射性能。到2017年格羅方德計(jì)劃推出22FDX（22nmFD-SOI）代工，到2019年將推出12FDX（12nmFDSOI）代工。
英特爾的10nm制程最快也得2018年出臺(tái)，但英特爾宣稱這比以往任何一代工藝進(jìn)化更激進(jìn)。格羅方德受并購(gòu)IBM的得益，已經(jīng)決定不走尋常路，它們會(huì)跳過(guò)10nm，直接進(jìn)軍7nm工藝，這也意味著AMD的未來(lái)處理器也會(huì)跳過(guò)10nm工藝直奔7nm工藝。
3.2產(chǎn)品創(chuàng)新
在處理器方面，目前英特爾十分注重主流制造技術(shù)的衍生技術(shù)。所謂衍生技術(shù)，就是在原生技術(shù)的基礎(chǔ)上，性能得以提高、功能得以擴(kuò)展，變得越來(lái)越普遍的技術(shù)。
英特爾發(fā)布的第一個(gè)衍生技術(shù)是“14+”技術(shù)，即“14nm+”或第二代14nm技術(shù)?！?4nm+”技術(shù)可以讓英特爾的處理器起碼得到12%左右的性能提升。
為此，英特爾在2017年計(jì)劃推出KabyLake微架構(gòu)的第7代酷睿處理器，以及14nm服務(wù)器的處理器，也都基于“14nm+”工藝打造。
高通也曾宣布，新款移動(dòng)芯片驍龍835會(huì)采用三星的10nm制程，而聯(lián)發(fā)科的10核HelioX30移動(dòng)芯片則采用臺(tái)積電的10nm制程。
2017年，蘋果計(jì)劃采用臺(tái)積電的10nm工藝推出A11Fusion處理器，2018年又繼續(xù)利用臺(tái)積電的7nm工藝推出iPhone的A12Fusion處理器和A13Fusion處理器。
自2016年以來(lái)，AMD通過(guò)融資10.2億美元，在2017年第一季度推出全新架構(gòu)的Zen處理器，以增強(qiáng)AMD相較于英特爾的競(jìng)爭(zhēng)力。
根據(jù)華為傳出的消息，目前華為海思已經(jīng)開(kāi)始針對(duì)下一代移動(dòng)處理器芯片麒麟970的研發(fā)。該款移動(dòng)芯片會(huì)采用10nm制程，并繼續(xù)由臺(tái)積電代工制造，計(jì)劃在2017年年底問(wèn)世。
在存儲(chǔ)器方面，2017年是一個(gè)不錯(cuò)的年份，各大存儲(chǔ)器廠商都會(huì)因此而收益。在DRAM方面，2017年不會(huì)有較大的投資，關(guān)鍵在于技術(shù)還沒(méi)有大的突破。2017年存儲(chǔ)器廠商會(huì)把資源集中于3DNAND閃存的研發(fā)。
4、全球晶圓生產(chǎn)線建設(shè)和設(shè)備材料市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)
據(jù)SEMI的報(bào)告，預(yù)計(jì)2017-2020年全球?qū)⒂?2座新的晶圓廠投入運(yùn)營(yíng)，在這62座晶圓廠中，只有7座是研發(fā)使用的晶圓廠，其余55座都是量產(chǎn)型的晶圓廠。
從地區(qū)分布看，中國(guó)大陸在這段時(shí)期將有26座新的晶圓廠投入運(yùn)營(yíng)，占全球新增晶圓廠的比重高達(dá)42%，居全球之首。美國(guó)有10座，中國(guó)臺(tái)灣有9座。
按晶圓廠的產(chǎn)品形態(tài)來(lái)看，32%的新增晶圓產(chǎn)能將用于晶圓代工，21%用于存儲(chǔ)器生產(chǎn)，11%用于LED芯片，其他36%則分別用于電源管理、邏輯芯片、模擬芯片、微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）和光電芯片等。
由此，SEMI預(yù)估2017年全球半導(dǎo)體設(shè)備的銷售規(guī)模會(huì)達(dá)到434億美元，年增5.9%。未來(lái)全球62座新建晶圓廠為全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)注入了新的活力。
在全球各地設(shè)備市場(chǎng)中，中國(guó)臺(tái)灣會(huì)以102.2億美元占全球設(shè)備市場(chǎng)的比重為23.5%，獨(dú)占鰲頭。韓國(guó)也有97.2億美元的設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模，占22.4%，屈居全球第二。
