半導(dǎo)體代工領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)加劇 推動(dòng)制程工藝快速發(fā)展
[導(dǎo)讀]全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈在上個(gè)世紀(jì)80年代初開(kāi)始分化，首先是IC設(shè)計(jì)業(yè)從IDM(整合元件制造商)中分離。導(dǎo)致IC設(shè)計(jì)業(yè)分離有兩個(gè)原因：一個(gè)是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)逐漸成熟，另一個(gè)是IC設(shè)計(jì)的附加值已經(jīng)大于芯片制造所創(chuàng)造的價(jià)值
全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈在上個(gè)世紀(jì)80年代初開(kāi)始分化，首先是IC設(shè)計(jì)業(yè)從IDM(整合元件制造商)中分離。導(dǎo)致IC設(shè)計(jì)業(yè)分離有兩個(gè)原因：一個(gè)是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)逐漸成熟，另一個(gè)是IC設(shè)計(jì)的附加值已經(jīng)大于芯片制造所創(chuàng)造的價(jià)值。從1981年起，專門(mén)提供EDA工具的廠商，如Mentor、Cadence等成立，1983年Altera等一批fabless(無(wú)芯片生產(chǎn)能力的芯片設(shè)計(jì)公司)應(yīng)運(yùn)而生。
其次是代工業(yè)的崛起。1984年臺(tái)灣聯(lián)電成立，1987年臺(tái)積電成立。在之后的很長(zhǎng)一段時(shí)間，代工模式并未得到全球其他廠商的青睞，尤其是美、日廠商。近來(lái)，全球代工高潮迭起，誕生了格羅方德，它兼并了新加坡的特許公司，三星、英特爾等公司也涉及代工領(lǐng)域。
代工的價(jià)值與地位
2017年全球IC銷(xiāo)售額預(yù)計(jì)為3590億美元，代工最終市場(chǎng)價(jià)值比例會(huì)略高于45%，是2007年的兩倍多。
代工服務(wù)通常分為芯片制造與封裝及測(cè)試兩類，俗稱前道及后道的代工服務(wù)。由于代工僅提供服務(wù)，而不直接負(fù)責(zé)銷(xiāo)售，所以它對(duì)于產(chǎn)業(yè)的貢獻(xiàn)，或者它最終的市場(chǎng)價(jià)值要乘以一個(gè)系數(shù)來(lái)體現(xiàn)。以前的估算是假設(shè)代工的產(chǎn)值為1，通過(guò)封裝與測(cè)試之后的附加值也估算為1，之后在銷(xiāo)售環(huán)節(jié)有約0.5的利潤(rùn)。所以代工的最終市場(chǎng)價(jià)值，可以依代工產(chǎn)值乘以2.5做作估算。
近期，市場(chǎng)分析公司美國(guó)ICInsight又提出代工乘以2.22系數(shù)的新概念，為什么要調(diào)低系數(shù)的原因不詳，但是全球代工的增長(zhǎng)率明顯高于半導(dǎo)體業(yè)，它的權(quán)重因素提高可能是一種合理的解釋。
實(shí)際上全球代工產(chǎn)值包括兩部分：一是純代工產(chǎn)值，二是部分IDM廠商也兼作代工的產(chǎn)值，這部分的產(chǎn)值通常會(huì)被單獨(dú)統(tǒng)計(jì)。然而“IDM代工”的概念并非十分清晰，缺少一個(gè)量的度量。通常業(yè)界認(rèn)為企業(yè)的代工產(chǎn)值大于企業(yè)總產(chǎn)值的1/10時(shí)，可稱為“IDM代工”。
