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國家大基金加持 大陸衝刺半導體

晉華電子在聯電協助下,在2017年7月建置12吋隨機存取記憶體(DRAM)生產線 ,預計於2018年第3季正式投產,屆時將導入32 奈米製程的12吋晶圓月產能。圖片來源:晉華電子
晉華電子在聯電協助下,在2017年7月建置12吋隨機存取記憶體(DRAM)生產線 ,預計於2018年第3季正式投產,屆時將導入32 奈米製程的12吋晶圓月產能。圖片來源:晉華電子

在消費性電子產品銷售逐年攀升,加上物聯網技術成熟、連網裝置數量持續增加下,帶動全球半導體市場的蓬勃發展。根據世界半導體貿易統計公司(WSTS)發布預測報告,全球半導體市場產值在2018年可望達到4,630億美元,其中記憶體元件因大數據、AI等技術被廣泛使用下,整體成長率可望達到26.5%。

至於過去20年積極發展半導體產業的大陸,根據TrendForce最新「中國半導體產業深度分析報告」指出,2017年大陸半導體產值約為5,176億元人民幣,年增率19.39%,預估2018年可望挑戰6,200億元人民幣的新高,成長幅度將高於全球市場的2018年3.4%。

海思為華為集團手機設計的麒麟晶片,近來融入高階晶片才有的AI功能,讓2017年營收得以維持25%以上成長率。圖片來源:華為

海思為華為集團手機設計的麒麟晶片,近來融入高階晶片才有的AI功能,讓2017年營收得以維持25%以上成長率。圖片來源:華為

能有如此亮眼的表現,關鍵在於大陸主管機關從2014年起,即透過成立國家大基金、地方基金方式,持續投注於各產業鏈環節之中,藉此彌補與國際大廠之間的差距。

TrendForce大陸半導體分析師張瑞華指出,2014年是大陸政策支持半導體產業發展的分水嶺,一改過去僅於稅收土地優惠補貼、研發獎勵的方式,先是在2014年6月發布國家積體電路產業發展推進綱要,並於同年9月成立國家大基金,以基金來推動產業發展,期盼透過購併、參股等投資方式,在短時間內提升半導體產業技術水準及國際競爭力。

其中,記憶體、SiC/GaN等化合物半導體,以及圍繞IoT/5G/AI/智慧汽車等應用趨勢的IC設計領域,將是國家大基金未來投資的三大方向。

具備28nm製造能力  全力衝刺14nm製程

晶圓製造向來是半導體產業的重要基石,只是早期發展受限於設計、製造、封測等一條鞭的營運模式,導致產業發展速度相當緩慢。直到1980年代,台積電、聯電推出專業晶圓代工生產的模式之後,才逐漸改變產業發展結構,自此帶動半導體產業的蓬勃發展,甚至讓半導體應用深入各個領域之中。

為此,在大陸政府規劃的「中國製造 2025」中,則期盼讓大陸晶片自給率從8%提升到2020的40%,2025年更要達到50%,因此自然成為國家大基金的主要投資項目。

大陸本土晶圓廠以中芯國際為首,儘管該公司的28nm製程已具備量產能力,但是仍然有良率較低的問題,目前僅佔整體營收的年底的11.3%左右,大約落後龍頭代工業者2?3代。

根據該公司公布資料顯示,中芯國際的28nm HKMG已在2017年完成量產工作,改良版28nm HKC+則會在2018年試產,至於14nm FinFET技術尚處於研發階段,預計2019上半年進入量產階段。只是受限於製程技術落後,中芯國際被迫採取削價競爭的策略,整體毛利率已下滑至18.9%,尚且不及台積電的1/3。

為實踐自給率達40%的目標,大陸新建及規劃中的8吋和12吋晶圓廠共計約28座,其中12吋有20座、8吋有8座,多數投產時間均落在2018年。預估至2018年底,大陸12吋晶圓製造月產能將接近70萬片,較2017年底成長42.2%,整體產值將達人民幣1,767億元,年成長率為27.12%。

招攬全球人才  自主發展記憶體

在行動裝置出貨量連年創新高,加上雲端服務帶動伺服器、儲存設備等設備的高出貨量,帶動各類記憶體需求量大增,讓陷入營運低迷的記憶體,搖成變成炙手可熱的熱門產業。

特別是近年在物聯網、穿戴式裝置、雲端儲存和大數據等新興應用的帶動下,未來幾年記憶體產業前景依然看好,也帶動大陸政府大力扶植記憶體產業的發展。目前晉華電子、合肥長鑫與紫光集團等三大陣營,已分別鎖定已基型記憶體、行動記憶體、NAND-Flash等三大市場,期盼透過招攬國際人才,全力發展自主技術。

TrendForce指出,考量到跨入記憶體產業的門檻頗高,大陸記憶體產業在國家基金的協助下,曾期盼透過購併或取得技術授權的方式,克服技術限制的問題,如紫光集團曾與美光、海力士等集團洽談技術合作,可惜最終並沒有獲得任何成果。因此,該國發展策略從技術授權轉向自主研發,透過招攬台、日、韓等國的專業人才,期盼在記憶體產業取得一席之地。

只是記憶體處於高資本產業,建廠成本相當昂貴,大陸發展記憶體策略能否成功,取決於未來3?5年能否憑藉內需市場、建立IP技術能力,才有機會在全球市場佔有一席之地。

晉華電子在聯電協助下,在2017年7月建置12吋隨機存取記憶體(DRAM)生產線 ,預計於2018年第3季正式投產,屆時將導入32奈米製程的12吋晶圓月產能。

該公司專注於利基型記憶體的開發,主攻消費型電子市場,只是若良率與品質無法達到國際水準,即便有龐大內需市場支撐,最終恐怕仍然難與國際大廠競爭。至於合肥長鑫則切入競爭激烈的行動記憶體市場,日前公開宣布正式投片生產8Gb LPDDR4的DRAM記憶體,預計正式投產後可達到月產能 125,000片規模,年產量可望達到全球DRAM記憶體產能的8%。

而紫光集團旗下的長江存儲,則選擇需求快速攀升的NAND Flash領域,初期受限於技術限制主要以記憶體、隨身碟等產品為主。近來隨著自主製程技術獲得突破,日前公開表示將於2018年第4季量產首批完全自主智慧財產權的32層3D NAND快閃記憶體晶片,正式切入SSD市場,初期同樣鎖定大陸的內需市場,期盼藉此累積與國際大廠抗衡的實力。

搶進中低階市場有成  IC設計市佔率攀升

在半導體產業分工態勢日趨明顯的趨勢下,帶動全球IC設計產業的蓬勃發展,根據IC Insights公布調查統計指出,2017年全球IC設計產值突破1,000億美元大關,年成長11%、達到1,006.1億美元。

若從總部設立位置進行分析,美國約佔53%、台灣佔16%、大陸佔 11%。2017年大陸IC設計業產值預估為達人民幣2,006億元,年增率為22%,預估2018年產值有望突破人民幣2,400億元,其中又以海思、展瑞、中興等為三大IC設計公司。

無晶圓廠的IC設計廠商佔全球IC銷售金額27%,比2007年18%高出9%,若其中美國以總部設立的地點來分析,銷售金額最大的仍為美國的IC設計公司,台灣則排名居次,大陸則爬上第3名的位子。

TrendForce大陸半導體分析師張琛琛分析,海思在母公司華為集團手機大量採用麒麟晶片下,2017年營收維持25%以上成長率。至於主打中低階手機晶片的展銳,受限於消費市場競爭激烈的影響,整體業績出現下滑的狀況。

而以通訊IC設計為基礎的中興微電子,隨著產品應用範圍遲去擴大,整體營收成長達到30%。而大陸IC設計產業在提升自給率、政策支援、規格升級與創新應用三大要素的驅動下,2018年可望保持高成長的趨勢,只是若無法加快切入中高階市場,未來難保不會陷入削價競爭的困境。