2017年全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)的規(guī)模為470億美元，比2016年增長(zhǎng)6.1%。硅片是半導(dǎo)體材料市場(chǎng)的主體，但近三年來(lái)全球硅片的產(chǎn)量增長(zhǎng)緩慢。
根據(jù)SEMI的預(yù)測(cè)，未來(lái)三年的年均復(fù)合增長(zhǎng)率為2%-3%，對(duì)應(yīng)于2017年和2018年300mm硅片的產(chǎn)能為525萬(wàn)片/月和540萬(wàn)片/月。根據(jù)日本SUMCO公司的數(shù)據(jù)，2016年下半年全球300mm硅片的需求已經(jīng)達(dá)到520萬(wàn)片/月，2017年和2018年的市場(chǎng)需求分別為550萬(wàn)片/月和570萬(wàn)片/月。預(yù)計(jì)未來(lái)幾年硅片缺貨將是常態(tài)。最近有消息稱，中國(guó)臺(tái)灣最大的硅片廠商世界晶圓（Global Wafer）將與美Sun Edision合并，擬組成世界第三大硅片廠商，這將進(jìn)一步導(dǎo)致為爭(zhēng)奪硅晶圓片資源的兼并收購(gòu)風(fēng)波。造成半導(dǎo)體硅片供不應(yīng)求的四大因素如下。
一是全球晶圓代工大廠臺(tái)積電、三星電子、英特爾等進(jìn)入高端工藝競(jìng)爭(zhēng)，20nm以下的先進(jìn)制程在整個(gè)晶圓代工中的比例將越來(lái)越高，先進(jìn)制程對(duì)高質(zhì)量大硅片的需求越來(lái)越大。
二是三星、SK海力士、英特爾/美光、東芝等全力投入3DNAND擴(kuò)產(chǎn)，3DNAND的投資熱潮將刺激300mm大硅片的需求。
三是盡管智能手機(jī)的增速放緩，但手機(jī)創(chuàng)新不斷，對(duì)高端300mm硅片的需求仍將快速增長(zhǎng)。同時(shí)，工業(yè)與汽車電子、CIS、物聯(lián)網(wǎng)等芯片開(kāi)始快速增長(zhǎng)，這為12英寸和8英寸硅片的需求帶來(lái)了新的增量。
四是中國(guó)大陸半導(dǎo)體廠商大舉擴(kuò)產(chǎn)，更是不可輕忽的力量。有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，2016-2017年，全球確定新建的晶圓廠有19座。其中，中國(guó)大陸就占10座[2]，均為12英寸晶圓芯片制造廠。
5、2017-2018年全球IC設(shè)計(jì)業(yè)和晶圓代工業(yè)
5.1全球IC設(shè)計(jì)業(yè)
全球IC設(shè)計(jì)業(yè)在經(jīng)過(guò)2015年和2016年連續(xù)兩年衰退之后，2017年終于可以迎來(lái)回升的曙光。綜合各方面的信息顯示，2017年全球IC設(shè)計(jì)業(yè)估計(jì)比2016年增長(zhǎng)3%-5%，營(yíng)收規(guī)模重回810億美元。
高通在2017年2月的國(guó)際消費(fèi)電子展（CES）上推出驍龍835。這是全球首款采用10nmFinFET工藝節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)商用制造的移動(dòng)平臺(tái)，也是世界第一顆在10nm制程上達(dá)到量產(chǎn)水平的芯片。高通乘勢(shì)而上擴(kuò)大訂單，持續(xù)拉升驍龍835的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。
在2017年世界移動(dòng)通信大會(huì)（MWC）上，英特爾和三星分別發(fā)表了最新的4G基帶芯片。英特爾推出的是XMM7560的2G/3G/4G多?；鶐酒芍С肿畲?Gbit/s的下載速度和225Mbit/s的上傳速度。XMM7560采用的是英特爾的14nm制程，比前一代XMM7480采用的28nm制程更加先進(jìn)。而到2018年，高通將繼續(xù)推出LTEModem驍龍X20。2017年三星會(huì)推出Exynos8895的8核處理器，仍采用三星最先進(jìn)的10nm制程。
總之，2017-2018年全球IC設(shè)計(jì)業(yè)仍在激烈的市場(chǎng)和技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)中逐步推向高處。
5.2全球晶圓代工業(yè)
2017年全球晶圓代工業(yè)仍然紅火。全球晶圓代工業(yè)在2016年增長(zhǎng)6%，達(dá)到500.5億美元規(guī)模之后，2017年繼續(xù)攀升9%，達(dá)到545億美元的規(guī)模。據(jù)Digitimes Research的預(yù)測(cè)，到2020年全球晶圓代工業(yè)（包括純晶圓代工廠商和IDM代工業(yè)務(wù)）的營(yíng)收規(guī)?？蛇_(dá)到640億美元。
