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华尔街内战,半导体业一周要闻

来源:http://www.tessiz.com 作者:澳门威斯尼人平台登陆 时间:2019-09-13 22:49

原标题:半导体业一周要闻

据《韩国先驱报》7月2日报道,当天在首尔的一场新闻发布会上,英伟达韩国业务负责人Yoo Eung-joon透露,该公司先进的图形处理器将交由三星采用7纳米极紫外光刻工艺生产。市场传闻的英伟达下一代GPU转向采用三星先进工艺的消息得到了证实。

某些公司,我们只看到了牛逼的技术,却看不到它的有情有义;而另一些公司,我们不止看到了赚钱能力,还看到了它的家国情怀。——

摘要:4月24日,三星电子宣布,将在未来10年内在包括代工服务在内的其逻辑芯片(主要指CPU、GPU等计算芯片)业务上投资133兆韩元 (约1158亿美元 ),以期超越台积电,成为全球第一大芯片代工厂,并维持对英特尔的领先,坐稳全球第一大半导体厂商的宝座。

编者注:前天转发了一篇汽车产业发展报告,大伙儿的关注兴趣很高。今 天再转一篇半导体业一周要闻,给大家参考。

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以上内容,没有针对任何一家特定芯片公司,包括被日本软银收购的ARM,只能说,你们懂就行了。

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半导体一周要闻

虽然Yoo Eung-joon并没有透露三星代工生产的确切数量,但他承认,生产规模将“相当可观”。就英伟达是否计划向三星提出进一步的代工生产请求,Yoo Eung-joon表示拒绝置评。

河水突然犯了井水

2019年6月13日,三星电子与德国英飞凌科技就汽车功率半导体产品代工合作进行谈判。而在此前,英飞凌该条产品线的代工则一直是由台积电来完成。

2019年6月19日,韩国媒体Sedialy报道,英特尔正在寻求和三星的合作,让三星电子代工14nm处理器,三星将在2020年第四季度开始大规模生产14纳米英特尔CPU。

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英特尔和三星

与此同时,与台积电合作多年的"发小"客户英伟达,也突然选择三星代工其GPU;而台积电的第二大客户高通正准备将其最先进的骁龙865处理器分单给三星。

传统客户纷纷投奔死敌,大客户也在三心二意,一时间乌云压城,台积电突然就迎来史上最强悍的敌人,台湾半导体产业惊呼狼来了!

事实上,早在2017年,三星就将晶圆代工业务切割独立,高调宣布进入代工领域,并要在未来五年内实现代工市占率达到25%。面对咄咄逼人的三星,为什么全台湾半导体产业如临大敌,战战兢兢呢?

4月24日,三星电子宣布,将在未来10年内在包括代工服务在内的其逻辑芯片(主要指CPU、GPU等计算芯片)业务上投资133兆韩元 (约1158亿美元 ),以期超越台积电,成为全球第一大芯片代工厂,并维持对英特尔的领先,坐稳全球第一大半导体厂商的宝座。

2018.9.3- 2018.9.7

此前数周,外界纷纷猜测,英伟达已决定选择三星而不是台积电来生产GPU。

三星杀破狼

1974年12月6日,李秉喆和他的儿子李健熙绕开三星集团,用他们家族自己口袋里的钱投资韩泰半导体。后来将其更名为三星半导体。为了进一步保护其供应链,三星电子于1980年1月1日整合了三星半导体。

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当年的韩泰半导体

初期的三星半导体,没有技术、没有人才,幸好口袋里有的是钱,为了发展芯片技术,三星多次向日立、摩托罗拉、NEC、德州仪器和东芝申请技术许可,却始终无人理睬。最后,美光科技终于伸出了援手,它在1983年6月份同意向三星授权它的64K DRAM设计,三星半导体通过各种手段,终于走上了康庄大道。

但是,让三星半导体登上山巅的却并不是技术,而是它发起的三次著名的"芯片价格世界大战"!

第一次:1985年,三星不计成本,用价格战杀到日立、NEC、英特尔和东芝等节节败退;随着摩托罗拉和德州仪器、英特尔推出闪存业务后,1993年,三星终于如愿以偿坐上存储芯片老大宝座。

据介绍,该笔投资将包含73兆韩元的国内研发,以及60兆韩元的生产基础设施,预计将为每年平均投资11兆韩元。

  • 紫光集团股权转让多方利好,引入新股东看重什么?

对于这则已被证实的消息,台湾《经济日报》报道指出,这是三星首次在7纳米领域“抢走”台积电的大客户订单,“抢单大战”正式开打。

世人大惑不解的是,这个时期,奄奄一息的三星救星居然是1986年的《日美半导体协议》,被一棒子打晕的日本半导体企业让出了美国80%市场份额,三星登堂入室,意外重生。

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日本芯片企业

第二次:1996年至1999年,三星又一次在行业不景气的时间段向竞争对手举起价格屠刀,日本的日立、NEC、三菱的内存部门不堪重负,被母公司剥离,东芝更是宣布自2002年7月起不再生产通用DRAM,日本DRAM企业仅剩下尔必达一个独苗。

第三次:2007年至2008年,全球金融危机及DRAM产量过剩,三星将DRAM的市场价格击穿至成本以下。在三星的价格攻势下,德国厂商奇梦达于2009年初宣布破产,日本仅存的RAM厂商尔必达于2012年被美光收购,全球DRAM领域只剩下三星、sk海力士和美光。

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尔必达破产,管理层谢罪

通过三次"价格世界大战",三星半导体将曾经拒绝它请求的全世界最强悍对手们杀得血流成河,投降为止,连英特尔都被其斩落马下。

然而,当你翻看历史,翻开三星股东架构的时候,你就会发现,没有美国和华尔街资本家的默许,三星想打赢这三次价格战是万万不可能的。

韩国政府积极支持这项计划,目标在发展国内半导体产业,以减少国内对存储芯片业务的严重依赖,并更好地抵御中国制造商崛起所带来的市场挑战。

9月4日晚,紫光集团旗下三家子公司紫光国微、紫光股份、紫光学大同时发布公告称,公司实际控制人清华控股有限公司(以下简称“清华控股”)分别与苏州高铁新城国有资产经营管理有限公司(以下简称“高铁新城”)、海南联合资产管理有限公司(以下简称“海南联合”)签署《股权转让协议》,并与上述两家公司签署共同控制协议。

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华尔街的秘密"赚钱机器"

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三星最新股权结构

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三星稍早前中文股权结构

从上图来看,三星电子是在美国上市的公司,韩国的三星集团只拥有三星电子公司约15%+4%李氏父子的股份,而三星电子的股份56%已经变成外资,主要是美国华尔街金融资本在控股,比如花旗银行和摩根斯坦利。在享有利润分配的优先股,三星电子的89%被美资控制,三星电子丰厚的利润被美资获得。

为什么会允许发生外资控股情况呢?三星不是韩国的国宝吗?

原来,1998年,亚洲金融风暴来袭,韩国国家财富几乎被洗劫一空。这个时候,韩国三星只得把求援的目光对准了美国,美国毫不客气,通过资金注入,帮助美国资本收购韩国大型企业,获得大比例的优先股。就这样,连三星电子也成为了美国资本家控股的赚钱机器。

换句话来说,台积电当下面对的不只是三星帝国,还有华尔街的金融家们。2018年,三星电子全年营收759亿美元,以15.9%的市场份额力压Intel排名榜首,同比2017年增长26.7%。

这样的对手,换了谁都会头疼。不过,最近三星日子也不太好过,先是被英特尔杀了回马枪,失去了王座。接着是DRAM芯片价格跌跌不休,利润持续大减,连带拖累股票快速下滑。

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三星电子股价走势

根据全球研究公司Gartner的数据,去年非存储芯片市场的价值为3,646亿美元,是整体芯片市场的65%,也是存储芯片市场的两倍多。

紫光集团的实际控制人由清华控股一方增加到清华控股、高铁新城与海南联合三方。

三星芯片惯用的“低价策略”

这时候的三星,需要新的利润池,代工业务就成为了华尔街攻城略地快速捞钱的新战场,这一次,台积电会让它如愿吗?

另一方面,根据市场研究公司TrendForce 的数据显示,台积电在2018 年上半年全球代工市场市占率为56.1%。三星则以7.4% 排名第四。

紫光集团是中国最大的综合性集成电路企业,全球第三大手机芯片设计企业,在企业级IT服务细分领域排名中国第一、世界第二,正是所谓“部分大型成熟企业”的其中之一。

半导体产业一直都是三星利润支柱和技术基石,从三星创立开始韩国就鼎立支持三星的发展,助力其进入存储芯片、CMOS图像传感器的全球第一梯队。尤其是在存储领域,三星在2018年位居全球营收排行榜第一位。然而,当前存储芯片的行情却在下滑,从去年开始,内存市场就持续走低。如何抢占更大的市场,成了三星战略部署的重点。

台积电的高调

2019年6月18日,台积电全球总裁魏哲家在该公司上海技术论坛上表示:"有一个总统把世界搞得很凄惨,还有人找我要产能,感到很高兴"。他还透露,2019年,台积电的资本投资将超过100亿美元,以保证客户的产能需求增加。

原来,客户投奔三星,并不是台积电服务不好,而是7纳米产能不够,根本不能同时满足这么多客户的即时需求。这种幸福得忙不过来的烦恼,换做谁都不会夜不能寐,战战兢兢吧?

老虎打盹,别人才能有机可乘。即时强如三星,最多就是能喝一口台积电的罗宋汤而已。

2018年6月,台积电创始人兼前董事长张忠谋正式退休,其为台积电制定了双首长制,在最近的一年时间以来台积电问题频发,先后出现了计算机中毒、晶圆报废等事件。拖累英伟达。股票价格更是震荡下行,饱受股民批评。

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台积电股价走势

2018年,台积电营收334.6亿美元,增长5.5%。其中,毛利率48.27%;净利率35.2%,公司总市值为2036亿美元。名副其实的台湾镇岛之宝。

这些都还不是主要矛盾,毕竟这是内部问题。在半导体巨头们顶不住压力纷纷自查,忙着撇清和华为合作关系的最危急时刻,向来低调的台积电突然挺直了腰杆,喊出"力挺华为"的口号。一时间,海峡两岸赞誉声纷至沓来,同根同宗,有情有义啊!

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台积电客户分布区域

作为华为供应链第一大供应商台积电,其承受的压力外人不得而知,但站出来呐喊——"无惧老美!"并且在一周离两度表态对华为出货不变,台湾媒体对此作出充分解读,台积电视黄皮肤的华为为家人。

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无惧老美

三星加大对逻辑芯片投资主要目的,无外乎是跟台积电在逻辑制程上竞争,强化芯片代工业务(此前三星以拿下高通多款旗舰芯片的代工)。虽然三星也有自己的Exynos系列处理器,但是主要还是应用在自家产品当中,所带来的贡献也相对有限。并且三星的高端旗舰手机依然是难以摆脱对高通的依赖,即使是有基于自家Exynos版本的旗舰机,但出货主力还是基于高通的芯片平台。

目前,除了清华控股、高铁新城、海南联合共同控制51%股权外,民营企业健坤集团还掌握49%的股权。而赵伟国掌健坤70%股份,所以它成为单一大股东。

澳门威斯尼人平台登陆 ,早前,三星的芯片发展之路,并不顺畅。早在2005年,三星电子便开始进入12英寸逻辑工艺晶圆代工领域,但直到2010年拿下苹果订单营收才开始好转,此前每年的代工收入还不到4亿美元。然而好景不长,2014年之后,由于三星自身的工艺良率等问题,以及台积电的技术优势,苹果A系列订单又回到了台积电手中。

这时候,如果台积电抛弃华为,华为就会跌落凡间,甚至可能倒退10年;而台积电经济上的损失还可以通过其他客户弥补,但是同族同宗同血脉上的道德谴责,是所有有良善,有格局的中国人所不能原谅的。

除了无法承受之重,这一次,台积电早已不是半导体代工厂,而是主持正义的同盟军。

严格意义来讲,台积电也早已不是纯粹的台湾公司,台积电主要是由欧美财团控股,台湾地区参与投资的欧美企业,其主要股东是:

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台积电股东结构

据统计,华尔街控制了台积电80%以上的股份,公司前五大股东分别是:花旗20.78%;行政院国家发展基金6.38%;贝莱德5.56%;富国基金5.32%;摩根大通3.1%等。

创立于1978年的台积电,曾求助索尼、三菱等半导体公司认证,均遭到拒绝,直到张忠谋找到了英特尔总经理格鲁夫请到台湾对台积电进行认证信用背书,台积电才走上了正轨。

由此可见,在英特尔大恩惠+欧美财阀持股比例如此巨大的情况下,还能够不畏权贵,支援华为,这种境界,这种魄力,这种担当,只能说圈粉无数啊!

逻辑芯片的市场现状,几大巨头竞争

  • 紫光国微DRAM业务具备世界主流设计水平

到了2017年,三星电子分拆出晶圆代工部门,让其独立发展,并进行巨额投资。至此,三星已经下决心让独立的晶圆代工部门和只专注代工的台积电正面竞争。它的政策也相当激进,往往采用低价的方式来抢夺客户。

隐士高人胡正明

有意思的是,除了业务紧密合作,华为和台积电两家公司还有一个共同的背后高人指点江山。据说,华为海思的麒麟芯片能直接切入选择16nm工艺,这其中的秘密是华为麒麟背后一位隐世高人——FinFET技术的发明者、半导体顶级专家、美国加州大学伯克利分校教授胡正明。更凑巧的是,他还曾经担任过台积电三年多技术长,被称为台湾"第一CTO"。

2013年,正在研发麒麟950的华为海思芯片团队在何庭波的带领下拜访了胡正明教授,与其进行了深入的交流,做出了通过技术创新突破瓶颈的选择:跳过20nm,开始了16nm FinFET+工艺的技术突破之旅。

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胡正明教授

在胡教授的牵线下,台积电与华为海思血浓于水的合作如鱼得水,超越了高通,超越了英伟达,甚至超越了联发科,直逼台积电第一大客户——苹果。

其实,从2017年开始,三星就曾经利用自己的手机OLED小屏幕,来引诱华为将芯片代工业务交给三星。华为和三星是商业上的对手,韩国亦为美国的盟友。在这种情况下,三星并不是那么可靠。而且,经历过三星使诈内存跑分黑幕的华为,自然不会再上当,而是果断坚定选择了台积电成为战略合作伙伴。

投桃报李,经此一役,选择站队华为的台积电终于回归大海。

逻辑芯片厂商虽然很多,但是竞争主要还是集中在逻辑芯片代工领域,因为大多数的逻辑芯片厂商都是无晶圆的IC设计厂商,比如高通、苹果、华为等等,其芯片的生产主要还是由台积电、三星等代工厂来完成。而在芯片代工领域需要的技术及资金投入更为巨大,门槛更高,因此玩家也相对有限,但是竞争却非常的惨烈。

紫光国微周四在全景网投资者关系互动平台介绍,公司的存储器业务为DRAM存储器芯片的设计,该业务具备世界主流设计水平,但由于需要委托代工厂生产制造,而国内相关产业配套缺乏,产能无法保障,产品销量不大,产品主要用于国产服务器及计算机等消费电子领域。

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三星的十八般手段

在芯片代加工行业里,唯一有实力与台积电并驾齐驱的企业是三星。苹果、高通等晶圆设计公司既是三星的客户,同时也是三星的对手,他们之间的关系错综复杂;专注于Foundry的台积电和伙伴的关系就单纯地多,这些厂商也自然更加愿意让台积电进行代工,这也是三星作为IDM不得不面对的尴尬境地。

为了达成行业第一目标,在EUV 7纳米工艺战略上,三星显得极为激进。三星给出了极其诱人的代工价格,并不用排队等交期,由此收获包括高通、英伟达、IBM在内的重要客户支持,三星在代工领域向台积电发起进攻的冲锋号。

由于年初台积电一批晶圆受损报废,其中就可能牵涉到了英伟达,急上火的英伟达迫切需要一家能以低成本生产7纳米晶片的晶圆代工厂,加上其竞争对手AMD已通过台积电推出7纳米GPU,市场机会稍纵即逝, 对于英伟达而言,是真正放弃了多年合作的台积电转投三星而来。

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三星高通眉来眼去

对于高通,三星的市场策略更是隐蔽,2018年2月初,高通在发布的同三星和解的新闻稿中这样表述,称"与三星修订长期交叉许可协议并与三星宣布拓展战略伙伴关系"。但高通付给三星1亿美元的和解金+换取三星代工芯片一事,最近在美国FTC诉高通一案的法庭文件中这一信息意外泄漏出来,一度让三星显得很慌乱。

毕竟,大家都是巨无霸,都是有身份的资本财团,这些不入流的手段就只有隐藏在台面下了。

据说,三星还曾经游说全球第一大客户苹果,并且愿意8折接单,但是经历过2015年三星代工A9芯片发热问题的苹果,是再也不想走回头路的了。

如果从技术领先性和业务规模来看,目前这个领域的主要玩家有台积电、英特尔、三星、联电、格芯、中芯国际等。

紫光国微于2018年8月23日发布半年度报。2018年上半年,公司实现营业收入10.53亿元,同比增加31.55%。实现归属于上市公司股东的净利润1.20亿元,同比下降3.03%。

提及三星的“低价策略”,它发起的三次著名的“芯片价格世界大战”,业界有目共睹。第一次:1985年,三星采取“价格”战略,日立、NEC、英特尔和东芝等节节败退,1993年,三星终于如愿以偿登上存储芯片的舞台。第二次:1996年至1999年,三星再次发力,日本的日立、NEC、三菱的内存部门不堪重负,被母公司剥离,东芝更是宣布自2002年7月起不再生产通用DRAM,日本DRAM企业仅剩下尔必达。第三次:2007年至2008年,全球金融危机及DRAM产量过剩,在三星的价格攻势下,德国厂商奇梦达于2009年初宣布破产,日本仅存的DRAM厂商尔必达于2012年被美光收购,全球DRAM领域只剩下三星、SK海力士和美光。

7纳米和EUV的唯二玩家

ASML提供的7纳米LPP(Low Power Plus)EUV制程设备和工艺被普遍视为是7纳米制程工艺上下阶段的演进方向,又称二代7纳米技术。在进入7纳米工艺节点后,三星和台积电是这个领域中唯二的两个"玩家"。

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ASML公司EUV光刻机

根据台积电官方数据,2018年第四季度,7nm工艺在台积电总收入中的占比已经达到23%。台积电方面今年5月宣布7纳米EUV工艺正式达到量产要求。业内普遍预计基于该工艺的量产芯片产品将是华为海思下一代旗舰麒麟985。在7纳米上,台积电还握有苹果的A13,海思的麒麟985以及AMD全线产品的订单。

2019年4月,三星电子宣布将在2030年前投资1150亿美元用于系统半导体领域的研发和生产技术。为了权利抢夺代工市场,三星全力开发InFO封装技术,并宣称自己的7nm EUV工艺比台积电好。

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双雄会

2019年第二季度,台积电以75.53亿美元的营收位居第一,市场份额达到了49.2%。三星以27.73亿美元的营收位列第二,市场份额18%。

更有意思的是,为了占领技术高地,英特尔、三星、台积电,这三家还分别投资了EUV光刻巨头ASML公司41亿、5.03亿、8.38亿欧元。同时,ASML每年13亿欧元的研发费用,三大半导体巨头都要出一半,ASML自己出一半。

不过随着逻辑芯片工艺制程推进的越来越困难,有不少厂商开始退出了先进制程的研发,比如去年联电就宣布放弃12nm以下工艺的研发,格芯也放弃了7nm项目,并且今年还接连出售了两座晶圆代工厂。而目前英特尔的10nm工艺(相当于台积电7nm)迟迟没有量产,并且其芯片代工业务规模相对较小。可以说,接下来的市场竞争将会集中在台积电和三星之间。

  • 大陆北斗产业产值预计到2020年,将逾4000亿人民币

早在今年5月份的时候,业界就在盛传英伟达与三星将达成合作,下一代GPU交给三星代工。业内人士认为,英伟达竞争对手AMD发展的顺风顺水,英特尔要2020年才重回独立GPU战场,以英伟达与台积电这么多年的合作关系,促成转单三星成功的关键应该就是价格了。

书剑恩仇录

提到三星和台积电,就不得不提到一个人,他就是现任中芯国际联席CEO的梁孟松。梁孟松,现任中芯国际联席CEO。加州伯克利大学电机计算机科学博士,于1992年进入台积电,担任资深研发处长,是台积电近500项专利发明人,2003年与团队研发出0.13微米铜制程,击败IBM扬名全球。

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张忠谋与李健熙

而且,梁孟松还有另外一个特殊的身份,他是胡正明教授的关门弟子,更是FinFET+技术的忠实践行者和创新者。

在他身上,集聚了两家公司太多的恩怨情仇。曾经在台积电担任高管的他,由于竞争研发副总失败,前途茫然之际,负气悄然出走三星。他不止在三星拿到了巨额收入,还谋得了在台积电得不到的尊重研发副总。

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中芯国际联席CEO梁孟松博士

最主要的是,他让三星在14 纳米制程技术实现大跃进,更因此抢下高通处理器订单,而且帮助三星夺得了苹果A9处理器的订单,让台积电的16纳米FinFET首尝败绩。也让准备退休的张忠谋不得不再次出山镇厂。

也正是因为如此,三星,梁孟松和台积电攒下了很大的仇恨,而且也因为这件事情打上了官司。可以说,台积电和三星积怨已久,不管三星如何誓师明志,台积电都会当成生死战来对待。

看起来这是火星撞地球,三星和台积电既是各自领域的龙头舵主,也是韩国和中国台湾的科技一哥和经济支柱,还是芯片产业未来的代言人。但本质上,两家公司都是华尔街等美欧资本的赚钱机器,并且都是受到美国长臂管辖和拿捏管控的华丽风筝。无论谁赢,资本家都是最大的赢家!

从技术领先性上来,台积电一马当先,去年就量产了7nm工艺,今年4月其5nm制程就正式进入了试产。相比之下,三星虽然在存储芯片这类非逻辑芯片制造领域占据极大优势,但是在逻辑芯片代工业务上却一直落后于台积电。

北斗系统新闻发言人冉承其表示,从2009年开始,大陆北斗产业每年都按20%到30%的速度持续增长,预计到2020年产值将可超过4,000亿元(人民币,下同)。

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从战略角度来看,三星和台积电之争,既是市场之争,也是技术之争,未来之争,更是大国战略之争。所以,对于两家公司而言,无论背后的支持者是谁,有多么凶悍或良善,这都是一场输不起的生死战役,更可能的是一场旷日持久的拉锯战,这反而是我们更乐意看到的结果。

过去,三星在存储芯片业务上的投入一直很大。有分析师表示,三星每年在数据存储芯片上的支出高达10万亿韩元,而数据存储芯片也是三星的主要收入来源。

目前北斗已迈入行业应用的快速乃至高速发展阶段,北斗卫星导航与位置服务的企业在芯片、设备、系统、运行服务等产业链的各个环节积极布局,去年产值超过2,500亿元,北斗应用已被大陆各地视为经济发展的重要动力。

值得一提的是,三星在 7nm 技术上跳过了 DUV 阶段而直接进入 EUV 技术,并宣布基于 EUV 光刻技术的 7LPP 工艺对比现有的 10nm FinFET 工艺,可以提高 20% 性能、降低 50% 功耗、提升 40% 面积能效,但三星的7nm EUV工艺良率还未得到验证。

台积电这次仗义援手华为,三星更难撼动它的江湖地位了,无他,就因为靠山足够硬派。

资料也显示,早在2011年,三星存储芯片营收规模大约为230亿美元,而逻辑芯片销售额仅100亿美元,还不及存储业务的1/2。

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而三星在芯片领域,一直野心勃勃。据了解,今年三星宣布的133万亿韩元投资,将用于增强自己在芯片设计(System LSI)、芯片制造业务上的竞争力。这些投资主要分为两大部分,其中73万亿韩元用于韩国本土研发,60万亿韩元用于生产基础设施。

2012年,随着市场对智能手机和平板电脑需求的增长,移动设备处理器需求的增加,三星开始加大对于逻辑芯片的投资。当年6月,三星投资19亿美元构建一条新的逻辑芯片生产线,生产移动设备处理器。

在已被公认会成为持久战的中美贸易战中,半导体产业是否会因此波及越来越受关注。连日来的半导体厂商股市连续大跌,更让相关产业人士忧心忡忡,发函恳求白宫三思而行。

之前,三星在华城园区举行的“韩国系统芯片产业愿景和战略”上,韩国总统文在寅更是站台强调在代工方面,韩国的目标是到2030年发展成为晶圆代工领域的世界龙头,已经表明了希望三星未来取代台积电坐上代工头把交易的目标,政府也将全力支持。

不过最近几年,随着大数据的爆发,市场对于存储芯片需求的猛增,导致了半导体厂商纷纷加大了对于存储芯片的投入,逻辑芯片增长开始放缓。

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三星与台积电的半导体较量

2017年IC insights就曾预测,在主要的IC类别类别中,内存芯片销售预计在未来五年内表现出最强劲的增长速度。IC市场区分为四大产品类别:模拟IC、逻辑芯片、内存、和微处理器,其中逻辑芯片市场年均年增长仅为2.9%。

从1948年第一颗晶体管由贝尔实验室的 William Shockley , Walter Bardeen 和 John Brattain发明至今,可以说全球芯片产业迄今已有70年历史。

在芯片代加工行业里,三星不断与台积电“一争高下”,抢夺市场份额。目前三星获得了包括高通、IBM Power系列处理器、Nvidia下一代GPU等重要客户的订单。

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不过变数也可能是另一个方向的,大陆半导体产业的崛起显然已不可阻挡。他指出,未来2.5D/3D封装、极紫外光EUV技术、人工智能、机器学习芯片(GPU、TPU)、芯片架构、C-tube和石墨烯等新技术的发展,不断演进未来可能出现的创新项目。

三星一直是高通在代工上的伙伴。2016和2017年,三星分别为高通代工了10纳米工艺的旗舰芯片骁龙820和骁龙835,直到2018年高通的旗舰芯片骁龙845和855代工才由台积电接手。此前,据韩国科技媒体报道,称三星获得了高通计划将在明年发布的骁龙865芯片代工的“肥单”。

不过,即便如此,三星也仍在不断加大对于Exynos芯片以及芯片代工业务的投入。持续性的大量的投入,使得三星Exyons芯片性能快速提升,并与高通缩小差距,同时在芯片制程技术上,也与台积电的差距越来越小。

对于大陆,张忠谋质疑,技术不是大量投资就可以获得的。他表示,虽然大陆实施了一期大基金,二期大基金也即将推出,但目前中国半导体投资基金略显凌乱,很多基金没有落到实处,除了大基金和部分地方投资外,很多投资都严重缩水。作为大陆晶圆代工领头羊的中芯国际,与业内先进者仍有不小差距。

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2017年,三星为强化芯片代工业务,把公司芯片代工业务剥离出来,成为为了一个独立部门,足见三星对于发展芯片代工业务之重视。而三星在包括代工业务在内的逻辑芯片上的发展也离不开韩国本土半导体人才的支持。

  • 去年中国存储芯片进口达886亿美元,韩产占过半

对于英伟达而言,本次订单是真正放弃了多年合作的台积电转投三星而来。此前多年,英伟达的 GPU 一直由台积电代工制造,两家的合作关系十分稳定。对于英伟达转投三星,有外媒认为,英伟达的决定也可能基于供应方面的考虑;毕竟台积电的 7nm 工艺和生产线已经受到苹果和 AMD 等公司订单需求的压力,而选择三星电子的 7nm 工艺可能会使英伟达有更多的供应,从而能够有效满足需求。

值得注意的是,韩国先进科技学院有三分之二名教授教的内容与逻辑芯片有关。韩国先进科技学院电子工程部主席 Kim Joung-ho说:“这种改变不是一天两天,也不是一年两年发生的。”

韩国贸易协会、大韩贸易投资振兴公社及半导体行业周四发布的数据显示,2017年中国存储芯片进口总额达886.17亿美元,同比增长38.8%。其中,韩国产芯片的进口规模达463.48亿美元,同比大增51.3%,在总进口中占52.3%。

对此,英伟达方面还表示,目前该公司与台积电和三星都有合作,而且是在每一个制程节点上,并表示它们都是很棒的合作伙伴——这似乎可以被视为是对“英伟达选择三星 7nm”的回应。

Kim Joung-ho说韩国政府和科技教育者很久以前就知道,开发逻辑芯片符合国家的长远利益,也符合三星等企业的长远利益。他说:“我们要在韩国开发高通、英特尔所拥有的技术。”

  • 中国唯一成功自主研发GPU的公司完成新一代产品流片

而收获这些客户对于三星而言,意义重大。三星代工业务收获的不只是订单,还有巨大的信心,将进一步增强其在代工领域的影响力和话语权。

此外,三星为了提高移动处理器的产量,不断将已有生产线转变为逻辑芯片生产线。此次三星宣布至2030年将投资133兆韩元 ,加强在System LSI和Foundry业务方面的竞争力,也将进一步提升其逻辑芯片技术和产能。

上月上海兆芯集成电路有限公司副总经理罗勇博士表示兆芯处理器的整体性能已经能够对标国际主流标准,下一代基于16nm的产品性能与Intel酷睿i5处理器看齐。但国产自研GPU却很少有消息曝光。本周一,成立于2006年并已在国内上市的景嘉微发布《关于公司下一款图形处理芯片研发进展情况的公告》称:“下一款图形处理芯片(公司命名为‘JM7200’)已完成流片、封装阶段工作,目前已经顺利完成基本的功能测试,测试结果符合设计要求。”并提示,JM7200 是超大规模的集成电路产品,其功能、性能测试极为复杂,目前已完成基本的功能测试,不排除在后续的测试过程中可能发现问题。

对于三星不断“抢单”,也有业内人士指出这其中也有台积电自身的原因,目前台积电7nm制程订单已经饱和,但台积电不愿降低7纳米、7纳米EUV报价,而三星给出了极其诱人的代工价格,才使得这些厂商转投三星。

值得注意的是,4月23日,韩国内存大厂 SK 海力士也在考虑收购部分逻辑芯片制造商美格纳(MagnaChip)的产能,用于扩大其8英寸晶圆的生产线。MagnaChip在韩国清州市的晶圆代工厂,而清州市刚好是 SK 海力士半导体生产的重要基地,如果拿下 MagnaChip 的清洲厂,可以强化SK海力士的8英寸晶圆厂产能,还可以就近产生群聚效应。

景嘉微全称是长沙景嘉微电子股份有限公司,成立于2006年,下设北京麦克斯韦科技有限公司、长沙景美集成电路设计有限公司及石家庄分公司,是一家军民融合深度发展的高新技术企业,拥有近500名员工,与多家科研院所和高校建立战略合作伙伴关系,成立联合实验室、工程中心。产品涵盖图形图像处理系统、小型雷达系统、图传数据链系统、消费芯片等,应用于航空、航天、航海、车载等专业领域。

三星和台积电的争夺还在继续,但是在7nm工艺上,台积电已经率先量产。而台积电本身也在拓展业务,集邦咨询(TrendForce)分析师陈彦尹表示,台积电在晶圆代工产业中产能最大,其产品线可以说几乎涵盖了大部分的产品,并没有局限于逻辑芯片,台积电未来也会持续深耕类似芯片。

与内存龙头三星相同,SK海力士由于近来全球内存市场需求放缓,开始加强发展手机核心处理器、图像传感器和汽车芯片等逻辑芯片的市场。因此,对于逻辑芯片的产能需求提升。

  • 研发投入远超3亿美元,麒麟980实现了不止六个全球第一!

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由于图像传感器和汽车芯片等逻辑芯片产品的市场,随应用增加而供不应求,使得许多当前许多晶圆代工厂的 8 英寸厂产能位处于满载的状态。而为了应付市场的需求,除了 SK 海力士期望自 MagnaChip 取得 8 英寸厂产能之外,日前晶圆代工龙头台积电也在时隔 15 年后,在南科再开设 8 英寸晶圆厂。

近日业界最为关注的热点无疑是华为于8月底,在德国柏林电子消费展上正式发布的新一代旗舰处理器麒麟980。这款号称拿下“六个全球第一”的新一代旗舰处理器,由于抢在苹果A12和高通骁龙855(暂定名)处理器之前发布,可谓赚足眼球。不止六个全球第一。

据拓墣产业研究院发布的2019年第一季全球晶圆代工排名显示,台积电、三星与格芯市占率排名前三。业内分析称短期内三星将不会对台积电的市占率产生威胁,因为在7纳米上,台积电还握有苹果的A13,海思的麒麟985以及AMD全线产品的订单,但或对台积电2020年的营收将产生影响。

几大晶圆代工厂谁能笑到最后?

从华为官方发布的信息可以看到,华为麒麟980此次最大的亮点无疑是“六个全球第一”,分别是:全球首款7nm手机SoC;全球首款实现基于ARM Cortex-A76的开发商用;全球首款Mali-G76 GPU;全球首款2133MHz LPDDR4X;全球首款双核NPU;全球首款支持LTE Cat.21 Modem。

对于三星在晶圆代工上的竞争,台积电对自身技术实力、产能调节能力信心满满。台积电总裁魏哲家曾表示:“自联电、格罗方德相继放弃先进制程市场后,台积电难以独食此一代工‘大饼’,三星的存在对晶圆代工产业会是利大于弊,未来先进制程的‘大饼’都会尽落于此双巨头。”

随着主流CMOS工艺在理论,实践和经济方面的限制,降低IC成本(基于每个功能或每个性能)比以往任何时候都更具挑战性和挑战性。

  • 中国大陆晶圆代工崛起,2020年产能将占全球20%

不论是台积电还是三星,都在不断推进半导体技术的革新,而三星和台积电的争夺战,也将影响新的半导体产业秩序。或在未来,正如台积电总裁魏哲家所言,未来先进制程的大饼都会尽落于此双巨头。

下图列出了各公司目前使用的几种领先的高级逻辑制程技术:

根据SEMI指出,中国大陆晶圆厂产能今年将成长至全球半导体晶圆产能之16%,并预测至2020年底将提高至20%。

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其他China IC Ecosystem Report的各项重点摘要如下:

英特尔 :其2018年末推出的第九代处理器,仍然是在14nm 工艺的增强版本上制造的,或者可能被认为是14nm 工艺。而其使用10nm工艺需要2019年底才能量产。

中国大陆目前有25座新的晶圆厂正在兴建或规划当中,其中包含17座12吋晶圆厂。晶圆代工、DRAM和3D NAND是中国大陆晶圆设备投资与新产能开发的主要集中领域。

台积电:台积电去年已经率先量产了7nm工艺。台积电相信7nm产品将成为28nm和16nm等长寿命节点。目前,台积电5纳米工艺正在开发中,预计将于2019年上半年进入风险生产阶段,到2020年将开始量产。该工艺将使用EUV,但它不会是台积电利用EUV技术的第一个流程。今年台积电的将会量产基于EUV技术的7nm改进版本。N7 工艺仅在关键层上使用EUV,而N5工艺将广泛使用EUV。N7 计划于2019年第二季度投入量产。

中国大陆IC封装测试产业也开始向价值链上游移动,并投过合并和并购来提升技术,建立更先进的产能以吸引国际整合装置制造商(IDM)。

三星:在2018年初,三星开始批量生产第二代10nm工艺,称为10LPP。在2018年晚些时候,三星推出了第三代10nm工艺,称为10LPU,提供了另一项性能提升。三星采用10nm的三重图案光刻技术。与台积电不同,三星认为其10纳米工艺系列(包括8纳米衍生产品)的生命周期很长。

目前由封装材料所主导的中国大陆IC材料市场在2016年已成为全球第二大材料市场,其地位在2017年更加稳固。中国大陆的材料市场从2015至2019年期间将以10%的年复合成长率 (CAGR)持续成长,主要动能来自该区未来几年新增的晶圆产能。在这段期间,其晶圆产能将以14%的年复合成长率持续扩张。

三星的7nm技术于2018年10月投入风险生产。该公司不再提供采用浸没式光刻技术的7nm工艺,而是决定直接采用基于EUV的7nm工艺。

  • 国内建成首条高纯电子级多晶硅生产线---质量与德日相当

格芯:格芯将其22nm FD-SOI工艺视为其市场,并与其14nm FinFET技术相辅相成。该公司称22FDX平台的性能与FinFET非常接近,但制造成本与28nm技术相同。2018年8月,格芯宣布将停止7nm开发,因为该技术节点的生产成本增加,并且因为有太少的代工客户计划使用下一代工艺,因此对战略进行了重大转变。因此,该公司转向其研发工作,以进一步增强其14nm和12nm FinFET工艺及其完全耗尽的SOI技术。而目前,格芯为摆脱财务困境,已经出售了两座晶圆代工厂。

国家电投集团黄河水电公司建成国内唯一一家集成电路应用的高纯电子级多晶硅生产线,经第三方权威检测机构检测,其产品质量与德国、日本知名多晶硅质量相当..

中芯国际:在芯片大牛梁孟松加盟之后,去年2季度,中芯国际的14nm工艺就取得了重大突破。今年2月份,中芯国际对外宣布,今年上半年将会大规模量产14nm工艺,良品率达到了95%,已经非常成熟。当然这与台积电、三星等厂商相比仍有很大差距。

  • 力晶企业架构重组,命名力积电,定位专业晶圆代工

总结来看,正如前面所提及的,目前芯片代工领域,台积电是老大,三星虽然在制程工艺上紧跟,但是技术上仍有一定差距,在代工业务规模上差距更是巨大。不过,这也给了三星足够的增长空间。此次,三星的1158亿美元投资计划,将有望帮助三星进一步缩小与台积电的差距,甚至是在10年内反超。

力晶集团为重返上市,昨(4)日宣布旗下巨晶更名为力积电,计划明年收购力晶科技所属的三座12吋晶圆厂,2020年力积电将以专业晶圆代工产业定位,重新在台上市,并衔接苗栗铜锣厂的新12吋投资。

编辑:芯智讯-季牧/浪客剑

曾为台湾地区DRAM产业龙头的力晶科技,自2008年起历经全球DRAM景气低潮严重亏损导致股票下柜、成功转型晶圆代工后,近五年获利已达500亿元,今年获利也有逾百亿元实力。

注:本文由芯智讯首发于腾讯科技

  • 出货量8亿颗!阿里系芯片公司中天微发布中国自研CPU架构RISC V处理器

新智元将于9月20日在北京国家会议中心举办AI WORLD 2018世界人工智能峰会,南京大学计算机系主任、人工智能学院院长周志华教授届时将亲临会场做《关于机器学习的一点思考》主题演讲。周志华教授是AI领域会士“大满贯”得主,AAAI 2019程序主席、IJCAI 2021程序主席,《机器学习》一书的作者。

据中天微官网9月3日消息,杭州中天微系统有限公司宣布,正式推出支持RISC-V第三代指令系统架构处理器CK902,可灵活配置TEE引擎,支持物联网安全功能。中天微将以此为新的契机,在RISC-V应用领域中进行全方位的系列化CPU布局与市场开发。

中天微此次推出基于RISC-V的第三代C-SKY指令架构,同时发布第一个32位低功耗CK902处理器,并将针对不同的产品应用场景,持续推出支持RISC-V的CPU IP系列。

值得一提的是,中天微2018年4月刚刚被阿里巴巴全资收购,是中国大陆唯一的自主嵌入式CPUIPCore公司,此举被认为是阿里强势进军芯片硬件领域的重要布局。

  • 2018年国内半导体功率器件十强企业排名,吉林华微电子第一

功率半导体是指在电子设备中用于电源转换或者电源管理的半导体。随着对节能减排的需求迫切,功率半导体的应用领域已从工业控制和4C领域,进入新能源、轨道交通、智能电网、变频家电等诸多市场。

数据显示,2017年全球功率半导体市场中,工业应用市场占比为34%,汽车应用市场占比为23%,消费电子应用占比为20%,无线通讯应用占比为23%。

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  • 主流芯片架构正在发生重大变化

由于芯片尺寸缩减带来的效益越来越小,业界正在设计支持AI的系统,以在本地处理更多数据。

芯片制造商正在研究可显著增加每瓦和每时钟周期可处理数据量的新型架构,从而开启了数十年来芯片架构转变的大幕。

所有主要的芯片制造商和系统供应商都在改变方向,引发了一场架构创新大赛,创新涉及从存储器中读取和写入数据的方式、数据管理和处理方式以及单个芯片上的各个元素的结合方式等。虽然工艺节点尺寸仍在继续缩减,但是没有人寄希望于工艺的进步可以跟得上传感器数据的爆炸性增长以及芯片间数据流量增加的步伐。

我们需要在三个层面实现突破。第一是计算,第二是内存,在某些模型中,计算更关键,而在其它模型中内存更关键。第三是主处理器带宽和I/O带宽,我们需要在优化存储和网络方面做很多工作。”

  • GF意外宣布退出7纳米之争

全球第二大晶圆代工厂商GlobalFoundries(GF)宣布无限期中断7纳米投资计划后,牵动全球晶圆代工版图变化。三星电子(Samsung Electronics)传正加速7纳米极紫外光(EUV)制程量产,是否能顺利扩展晶圆代工事业版图值得观察。

综合多家韩媒的报导,GF意外宣布退出7纳米战场后,预告10纳米以下制程将成台积电、三星两强竞争态势。

根据IHS Markit的资料,2017年晶圆代工市占第一名为遥遥领先的台积电(50.4%),其余依序是GF(9.9%)、联电(8.1%)及三星(6.7%),但在台积电之后的第二名至第四名厂商市占率差距相当小。

  • 群雄逐鹿5G芯片,中国能否改变市场格局?

高通继续以52%的基带收益份额保持第一,其次是三星和联发科。

8月22日,高通宣布即将推出采用7nm制程工艺的系统级芯片(SoC)旗舰移动平台,该平台可与高通骁龙X50 5G调制解调器搭配。高通声称,该7纳米SoC面向顶级智能手机和其他移动终端,是业内首款支持5G功能的移动平台。

一周前,三星刚刚发布Exynos Modem 5100,与高通的产品相比,采用的是10nm制程工艺,符合5G新无线电(5G-NR)的最新标准规范。

8月30号,华为官方发布海报,宣布工艺SoC芯片——麒麟980将采用7nm工艺制程,并于31日正式对外发布。华为消费者业务CEO余承东曾表示,相比高通骁龙845,麒麟980在性能上将会有极大的优势。此外,华为还研制了自家移动设备5G基带,将其命名为Balong 5000,可以用于麒麟980。

  • 台积7奈米 Q4投片大爆发

早在6月底已在台积电以7奈米试产,原本外界预期第3季开始量产的A12,由于台积电7奈米良率与学习曲线优于上一代10奈米,让苹果不急于立即投片,而压在第4季开始大量产出。

业界预期苹果本次改走向平价化模式,可望吸引果粉及换机意愿大增,有助于整体销售量,间接带动对台积电追加订单,加上中国手机龙头华为新机推出,台积电第4季通讯类营收可望回温。

华为下半年旗舰机Mate 20其搭载处理器麒麟980为自家旗下IC设计海思生产,同样采用台积电7奈米制程生产,10月16日确定在英国伦敦发表,由于先前推出P20系列在市场反应热烈、销售创下佳绩,市场预期Mate 20也可望延续先前气势,在中国及欧洲市场创下佳绩,间接带动供应链之一台积电第4季至明年首季投片量大增。

法人预估台积电第4季通讯类营收占比可望快速回升,全年营收可望顺利突破兆元大关。

  • IDC预计今年全球智能手机预计出货14.55亿部,下半年将反弹

IDC发布的最新报告称,2018年全球智能手机出货量同比将降下滑0.7%,从去年的14.65亿部降至14.55亿部,今年下半年全球智能手机市场将反弹,出货量同比将增长1.1%

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  • 三星明年推5 and4nm EUV工艺,2020年上马3nm GAA工艺

随着Globalfoundries以及联电退出先进半导体工艺研发、投资,全球有能力研发7nm及以下工艺的半导体公司就只剩下英特尔、台积电及三星了,不过英特尔可以排除在代工厂之外,其他无晶圆公司可选的只有三星以及台积电了,其中台积电在7nm节点可以说大获全胜,流片的7nm芯片有50+多款。三星近年来也把代工业务当作重点,此前豪言要争取25%的代工市场,今年三星公布了未来的制程工艺路线图,现在日本的技术论坛上三星再次刷新了半导体工艺路线图,今年会推出7nm EUV工艺,明年有5/4nm EUV工艺,2020年则会推出3nm EUV工艺,同时晶体管类型也会从FinFET转向GAA结构。

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三星在这次的论坛会议上表示他们是第一家大规模量产EUV工艺的,这点上倒是没错,台积电要到第二代7nm工艺N7+上才会使用EUV工艺,但是三星比较激进,7nm节点上会直接上7nm工艺,未来的5/4/3nm节点也会全面使用EUV工艺。

根据三星的说法,他们在韩国华城的S3 Line生产线上部署了ASML的NXE3400 EUV光刻机,这条生产线原本是用于10nm工艺的,现在已经被改造,据说现在的EUV产能已经达到了大规模生产的标准。

此外,三星还在S3生产线之外建设全新的生产线,这是EUV工艺专用的,计划在2019年底全面完成,EUV的全面量产计划在2020年完成。

  • AI芯片有多强大?TPU竟然比CPU快80倍!

人工智能的终极目标是模拟人脑,人脑大概有1000亿个神经元,1000万亿个突触,能够处理复杂的视觉、听觉、嗅觉、味觉、语言能力、理解能力、认知能力、情感控制、人体复杂机构控制、复杂心理和生理控制,而功耗只有10~20瓦。

2011年,负责谷歌大脑的吴恩达通过让深度神经网络训练图片,一周之内学会了识别猫,他用了12片GPU代替了2000片CPU,这是世界上第一次让机器认识猫。

2016年,谷歌旗下Deepmind团队研发的机器人AlphaGo以4比1战胜世界围棋冠军职业九段棋手李世石(AlphaGo的神经网络训练用了50片GPU,走棋网络用了174片GPU),引发了围棋界的轩然大波,因为围棋一直被认为是人类智力较量的巅峰,这可以看做是人工智能史上的又一个重大里程碑事件。

2016年5月的谷歌I/O大会,谷歌首次公布了自主设计的TPU,2017年谷歌I/O大会,谷歌宣布正式推出第二代TPU处理器,在今年的Google I/0 2018大会上,谷歌发布了新一代TPU处理器——TPU 3.0。TPU 3.0的性能相比目前的TPU 2.0有8倍提升,可达10亿亿次。

  • 芯片研发成本高,实现盈利要量大

目前芯片公司开发一颗10nm工艺的芯片要投入7000万美金,卖出3000万颗才能达到盈亏平衡,而开发一颗稍微复杂的7nm工艺的芯片,几乎要投入1亿美金,卖出5000万颗才能达到盈亏平衡。

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  • Auto芯片比一般芯片要求高

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  • Top 10 semiconductor industry innovations
  1. Invention of the transistor by Shockley, Bardeen, and Brattain – 1948

  2. Silicon transistor – 1954

  3. Integrated circuit – 1958

  4. Moore’s Law – 1965

  5. MOS technology

MOS FET – 1964

Silicon gate – 1967

CMOS – 1970

  1. Memory

DRAM – 1966

Flash – 1967

  1. Outsourced assembly and test (OSAT) – 1960s

  2. Microprocessor – 1970

  3. VLSI systems design – 1970-1980

IP and design tools – 1980-present

  1. Foundry model – 1985

本文转自:求是缘半导体联盟返回搜狐,查看更多

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