天才AI

投资必备——半导体产业的格局

发布时间:2019年11月05日 来源:AI工信科创 作者:AI工信科创 浏览量:113

芯片产业链主要分为:芯片设计+光照晶圆代工+芯片封装

一、芯片设计公司:

芯片产业链主要企业市场份额排名

全球芯片设计公司排名:第一博通,217.54亿美元;第二名高通164.5亿美元,第三名英伟达117.2亿美元;第四名联发科78.9亿美元,第五名华为海思75.7亿美元;

在国内(大陆地区),按营收规模排序,十大芯片设计公司如下:华为海思/豪威科技/紫光展锐/中兴微电子/华大半导体/智芯微电子/汇顶科技/士兰微电子/大唐半导体/敦泰科技/中星微电子。

二、芯片生产代工厂商(光照晶圆代工)

芯片产业链主要企业市场份额排名

目前台积电世界第一,台积电目前是全球最先进的制程工艺,7nm芯片已经于2018年初大规模生产,5nm芯片也在试产了;

另外排名第二的三星,于2018年10月,宣布实现布7nm EUV工艺芯片量产(EUV技术是半导体领域多年来一直梦寐以求的里程碑式技术,如果达成可以大大向前推进摩尔定律)

三星和台积电一直处于行业龙头竞争,二者总和市场占有率近70%,目前总体而言三星落后台积电仅仅不到一年。

国内,中芯国际(2015开始量产28纳米芯片,而台积电于2011年便开始28nm量产,2019年2月份中芯国际宣布今年上半年可以实现量产14纳米的中端芯片,至于高端的10纳米及7纳米暂时无法量产),而营收排名第二的华虹半导体(无锡)于今年6月份宣布实现90nm的芯片量产;由于在芯片制造技术方面暂时落后,中国大陆本土代工厂主要瞄准了汽车电子芯片等市场,这种芯片并不需要最先进的制造工艺。

大陆厂商老大中芯国际和台积电之间的研发差距至少4年;

下游的主要客户包括(2017年数据):智能手机等无线通讯产品(49%,255亿美金)、个人计算机和服务器用计算芯片(11%,57.3亿美金)、消费类产品(18%,93.7亿美金)、车用产品(6%,31.2亿美金)、工业用产品(14%,72.9亿美金)、及占比较小的有线通讯产品。从工艺节点来看,各制程市场规模及占比分别为(2017年数据):16nm及以上工艺(20%,104亿美金)、16-28nm先进工艺(19%,101亿美金),28-90nm成熟工艺(30%,157亿美金),90nm以上的8 寸(28%,145亿美金),其他(3%,17亿美金)。

可以看出智能手机,个人电脑,3C消费电子产品是IC芯片的主要应用终端,目前28nm-90nm左右市场规模最大,竞争者众多,而在7nm和16nm工艺段,台积电和三星,基本处于垄断地位。

芯片产业链主要企业市场份额排名

三、厂商关键设备——光刻机(来自全球光刻机顶尖零部件需要一个全球化的企业运营)

荷兰ASML在光刻机领域具有绝对的优势,全球高端光刻机市场份额占据了80%左右。光刻机的生产较为复杂,涉及到的精密零部,包括德国的蔡司镜头、美国的光源、海力士的专利等等。2019年预计ASML将会生产30台左右的光刻机,其中台积电预定了18台,我国中芯国际预定了一台,单台的售价超过1亿美金。

芯片产业链主要企业市场份额排名

芯片产业链主要企业市场份额排名

Ø 测量台、曝光台:是承载硅片的工作台;

Ø 激光器:也就是光源,光刻机核心设备之一;

Ø 光束矫正器:矫正光束入射方向,让激光束尽量平行;

Ø 能量控制器:控制最终照射到硅片上的能量,曝光不足或过足都会严重影响成像质量;

Ø 光束形状设置:设置光束为圆型、环型等不同形状,不同的光束状态有不同的光学特性;

Ø 遮光器:在不需要曝光的时候,阻止光束照射到硅片;

Ø 能量探测器:检测光束最终入射能量是否符合曝光要求,并反馈给能量控制器进行调整;

Ø 掩模版:一块在内部刻着线路设计图的玻璃板,贵的要数十万美元;

Ø 掩膜台:承载掩模版运动的设备,运动控制精度是nm级的;

Ø 物镜:物镜用来补偿光学误差,并将线路图等比例缩小;

Ø 硅片:用硅晶制成的圆片。硅片有多种尺寸,尺寸越大,产率越高;

Ø 减振器:将工作台与外部环境隔离,保持水平,减少外界振动干扰,并维持稳定的温度、压力。

在加工芯片的过程中,光刻机通过一系列的光源能量、形状控制手段,将光束透射过画着线路图的掩模,经物镜补偿各种光学误差,将线路图成比例缩小后映射到硅片上,然后使用化学方法显影,得到刻在硅片上的电路图。一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、激光刻蚀等工序。经过一次光刻的芯片可以继续涂胶、曝光。越复杂的芯片,线路图的层数越多,也需要更精密的曝光控制过程.

过去十多年,全球最先进的微影机,都采用波长193奈米的深紫外光,而在更先进的7nm阶段,深紫外光技术面临瓶颈(工艺到该阶段,电路与电路之间的距离降低到一定程度就会出现量子隧穿效应,造成了半导体的漏电率急剧上升),新技术波长仅有十三奈米的EUV。EUV光线的能量、破坏性极高,制程的所有零件、材料,样样挑战人类工艺的极限。最关键零件之一,由德国蔡司生产的反射镜得做到史无前例的完美无瑕,瑕疵大小仅能以皮米(奈米的千分之一)计。

四、芯片封装

IC封装领域相对技术难度较低,核心比例主要体现在技术+劳动力成本方面,国内IC封测排名如下:

芯片产业链主要企业市场份额排名

上市公司长电科技的控股股东江苏新潮科技集团,上市公司通富微电的控股股东南通华达微电子以及华天科技的控股股东天水化工电子集团是内资IC封装前三甲企业。

在封装测试等技术要求相对不高的环节,中国凭借其劳动力优势,占据相当的市场,其中长电科技在全球排在第六,在收购了新加坡星科金朋后一举成为全球第三大封测厂,仅次于台湾地区日月光和美国安靠。(台湾力成科技排名全球第四)

免责声明:本文来自AI工信科创客户端,不代表超天才网的观点和立场。文章及图片来源网络,版权归作者所有,如有投诉请联系删除。

0 0 0

超天才网©2017 www.supergenius.cn All Rights Reserved ICP备09005826号 京ICP证130304号

联系我们| 加入我们| 法律声明| 关于我们| 评论互动

超天才网©2013-2014 All Rights Reserved ICP备09005826号 京ICP证130304号

关注我们: