周要闻 2024.1.2-2024.1.5本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/202401/454560.htm
1. 机构:2024年全球产能将增长6.4%,首破每月3000万片大关
根据SEMI报告,从2022年至2024年,全球行业计划开始运营82个新晶圆厂,其中包括2023年的11个项目和2024年的42个项目,晶圆尺寸从300mm到100mm不等(12英寸至4英寸)。
SEMI于1月2日发布《世界晶圆厂预测报告》,报告显示全球半导体每月晶圆(WPM)产能在2023年增长5.5%至2960万片后,预计2024年将增长6.4%,首次突破每月3000万片大关(以200mm当量计算)
机构统计,中国大陆半导体厂商2023年产能同比增长12%,达到每月760万片晶圆。预计中国大陆芯片制造商将在2024年开始运营18个项目,2024年产能同比增加13%,达到每月860万片晶圆。
中国台湾仍将是半导体产能第二大地区,2023年产能将增长5.6%至每月540万片晶圆,2024年增长4.2%至每月570万片晶圆。该地区2024年将新设5家晶圆厂。
此外,2023年韩国芯片产能排名第三,为每月490万片晶圆;2024年将增长至每月510万片晶圆。日本的产能预计在2024年达到470万片,美洲将达到310万片,欧洲和中东地区270万片,东南亚将达到170万片。
分产品领域看,存储芯片领域2023年产能扩张放缓,2023年每月产能仅增加2%,达到每月380万片晶圆,2024年将增加5%达到每月400万片。3D NAND的装机容量预计在2023年将持平于每月360万片晶圆,2024年将增长2%,达到每月370万片晶圆。
分立元件和模拟芯片领域,车辆电气化仍然是产能扩张的关键驱动因素。其中分立元件芯片产能2023年预计增长10%,达到每月410万片晶圆,2024年将继续增长7%达到每月440万片。模拟芯片产能预计2023年增长11%,为210万片,2024年将增长10%达到240万片。
2. 四家半导体设备厂联手设立平台,瞄准零部件投资
中科共芯系2023年12月12日注册成立,注册资本1.8亿元,背后出资人包括拓荆科技、中科飞测、微导纳米、盛美上海等。
近日,拓荆科技、中科飞测、盛美上海、微导纳米4家半导体设备厂商联合成立合资公司。
据工商资料显示,广州中科共芯半导体技术合伙企业(有限合伙)(下称“中科共芯”)于2023年12月12日注册成立,注册资本1.8亿元。
《科创板日报》记者关注到,除中科共芯,近两年有多家名称类似的一系列公司亦悄然成立,包括广州中科同芯半导体技术合伙企业(有限合伙)、广州中科锐芯半导体技术合伙企业(有限合伙)、广州中科众芯半导体技术合伙企业(有限合伙)等,分别成立于2021年10月、2023年6月、2021年11月。
据前述公司证券部人士称,这几家公司在定位方面类似。以中科同芯为例,其出资额约4亿元,合伙人包括富创精密、安集科技、北京君正、芯源微、北方华创、南大广电、江风电子、概伦电子、同创普润资本等。
2023年11月,中科同芯首次对外投资项目为锐立平芯,据介绍,该公司聚焦FDSOI特色工艺量产平台。
3. 世界上第一个石墨烯半导体!
近日,我国研究团队创造了世界上第一个由石墨烯制成的功能半导体!