業(yè)界通常通過(guò)代工的最終市場(chǎng)價(jià)值與IC市場(chǎng)銷(xiāo)售額之比來(lái)反映代工在產(chǎn)業(yè)中的地位。其中要注意的是，通常半導(dǎo)體的年銷(xiāo)售額包括集成電路、分立器件及光電器件與傳感器4類，如2012年11月WSTS的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為分立器件193.03億美元、光電259.89億美元、傳感器79.34億美元、IC2367.1億美元，2012年半導(dǎo)體總產(chǎn)值為2899.36億美元。而在IC銷(xiāo)售額中又可分成邏輯、存儲(chǔ)器、模擬及微控制器4類，如按照2012年的數(shù)據(jù)，IC集成電路占半導(dǎo)體銷(xiāo)售額的比例為81.6%。
目前代工的最終市場(chǎng)價(jià)值與IC銷(xiāo)售額之比，僅指IC，不包括分立器、光電及傳感器。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研公司ICInsights的最新數(shù)據(jù)顯示，2013年全球IC市場(chǎng)銷(xiāo)售額預(yù)計(jì)是2710億美元，而IC代工廠商的最終市場(chǎng)價(jià)值，即代工產(chǎn)值乘以系數(shù)2.22，預(yù)計(jì)為439.4億美元×2.22=975.6億美元，所以兩者的占比略高于36%，也就是說(shuō)全球每產(chǎn)出3顆IC中，有一顆來(lái)自代工。ICInsight預(yù)期，2017年全球IC市場(chǎng)銷(xiāo)售額預(yù)計(jì)為3590億美元，代工的最終市場(chǎng)價(jià)值比例會(huì)略高于45%。此表明，2017年IC代工的份額將是2007年22.6%的兩倍多。
代工與fabless比翼雙飛
目前，代工業(yè)如日中天。全球代工70%以上的客戶來(lái)自fabless，代工與fabless比翼雙飛。
目前，代工業(yè)如日中天，與fabless比翼雙飛，估計(jì)今后數(shù)年內(nèi)代工的年均增長(zhǎng)率可達(dá)10%以上。
全球代工70%以上的客戶來(lái)自fabless，其余的來(lái)自IDM?？梢悦黠@地看到由于CPU、memory等的壟斷，幾乎都是IDM制造。另外如模擬電路，由于品種多、產(chǎn)量小，加上工藝專有性強(qiáng)等因素，代工也沒(méi)有市場(chǎng)。目前代工市場(chǎng)熱銷(xiāo)的產(chǎn)品是通信芯片，包括手機(jī)基帶處理器、平板處理器、FPGA以及IC驅(qū)動(dòng)器等。
目前，代工的主流工藝技術(shù)是28nmHKMG工藝。臺(tái)積電表示，今年將進(jìn)行20nm制程的量產(chǎn)，其在制程方面與英特爾相比落后約一代。這并非表明代工在技術(shù)方面有致命的缺陷，而是從策略上看，代工是接受客戶的訂單，由于最先進(jìn)工藝制程有風(fēng)險(xiǎn)，投資巨大，顯然代工在成本方面缺乏優(yōu)勢(shì)。
據(jù)Gartner于2012SemiconWest展覽會(huì)上披露的數(shù)據(jù)，全球代工銷(xiāo)售額按工藝制程分析，僅有28nmHKMG工藝制程及未來(lái)20nm制程的銷(xiāo)售額會(huì)節(jié)節(jié)高升，其余的如65nm/55nm及45nm/40nm的銷(xiāo)售額基本趨穩(wěn)，每年分別在60億美元左右，而90nm、32nm及28nmpoly工藝制程的銷(xiāo)售額分別在20億美元左右，而且有下降的趨勢(shì)。
為進(jìn)一步揭示代工在全球IC市場(chǎng)中日益重要的地位，ICInsights把“最終市場(chǎng)價(jià)值”銷(xiāo)售乘數(shù)應(yīng)用于臺(tái)積電的季度銷(xiāo)售收入上，并把結(jié)果與2011年第一季度至2013年第二季度的英特爾季度IC銷(xiāo)售額加以比較。