預(yù)估未來(lái)５年，全球晶圓代工業(yè)的增長(zhǎng)動(dòng)能主要來(lái)自四大領(lǐng)域：智能手機(jī)、高性能運(yùn)算、物聯(lián)網(wǎng)和汽車電子。對(duì)于臺(tái)積電而言，到2020年，50%的成長(zhǎng)來(lái)源于智能手機(jī)相關(guān)芯片、25%的增長(zhǎng)來(lái)自高性能運(yùn)算芯片，而物聯(lián)網(wǎng)和車用電子則貢獻(xiàn)其他的25%。從2017年第一季度開(kāi)始，臺(tái)積電的10nm制程和聯(lián)電的14nm制程開(kāi)始對(duì)營(yíng)收產(chǎn)生貢獻(xiàn)。據(jù)Digitimes Research預(yù)估，10nm制程成為帶動(dòng)2017年下半年和2018年全球晶圓代工業(yè)，特別是中國(guó)臺(tái)灣晶圓代工業(yè)增長(zhǎng)的重要?jiǎng)幽堋５?017年第二季度，臺(tái)積電計(jì)劃首款采用7nmFinFET制程的芯片原型產(chǎn)品正式下線，到2018年第一季度以后開(kāi)始進(jìn)入量產(chǎn)。三星的晶圓代工業(yè)務(wù)大致與此相仿。
6、結(jié)語(yǔ)
進(jìn)入2017年，全球半導(dǎo)體市場(chǎng)的發(fā)展超出了人們的預(yù)期。2017年年初，根據(jù)國(guó)外主要市調(diào)機(jī)構(gòu)的預(yù)測(cè)，2017年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)僅上升5.6%至7.2%。據(jù)WSTS統(tǒng)計(jì)結(jié)果，2017年第一季度全球半導(dǎo)體市場(chǎng)銷售規(guī)模達(dá)到926億美元，同比增長(zhǎng)18.1%，環(huán)比減少0.4%；出貨量達(dá)2208億顆，同比增長(zhǎng)10.1%，環(huán)比增長(zhǎng)1.2%。全球半導(dǎo)體市場(chǎng)又開(kāi)始呈現(xiàn)蓬勃景象。預(yù)計(jì)2020年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)4040億美元
2026-2031年美國(guó)水泥工業(yè)投資前景及風(fēng)險(xiǎn)分析報(bào)告
報(bào)告頁(yè)數(shù)：130頁(yè)
圖表數(shù)：127
報(bào)告類別：前景預(yù)測(cè)報(bào)告
最后修訂：2025.01
2026-2031年美國(guó)礦業(yè)投資前景及風(fēng)險(xiǎn)分析報(bào)告
報(bào)告頁(yè)數(shù)：128頁(yè)
圖表數(shù)：141
報(bào)告類別：前景預(yù)測(cè)報(bào)告
最后修訂：2025.01
2026-2031年美國(guó)房地產(chǎn)行業(yè)投資前景及風(fēng)險(xiǎn)分析報(bào)告
報(bào)告頁(yè)數(shù)：113頁(yè)
圖表數(shù)：71
報(bào)告類別：前景預(yù)測(cè)報(bào)告
最后修訂：2025.01
2026-2031年美國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)行業(yè)投資前景及風(fēng)險(xiǎn)分析報(bào)告
報(bào)告頁(yè)數(shù)：133頁(yè)
圖表數(shù)：140
報(bào)告類別：前景預(yù)測(cè)報(bào)告
最后修訂：2025.01
2026-2031年美國(guó)挖掘機(jī)行業(yè)投資前景及風(fēng)險(xiǎn)分析報(bào)告
報(bào)告頁(yè)數(shù)：120頁(yè)
圖表數(shù)：147
報(bào)告類別：前景預(yù)測(cè)報(bào)告
最后修訂：2025.01
2026-2031年美國(guó)化肥行業(yè)投資前景及風(fēng)險(xiǎn)分析報(bào)告
報(bào)告頁(yè)數(shù)：148頁(yè)
圖表數(shù)：120
報(bào)告類別：前景預(yù)測(cè)報(bào)告
最后修訂：2025.01
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