相关论文发表在权威期刊Nature杂志上,论文名为“Ultrahigh-mobility semiconducting epitaxial graphene on silicon carbide”(《碳化硅上的超高迁移率半导体外延石墨烯》),论文的共同第一作者赵健、纪佩璇、李雅奇、李睿四人以及其余多位署名作者主要来自中国天津大学研究团队,同时也有美国佐治亚理工学院的研究人员。
据悉,该研究以天津大学团队为主导,并非网传由外国高校主导。“是我带着我们学生做的。” 团队指导教师天津大学讲席教授,天津纳米颗粒与纳米系统国际研究中心执行主任马雷指出。
马雷教授研究团队通过对外延石墨烯生长过程的精确调控,成功地在石墨烯中引入了带隙,创造了一种新型稳定的半导体石墨烯。这项前沿科技通过对生长环境的温度、时间及气体流量进行严格控制,确保了碳原子在碳化硅衬底上能形成高度有序的结构。
重点来了,这种半导体石墨烯的电子迁移率远超硅材料,表现出了十倍于硅的性能,并且拥有硅材料所不具备的独特性质。
众所周知,石墨烯主要分为石墨烯粉体和石墨烯薄膜,其中石墨烯粉体占据了中国石墨烯产品的绝大部分市场,且石墨烯粉体的部分应用已经实现了商用,例如锂电储能行业。而石墨烯薄膜多用于手机屏或柔性屏领域,由于技术尚未成熟,石墨烯薄膜的应用市场仍处于技术研发阶段,市场份额相对较少。
4. 2024全球半导体八大预测半导体市场增长20%
近日,全球领先的IT市场研究和咨询公司IDC发布了全球2024年半导体展望报告。IDC认为,随着全球对人工智能和高性能计算(HPC)的需求爆炸式增长,加上智能手机、个人电脑、基础设施的需求趋于稳定,以及汽车行业的弹性增长,半导体产业有望迎来新的增长浪潮。
IDC亚太区半导体研究高级研究经理Galen Zeng表示:“内存芯片制造商对供应和产量的严格控制,导致芯片价格已经从今年11月初开始上涨。对人工智能的需求将推动整体半导体销售市场在2024年复苏。半导体供应链,包括设计、制造、封装和测试,将告别2023年的低迷。”
IDC预计,明年半导体行业将会出现以下八大趋势:
一、半导体市场将在2024年复苏,半导体销售同比增长20%
IDC指出,由于今年芯片市场需求疲软,供应链库存消耗过程仍在继续,虽然今年下半年出现了零星的短单和急单,但仍难以扭转今年上半年同比下降20%的局面。因此,预计2023年全球半导体销售市场仍将下降12%。
二、ADAS(高级驾驶辅助系统)和车载信息娱乐半导体市场将发展
目前,ADAS占据了汽车半导体市场的最大份额,到2027年复合年增长率(CAGR)预计将达到19.8%,占当年汽车半导体市场的30%。在汽车智能和互联的推动下,信息娱乐占据了汽车半导体市场的第二大份额,到2027年的复合年增长率为14.6%,占当年市场的20%。
三、半导体人工智能应用从数据中心扩展到个人设备
IDC预计,随着半导体技术的进步,从2024年开始,将有更多的人工智能功能集成到个人设备中,这意味着AI智能手机、AI个人电脑、AI可穿戴设备将逐步推向市场。
四、IC设计芯片库存消耗逐渐结束,预计到2024年亚太市场将增长14%
随着全球个人设备市场的逐步复苏,IDC预计,IC芯片将会出现新的增长机会,预计到2024年,整体市场将以每年14%的速度增长。
五、先进制成代工的需求激增
IDC指出,受到库存调整和需求疲软环境的影响,芯片代工行业产能利用率在2023年大幅下降,特别是对于28nm以上的成熟工艺技术
六、中国产能增长将使得成熟制程芯片价格竞争加剧
七、未来五年2.5/3D封装市场的复合年增长率预计为22%
IDC预计,从2023年到2028年,2.5/3D封装市场预计将以22%的复合年增长率增长,使其成为半导体封装测试市场中备受关注的领域。
八、CoWoS供应链产能翻番,提振AI芯片供应
人工智能浪潮导致服务器需求激增,这都得益于台积电的先进封装技术“CoWoS”。目前,CoWos的供需缺口仍达20%。除了英伟达,国际IC设计公司也在增加订单。
IDC预计,预计到2024年下半年,随着更多厂商将积极进入CoWoS供应链,CoWoS产能将同比增长130%。
5. 2024年半导体人的好日子要来了?
Vol.1
市场将增长20%
近期,国际数据公司(IDC)最新研究显示,2023年全球半导体收入同比下滑12.0%,达到5265亿美元,但是高于该机构9月预计的5190亿美元。预计2024年将同比增长20.2%,达到6330亿美元,高于之前6260亿美元的预测。
智能手机
Canalys预测2023年全年智能手机的出货量将达到11.3亿部,预计到2024年将增长4%,达到11.7亿部。预计到2027年,智能手机市场的出货量将达到12.5亿部,复合年增长率(2023年至2027年)为2.6%。
个人电脑
根据TrendForce 集邦咨询最新预估,2023 年全球笔记本电脑出货将达 1.67 亿台,同比下降 10.2%。但是,随着库存压力缓解,预期 2024 年全球市场恢复至健康的供需循环,预计2024 年笔记本市场整体出货规模将达 1.72 亿台,年增 3.2%。主要的成长动能源自终端商务市场的换机需求,Chromebook、电竞笔电的扩张。
TrendForce 还在报告中提到了 AI PC 的发展状况。该机构认为,由于目前 AI PC 相关软、硬件的升级成本高昂,发展初期将聚焦于高阶商务用户与内容创作者。AI PC 的出现,不一定能刺激额外的 PC 采购需求,多数将伴随 2024 年的商务换机过程,自然地移转升级至 AI PC 装置。
服务器及数据中心
根据Trendforce估算,2023年AI服务器(包含搭载GPU、FPGA、ASIC等)出货量逾120万台,年增将达37.7%,占整体服务器出货量达9%,2024年将再成长逾38%,AI服务器占比将逾12%。
新能源汽车
中国汽车工业协会提供的数据显示,传统燃油车所需汽车芯片数量为600-700颗,电动车所需的汽车芯片数量将提升至1600颗/辆,而更高级的智能汽车对芯片的需求量将有望提升至3000颗/辆
相关数据显示,2022年,全球汽车芯片市场规模约3100亿元。而在新能源趋势最强的中国市场,中国整车销售规模达4.58万亿元,中国汽车芯片市场规模达1219亿元。据中汽协预计,2024年我国汽车总销量将达到3100万辆,同比增长3%。其中,乘用车销量在2680万辆左右,同比增长3.1%。新能源汽车销量将达到1150万辆左右,同比增长20%。
Vol.2
产业技术趋势有哪些?