由于先進(jìn)制程在臺(tái)積電的銷(xiāo)售額中所占比例較高，所以ICInsights公司估計(jì)臺(tái)積電客戶群的平均毛利率為57%(57%的毛利率相當(dāng)于2.33倍的銷(xiāo)售額乘數(shù))。利用2.33的乘數(shù)，ICInsights公司認(rèn)為臺(tái)積電于2013年第二季度的“最終市場(chǎng)價(jià)值”IC銷(xiāo)售額已經(jīng)超過(guò)了英特爾。
另?yè)?jù)臺(tái)積電于2013Q2的運(yùn)營(yíng)報(bào)告，其季度毛利率達(dá)49%，運(yùn)營(yíng)利潤(rùn)達(dá)37%。其中，28nm占29%，40nm/45nm占21%，65nm占18%。臺(tái)積電目前在28nm制程的市場(chǎng)占有率達(dá)90%，占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位。
根據(jù)IHS數(shù)據(jù)，2013年全球代工總銷(xiāo)售額預(yù)計(jì)達(dá)415億美元，而純代工銷(xiāo)售額為350億美元，來(lái)自IDM的代工銷(xiāo)售額達(dá)65億美元。隨著工藝制程技術(shù)的進(jìn)步，代工廠要達(dá)到量產(chǎn)水平需花費(fèi)的時(shí)間與成本迅速上升，所以每個(gè)代工廠能夠支持的fabless公司數(shù)量會(huì)逐漸減少。如在65nm工藝時(shí)可以支持60～80家fabless，到40nm時(shí)減少至40～50家，而進(jìn)入28nm時(shí)僅可支持20～30家，預(yù)計(jì)到20nm時(shí)只能支持12～16家。另外，代工與fabless之間是一種互利關(guān)系，代工企業(yè)希望與量大而有穩(wěn)定訂單的fabless公司合作;而作為fabless公司，一旦選擇某個(gè)代工企業(yè)之后，需要通過(guò)磨合才能進(jìn)入量產(chǎn)狀態(tài)，不是萬(wàn)不得已通常很難更換代工企業(yè)。
全球代工模式如日中天，近階段有一枝獨(dú)秀的趨勢(shì)。而半導(dǎo)體業(yè)自2010年高增長(zhǎng)之后，始終徘徊在3000億美元左右，預(yù)期2014年可能會(huì)有明顯的增長(zhǎng)。
企業(yè)堅(jiān)守哪種模式，是IDM、代工或者混合型，完全由企業(yè)自主決斷。如昔日的存儲(chǔ)器巨頭三星迅速調(diào)整策略，轉(zhuǎn)攻邏輯制程、代工，IDM中的英特爾也欲涉足代工。
全球代工由臺(tái)積電獨(dú)霸的局面己持續(xù)多年，跟隨者要超過(guò)它十分困難，不過(guò)此局面終究會(huì)改變。目前，高通、聯(lián)發(fā)科及中國(guó)大陸的fabless，如全志科技、瑞芯微等把28nm等訂單轉(zhuǎn)到三星和格羅方德手中，這說(shuō)明未來(lái)高端代工之間的競(jìng)爭(zhēng)將進(jìn)一步加劇。
其次是代工業(yè)的崛起。1984年臺(tái)灣聯(lián)電成立，1987年臺(tái)積電成立。在之后的很長(zhǎng)一段時(shí)間，代工模式并未得到全球其他廠商的青睞，尤其是美、日廠商。近來(lái)，全球代工高潮迭起，誕生了格羅方德，它兼并了新加坡的特許公司，三星、英特爾等公司也涉及代工領(lǐng)域。
代工的價(jià)值與地位
2017年全球IC銷(xiāo)售額預(yù)計(jì)為3590億美元，代工最終市場(chǎng)價(jià)值比例會(huì)略高于45%，是2007年的兩倍多。
代工服務(wù)通常分為芯片制造與封裝及測(cè)試兩類，俗稱前道及后道的代工服務(wù)。由于代工僅提供服務(wù)，而不直接負(fù)責(zé)銷(xiāo)售，所以它對(duì)于產(chǎn)業(yè)的貢獻(xiàn)，或者它最終的市場(chǎng)價(jià)值要乘以一個(gè)系數(shù)來(lái)體現(xiàn)。以前的估算是假設(shè)代工的產(chǎn)值為1，通過(guò)封裝與測(cè)試之后的附加值也估算為1，之后在銷(xiāo)售環(huán)節(jié)有約0.5的利潤(rùn)。所以代工的最終市場(chǎng)價(jià)值，可以依代工產(chǎn)值乘以2.5做作估算。
近期，市場(chǎng)分析公司美國(guó)ICInsight又提出代工乘以2.22系數(shù)的新概念，為什么要調(diào)低系數(shù)的原因不詳，但是全球代工的增長(zhǎng)率明顯高于半導(dǎo)體業(yè)，它的權(quán)重因素提高可能是一種合理的解釋。
實(shí)際上全球代工產(chǎn)值包括兩部分：一是純代工產(chǎn)值，二是部分IDM廠商也兼作代工的產(chǎn)值，這部分的產(chǎn)值通常會(huì)被單獨(dú)統(tǒng)計(jì)。然而“IDM代工”的概念并非十分清晰，缺少一個(gè)量的度量。通常業(yè)界認(rèn)為企業(yè)的代工產(chǎn)值大于企業(yè)總產(chǎn)值的1/10時(shí)，可稱為“IDM代工”。
業(yè)界通常通過(guò)代工的最終市場(chǎng)價(jià)值與IC市場(chǎng)銷(xiāo)售額之比來(lái)反映代工在產(chǎn)業(yè)中的地位。其中要注意的是，通常半導(dǎo)體的年銷(xiāo)售額包括集成電路、分立器件及光電器件與傳感器4類，如2012年11月WSTS的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為分立器件193.03億美元、光電259.89億美元、傳感器79.34億美元、IC2367.1億美元，2012年半導(dǎo)體總產(chǎn)值為2899.36億美元。而在IC銷(xiāo)售額中又可分成邏輯、存儲(chǔ)器、模擬及微控制器4類，如按照2012年的數(shù)據(jù)，IC集成電路占半導(dǎo)體銷(xiāo)售額的比例為81.6%。
目前代工的最終市場(chǎng)價(jià)值與IC銷(xiāo)售額之比，僅指IC，不包括分立器、光電及傳感器。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研公司ICInsights的最新數(shù)據(jù)顯示，2013年全球IC市場(chǎng)銷(xiāo)售額預(yù)計(jì)是2710億美元，而IC代工廠商的最終市場(chǎng)價(jià)值，即代工產(chǎn)值乘以系數(shù)2.22，預(yù)計(jì)為439.4億美元×2.22=975.6億美元，所以兩者的占比略高于36%，也就是說(shuō)全球每產(chǎn)出3顆IC中，有一顆來(lái)自代工。ICInsight預(yù)期，2017年全球IC市場(chǎng)銷(xiāo)售額預(yù)計(jì)為3590億美元，代工的最終市場(chǎng)價(jià)值比例會(huì)略高于45%。此表明，2017年IC代工的份額將是2007年22.6%的兩倍多。
代工與fabless比翼雙飛
目前，代工業(yè)如日中天。全球代工70%以上的客戶來(lái)自fabless，代工與fabless比翼雙飛。
目前，代工業(yè)如日中天，與fabless比翼雙飛，估計(jì)今后數(shù)年內(nèi)代工的年均增長(zhǎng)率可達(dá)10%以上。
全球代工70%以上的客戶來(lái)自fabless，其余的來(lái)自IDM?？梢悦黠@地看到由于CPU、memory等的壟斷，幾乎都是IDM制造。另外如模擬電路，由于品種多、產(chǎn)量小，加上工藝專有性強(qiáng)等因素，代工也沒(méi)有市場(chǎng)。目前代工市場(chǎng)熱銷(xiāo)的產(chǎn)品是通信芯片，包括手機(jī)基帶處理器、平板處理器、FPGA以及IC驅(qū)動(dòng)器等。
目前，代工的主流工藝技術(shù)是28nmHKMG工藝。臺(tái)積電表示，今年將進(jìn)行20nm制程的量產(chǎn)，其在制程方面與英特爾相比落后約一代。這并非表明代工在技術(shù)方面有致命的缺陷，而是從策略上看，代工是接受客戶的訂單，由于最先進(jìn)工藝制程有風(fēng)險(xiǎn)，投資巨大，顯然代工在成本方面缺乏優(yōu)勢(shì)。
據(jù)Gartner于2012SemiconWest展覽會(huì)上披露的數(shù)據(jù)，全球代工銷(xiāo)售額按工藝制程分析，僅有28nmHKMG工藝制程及未來(lái)20nm制程的銷(xiāo)售額會(huì)節(jié)節(jié)高升，其余的如65nm/55nm及45nm/40nm的銷(xiāo)售額基本趨穩(wěn)，每年分別在60億美元左右，而90nm、32nm及28nmpoly工藝制程的銷(xiāo)售額分別在20億美元左右，而且有下降的趨勢(shì)。
為進(jìn)一步揭示代工在全球IC市場(chǎng)中日益重要的地位，ICInsights把“最終市場(chǎng)價(jià)值”銷(xiāo)售乘數(shù)應(yīng)用于臺(tái)積電的季度銷(xiāo)售收入上，并把結(jié)果與2011年第一季度至2013年第二季度的英特爾季度IC銷(xiāo)售額加以比較。
由于先進(jìn)制程在臺(tái)積電的銷(xiāo)售額中所占比例較高，所以ICInsights公司估計(jì)臺(tái)積電客戶群的平均毛利率為57%(57%的毛利率相當(dāng)于2.33倍的銷(xiāo)售額乘數(shù))。利用2.33的乘數(shù)，ICInsights公司認(rèn)為臺(tái)積電于2013年第二季度的“最終市場(chǎng)價(jià)值”IC銷(xiāo)售額已經(jīng)超過(guò)了英特爾。
另?yè)?jù)臺(tái)積電于2013Q2的運(yùn)營(yíng)報(bào)告，其季度毛利率達(dá)49%，運(yùn)營(yíng)利潤(rùn)達(dá)37%。其中，28nm占29%，40nm/45nm占21%，65nm占18%。臺(tái)積電目前在28nm制程的市場(chǎng)占有率達(dá)90%，占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位。
根據(jù)IHS數(shù)據(jù)，2013年全球代工總銷(xiāo)售額預(yù)計(jì)達(dá)415億美元，而純代工銷(xiāo)售額為350億美元，來(lái)自IDM的代工銷(xiāo)售額達(dá)65億美元。隨著工藝制程技術(shù)的進(jìn)步，代工廠要達(dá)到量產(chǎn)水平需花費(fèi)的時(shí)間與成本迅速上升，所以每個(gè)代工廠能夠支持的fabless公司數(shù)量會(huì)逐漸減少。如在65nm工藝時(shí)可以支持60～80家fabless，到40nm時(shí)減少至40～50家，而進(jìn)入28nm時(shí)僅可支持20～30家，預(yù)計(jì)到20nm時(shí)只能支持12～16家。另外，代工與fabless之間是一種互利關(guān)系，代工企業(yè)希望與量大而有穩(wěn)定訂單的fabless公司合作;而作為fabless公司，一旦選擇某個(gè)代工企業(yè)之后，需要通過(guò)磨合才能進(jìn)入量產(chǎn)狀態(tài)，不是萬(wàn)不得已通常很難更換代工企業(yè)。
全球代工模式如日中天，近階段有一枝獨(dú)秀的趨勢(shì)。而半導(dǎo)體業(yè)自2010年高增長(zhǎng)之后，始終徘徊在3000億美元左右，預(yù)期2014年可能會(huì)有明顯的增長(zhǎng)。
企業(yè)堅(jiān)守哪種模式，是IDM、代工或者混合型，完全由企業(yè)自主決斷。如昔日的存儲(chǔ)器巨頭三星迅速調(diào)整策略，轉(zhuǎn)攻邏輯制程、代工，IDM中的英特爾也欲涉足代工。
全球代工由臺(tái)積電獨(dú)霸的局面己持續(xù)多年，跟隨者要超過(guò)它十分困難，不過(guò)此局面終究會(huì)改變。目前，高通、聯(lián)發(fā)科及中國(guó)大陸的fabless，如全志科技、瑞芯微等把28nm等訂單轉(zhuǎn)到三星和格羅方德手中，這說(shuō)明未來(lái)高端代工之間的競(jìng)爭(zhēng)將進(jìn)一步加劇。
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