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芯片,擴產潮來了!
時間:2021-08-12 17:05 點擊次數:
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全球芯片持續供不應求,引發國內外晶圓廠開啟新一輪擴產周期。
 
 
 
5月17日,據報道,意法半導體繼1月1日漲價之后再次發出漲價通知,鑒于半導體需求達到前所未有的高度,供給短缺,公司所有產品線從6月1日起開始漲價。
 
 
 
5月26日,小米高級副總裁盧偉冰在演講中表示,全球缺芯狀況將影響未來一年,今年三季度很可能是芯片荒最嚴重的一季。
 
 
 
5月31日,英特爾CEO表示,全球半導體短缺已經導致部分汽車生產線停產,以及手機等消費電子產品的生產,短缺問題可能需要數年才能解決。
 
 
 
另外,5月28日,因疫情惡化馬來西亞政府宣布自6月1日起全國實行“全面封鎖”,暫停經濟和社會活動,預計封鎖期2-4周。馬來西亞是全球重要的半導體生產基地,占據全球封測產能的13%,英特爾、AMD、恩智浦、德州儀器、ASE、英飛凌等知名廠商都在當地建有封測或元器件制造工廠。馬來西亞的全國封鎖,將進一步加劇全球半導體供需緊張態勢。
 
 
 
全球芯片持續緊缺,背后最主要的原因是下游傳統消費電子、可穿戴智能設備、PC、汽車電子、工控等需求全面爆發,而過去幾年半導體行業擴產不足,導致行業供需失衡。
 
 
 
在此背景下,全球晶圓廠開啟大規模擴產周期,臺積電、三星、英特爾等國際廠商紛紛推出數百億美元每年的擴產投資計劃,中芯國際、長江存儲、合肥長鑫也在持續擴產。
 
 
 
中芯國際2021-2023年資本開支預計將由40億美元逐年提升至60億美元,在2020年末啟動了中芯京城500億投資項目,一二期產能均為10萬片/月;今年3月進一步宣布投資153億元在深圳擴產,產能10萬片/月。
 
 
 
根據產業調研,長江存儲近期128層NAND芯片良率爬升到85%以上,近期已開始試產192層NAND芯片,一期工廠產能在今年內會超過10萬片/月,二期工廠也已于2020年開建,預計2022年產能將進一步增長50%。
 
 
 
合肥長鑫二期工廠近期已啟動招標,四季度將開始設備搬入,預計產能將在2020年末實現4萬片/月的基礎上進一步提升至6萬片/月。
 
 
 
我們認為,晶圓廠新一輪擴產潮+國內芯片產業鏈加速非美化替代,將為國內半導體設備、材料供應商帶來重要發展機遇期。
 
 
 
 
 
芯片設備加速非美化替代
 
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國內芯片設備加速非美化替代,大幅提升國產化率,未來1-2年內,國內有望實現28nm及以上制程純國產半導體設備生產線的搭建。
 
 
 
全球半導體設備市場目前主要由阿斯麥爾、應用化學、東京電子、KLA等國際廠商占據,2019年,中國半導體設備市場的國產滲透率不足15%,國產替代空間巨大。
 
2019年以來,美國持續對中國半導體行業實施打壓,將華為、中芯國際、飛騰等公司列入“實體清單”,威脅了我國半導體產業的高端化發展進程。建立去美國化的國產芯片產線迫在眉睫,有望加速國產設備滲透。
 
去美化的半導體產線最大的增量在于中國大陸的刻蝕、PVD、清洗、氧化等設備。而國內半導體設備廠商經過多年研發,已經在成熟制程方面積累深厚,并且部分設備已進入全球高端領域。未來1-2年內,國內有望實現28nm及以上制程純國產半導體設備生產線的搭建。
 
從近期國內晶圓廠的設備采購招標來看,國產設備中標率已明顯提升。2020年長江存儲招標中,刻蝕機、氧化擴散設備、清洗設備的國產廠商中標率分別達17%、30%、32%,相對2018年分別提升5%、15%、15%。華力集成設備招標中,刻蝕機、沉積設備、研磨拋光設備、涂膠/顯影/去膠設備、清洗設備的國產廠商中標率分別達15%、15%、58%、26%、33%。
 
此外,中國政府也在大力推進半導體設備的國產化。十四五規劃指出,要加強集成電路重點裝備等科技前沿攻關;2020年12月,將“強化國家戰略科技力量”和“增強產業鏈供應鏈自主可控能力”作為2021年八項重點任務的前兩位。半導體設備作為自主可控的關鍵環節,將得到政府的大力推動而迎來快速發展。
 
 
 
芯片材料維持高景氣
 
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國內晶圓廠產能不斷爬坡,行業高景氣向材料端傳導,中美摩擦下國產替代訴求強烈,光刻膠等半導體材料迎來重要發展機遇期。
 
 
1)光刻膠:信越化學KrF光刻膠產能受限,國產光刻膠加速導入。
 
 
 
5月27日據報道,由于地震日本信越化學KrF光刻膠產線受到很大程度的破壞,至今尚未完全恢復生產,導致中國大陸多家晶圓廠KrF光刻膠供應緊張,部分中小晶圓廠KrF光刻膠甚至出現了斷供,多家晶圓廠正在加速驗證導入本土廠商彤程新材子公司北京科華的KrF光刻膠。
 
 
 
半導體用光刻膠主要有g線、i線、KrF、ArF和EUV光刻膠。目前適用于6寸硅片的g線和i線光刻膠國內自給率約20%,適用于8寸硅片的KrF光刻膠國內自給率不足5%,適用于12寸硅片的ArF光刻膠幾乎完全進口。近期事件影響下,光刻膠國產化需求逐漸迫切,國內光刻膠開啟加速驗證導入階段。
 
 
 
2)硅片:國內12英寸硅片國產化率僅13%,8英寸硅片也只有少數廠商可以供應。
 
 
 
硅片是半導體、光伏等行業的基礎材料。2019年,全球半導體硅片市場規模為735億元,其中中國大陸市場約91億元。2020至2024年,全球硅片需求有望保持5.1%的復合增長率。中國是全球最大的半導體市場,隨著國內芯片制造持續擴產,預計中國半導體硅片市場規模將以高于全球市場的速度持續增長。中國12英寸硅片主要依賴進口,國產化率僅13%,8英寸硅片也只有少數廠商可以供應,國產替代空間廣闊。
 
 
 
3)拋光材料:拋光液、拋光墊國產化率均不足5%,近3年拋光墊國內需求將倍增。
 
 
 
拋光材料是在晶圓化學機械拋光過程中使用的重要原材料,可分為拋光液與拋光墊,在晶圓制造材料中占比7%,國產化率均不到5%,國產替代空間廣闊。
 
 
 
根據長江存儲兩期產能規劃,預計到2023年實現30萬片/月的128層NAND產能,對應拋光墊采購額約40億元;中芯國際、合肥長鑫拋光墊采購額將分別超10億元。預計2023年后,本土晶圓廠商拋光墊采購額將達75億元,較2018年增長近3倍。

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