创新是引领发展的第一动力。
如年初ChatGPT的横空出世,引爆了全球对于生成式人工智能(AIGC)的追捧,同时给AI芯片、GPU、存储等细分产品市场带来了莫大的机会。
AI芯片
AI贯穿了整个2023年,其仍将成为2024年一个重要的关键词。
有机构预测,用于执行人工智能(AI)工作负载的芯片市场正以每年20% 以上的速度增长。2023年AI芯片市场规模将达到534亿美元,比2022年增长20.9%,2024年将增长25.6%,达到671亿美元。到2027年,AI芯片营收预计将是2023年市场规模的两倍以上,达到1194亿美元。
Gartner分析师指出,未来大规模部署定制AI芯片将取代当前占主导地位的芯片架构(离散GPU),以适应各种基于AI的工作负载,特别是那些基于生成式AI技术的工作负载。
2.5/3D 先进封装市场
国际数据公司IDC预测,预计 2.5/3D 封装市场 2023 年至2028 年年复合成长率(CAGR)将达 22%,是半导体封装测试市场中未来需高度关注的领域。
HBM
一颗H100芯片,H100裸片占据核心位置,两边各有三个HBM堆栈,六个HBM加起面积与H100裸片相当。这六颗平平无奇的内存芯片,就是H100供应短缺的“罪魁祸首”之一。
国金证券预计2023年全球DRAM市场规模有望达596亿。Omdia研究显示,从2023年到2027年,HBM市场收入的年增长率预计将飙升52%,其在DRAM市场收入中的份额预计将从2023年的10%增加到2027年的近20%。而且,HBM3的价格大约是标准DRAM芯片的5-6倍。
卫星通讯
6. 三星美国芯片工厂暂搁浅,美国芯片计划再陷困境
1月3日消息,三星在美国建厂暂未获得政策补贴,其建厂计划并不顺利。
2022年,美国颁布芯片法案为美国的半导体生产和研究提供527亿美元的补助金。正是“觊觎”这笔丰厚的奖励,三星开始在美国德克萨斯州泰勒市建造一座芯片工厂,预计耗资170亿美元。
不过,美国的芯片补贴政策有很多限制条件,除了不能在包括中国、俄罗斯在内的战略竞争国家扩大生产规模之外,还禁止股票回购、对美公开财务信息和财务预期、分享特定比例的获利等。这一系列的限制条件大大降低了政策本身的吸引力。
不久前,韩国芯片制造商三星电子已将美国新工厂的生产推迟到2025年
有传言称,美国政府在芯片法案中倾向于英特尔,因为英特尔不仅是美国本土品牌,而且还向美国国防机构供应芯片。据Silicon Angle报道,三星目前正在"游说政界人士,要求更加公平地分配资金,不要偏袒英特尔"。不过,这毫无疑问很难做到“一碗水端平”,特别是在希望寄托在“美国优化”的美国政治环境之下。
7. 各大分析机构发表2024年半导体市场增长预期
世界半导体贸易统计协会(WSTS)最新数据显示,虽然2023年全球半导体市场预计下滑,但在AI芯片需求强劲推动下,仍然上调2024年全球半导体市场增长预测,预期同比增长率将达13.1%,总规模将攀升至创纪录的5883.6亿美元。
市场调查机构Gartner则预测,2024年全球半导体行业收入预估将达到6240亿美元,同比增长16.8%。
Gartner预估全球内存市场在2023年下降38.8%之后,2024年将会反弹66.3%。因为供应过剩导致需求疲软以及价格下降,在未来3个月到半年的时间,NAND行业价格将触底,供应商的整体状况将会有所改善。
另一家分析机构IDC对2024年半导体市场的展望比Gartner更为乐观。在其最新的预测中,IDC将2023年的预期从5188亿美元上调至5265亿美元,同时2024年的预期也从6259亿美元上调至6328亿美元。IDC称,从需求角度来看,美国市场将保持弹性,而中国市场将在2024年下半年开始复苏。
DIGITIMES Research也预测,2024年,全球半导体市场预期可成长双位数达12%。
在2023年全球半导体市场周期性触底之后,2024年将整体出现复苏的趋势。2024年,在以智能手机、服务器、汽车、PC(个人电脑)为代表的四大主要应用芯片市场都将出现正增长。
WSTS认为,2024年的增长预计将主要由存储器行业推动,该行业有望在2024年飙升至1300亿美元左右,销售额较2023年激增44.8%;逻辑芯片市场则预计增长9.6%,图像传感器市场预计增长1.7%。其他细分市场,包括分立器件、传感器、模拟器件、逻辑器件和微型器件,预计也将实现个位数增长率。
Gartner预测,NAND行业2024年将出现强劲复苏,收入将同比增长49.6%至530亿美元。另一方面,由于供应商减产,导致DRAM市场价格反弹,预计2024年DRAM营收将增长88%,达到874亿美元。
8. 台积电2030年量产1nm可封装1万亿个晶体管
眼下,台积电正在推进3nm级别的N3系列工艺,下一步就是在2025-2027年间铺开2nm级别的N2系列,包括N2、N2P等,将在单颗芯片内集成超过1000亿个晶体管,单个封装内则能做到超过5000亿个。
为此,台积电将使用EUV极紫外光刻、新通道材料、金属氧化物ESL、自对齐线弹性空间、低损伤低硬化低K铜材料填充等等一系列新材料、新技术,并结合CoWoS、InFO、SoIC等一系列封装技术。
再往后就是1.4nm级别的A14、1nm级别的A10——命名和Intel A20、A18如出一辙,但看起来更“先进”。
1nm A10工艺节点计划2030年左右量产,将在单颗芯片内集成超过2000亿个晶体管,单个封装内则超过1万亿个,相比N2工艺翻一倍。
有趣的是,Intel也计划在2030年做到单个封装1万亿个晶体管,可谓针锋相对。
目前最复杂的单芯片是NVIDIA GH100,晶体管达800亿个。
多芯片封装方面处于领先地位的是各种GPU计算芯片,Intel Ponte Vecchio GPU Max超过1000亿个晶体管,AMD Instinct MI300A、MI300X分别有1460亿个、1530亿个晶体管。
9. ASML声明2050及2100光刻机出口许可证已被部分撤销
ASML日前发表声明,称荷兰政府最近部分撤销了此前颁发的NXT:2050i and NXT:2100i光刻机在2023年发货的许可证,这将对个别在中国客户产生影响。
ASML预计,此次出口许可证的撤销及美国最新的出口管制限制不会对公司2023年的财务情况产生重大影响。
ASML表示,在近期与ASML的沟通中,美国政府对其出口管制的适用范围和影响进行了进一步澄清。美国2023年10月17日发布最新出口管制规则,限制向个别先进芯片制造晶圆厂发运特定型号的中高端DUV浸润式光刻机。
10. 台积电摊牌了5座2nm芯片工厂,外媒:台积电果然有后手
台积电在美国投资400亿美元建厂,要在亚利桑那州分别修建4nm和3nm芯片工厂,一旦成功,台积电有望在美国实现100亿美元的年营收。但台积电低估了美国建厂的难度,也轻视了美国对其芯片产业链的觊觎。
美国对英特尔倾力扶持,对台积电等外企却各种剥削。终于,台积电摊牌了,5座2nm芯片工厂,外媒:台积电果然有后手。
台积电正计划在新竹科学园区和高雄,而高雄的楠梓园区内修建2nm芯片工厂,修建的工厂数量达到2座,其中第一座2nm芯片工厂已经开始破土动工,最快2025年即可导入设备。
台积电目前已经实现3nm芯片量产,为并苹果代工出A17Pro芯片,2024年台积电推出的3nm芯片版本也会有高通,英伟达以及联发科等客户下单。3nm芯片订单是不愁了,2nm订单恐怕也是如此。
可见台积电并没有把全部的希望寄托在美国市场身上,美国工厂并不是最先进的,等全部工厂建成,至少也要等2027年及以后,到时候台积电的2nm早就步入稳定量产阶段。美国想获得台积电先进的芯片产业链没那么容易。
有话要说...