2010年全球半導體產業擺脫了2009年的衰退局面,快速回升,市場總額預計超過3000億美元,達到歷史最高水平。電腦系統和外設組成的數據處理是半導體產品最大的一類應用,占40%;其次是無線通信,占20%;緊跟其後的是消費電子,占19%;有線通信和工業電子均約為9%;汽車電子為6%。與2009年相比,各領域新產品和新技術的發布明顯加快,產品需求旺盛,市場信心正在恢復。
2010年基本特點
2010年,集成電路產業發展進入了復甦階段,產業在上半年出現了快速反彈,多家企業創下了歷史最好業績。市場需求強烈,產品研發繼續。雖然下半年增速減慢,庫存有所增加,但年度市場總額仍創歷史記錄。
上半年快速復甦下半年增速放緩
受國際金融危機影響,半導體產業自2008年10月份開始出現大幅下滑,2009年全球半導體銷售額同比下降11.7%。在世界各國採取了刺激經濟的政策和積極「救市」措施的影響下,全球半導體產業以及我國半導體產業在2009年第二季度開始回升。隨著全球經濟的好轉以及市場需求的增長,半導體產業在2010年上半年快速復甦,第一季度全球半導體銷售額為699億美元,同比增長65.4%,環比增長 7.5%。第二季度繼續保持快速上漲的勢頭,銷售額達748億美元,同比增長44.7%,環比增長7.1%。雖然下半年增長速度明顯慢於上半年,但增長的趨勢一直保持到了年末。第三季度銷售額為794億美元,同比增長26.2%,環比增長6.1%。第四季度銷售額僅環比增長0.4%,同比增長11.2%。最終2010年年度增長率達到30%以上,是近10年來年度增長率最高的一年,銷售額淨增870億美元,也是全球半導體市場銷售額絕對值增加最多的一年。分析2010年出現高速增長的原因,一方面在於各國刺激經濟的政策初見成效,經濟開始回暖。另一方面全球半導體市場在2008年下降了 23.4%,2009年又下降了6.7%,產業積聚了大量上升的能量,2010年出現了集中釋放。但市場不可能一直保持這麼高的增長速度,最終要回到一個正常的軌道上。2010年上半年產業出現快速反彈,而下半年的放緩實際上是市場自發的回調,這也標誌著半導體市場正在逐步企穩。
終端產品需求旺盛帶動產業發展
2010年電子整機產品市場出現巨幅增長,強烈的需求直接拉動了集成電路市場。2010年全球個人計算機生產了3.76億台,同比增長19.2%;手機市場同比增長了15%,其中智慧型手機達2.51億台,同比增長37.9%;彩電產量為2.43億台,同比增長16%。這幾大類電子整機的需求增長,導致了英特爾、台積電等公司的業績上升並達到歷史最高點。另外在存儲器行業,大部分企業也實現了扭虧為盈。美光增長率達到113%,在全球半導體廠商排名中躍升至第8位。除此之外,新興的平板電腦、新型移動終端等也對全球集成電路產業起到了不小的牽引作用。在這種需求帶動下,全球主要的半導體廠商都獲得了不同幅度的增長,專注於消費電子市場的瑞薩電子表現明顯,實現128.3%的增長率,在全球半導體廠商排名中列於第5位。
產品研發按既定路線前行
到目前為止,集成電路技術仍遵循著摩爾定律快速發展。
以英特爾為代表的先進集成電路企業一直在不斷地研發新產品。在2010年年初,英特爾基於32nm工藝的CPU產品已經上市,基於下一代22nm新工藝的產品也已經進入試產階段,並即將投入量產。按照英特爾的路線圖,其首批22nm新工藝處理器代號為「IvyBridge」,照例橫跨伺服器、桌面和移動領域,核心架構則會基本沿用2011年初即將面世的SandyBridge。按照英特爾的「Tick-Tock」鐘擺式發展策略,SandyBridge是一次老工藝、新架構的Tock,IvyBridge則是新工藝、老架構的Tick。此外,英特爾在面向高性能計算領域還研發了同樣採用22nm工藝、基於超多核心架構的並行計算協處理晶片「KnightsCorner」,該晶片將會在2012年推出。
除此之外,三星半導體採用了更加先進的30nm工藝生產內存,並計劃在2011年採用更先進的工藝。台積電也開始45nm產品的量產,並宣稱將跨過22nm直接進入20nm的工藝研發。
未來發展趨勢
隨著全球經濟從衰退的陰影中逐步走出,集成電路產業也出現了快速的恢復發展。由於市場的好轉,需求的旺盛,相應的企業紛紛擴大產能。與2009年相比,新技術的應用開始加快,一些尖端技術將逐步走向實用化。
進入穩步增長階段
由於全球經濟和電子產品市場繼續復甦,對2011年的預計,各家業內分析機構的結論十分近似,均認為全球半導體市場仍將保持增長態勢,但增長率在5%左右,預計銷售額將達到3150億美元左右。這與2010年30%左右的預期增長率無法相比。但是,由於衰退已經結束,今後幾年半導體銷售額將進入穩步增長階段,增長速度平均為4%~6%。2014年市場總額將達到3600億美元左右。
從地區分布來看,世界各地區比較平均,未來兩年的增長率都基本保持在5%左右。根據WSTS最新預測,美洲地區2011年增長率為 4.9%,2012年達5.5%;歐洲地區2011年增長率較低,為2.3%,2012年也將達5.3%;日本2011年增長率為5.2%,2012年為 5.1%;亞太地區2011年增長率為4.7%,2012年為5.9%。
20nm工藝技術即將成為主流
當前,半導體技術日新月異,但在未來5~10年內,矽基CMOS集成電路仍將是半導體產業的主導,並依然會迅速發展。作為集成電路產業競爭制高點的CPU,當前主流產品工藝已從45nm向32nm過渡,並在近年內將向22nm及其以下方向演進。2009年12月,英特爾公司宣布 32nm晶片開始大規模量產,其32nm系列相關產品2010年1月份已經進入市場銷售。並且英特爾宣布於2011年晚些時候發布22nm處理器。作為半導體產業重要組成部分的存儲器方面也是如此,NAND快閃記憶體的容量目前正以超過摩爾定律的速度不斷擴大,新產品不斷出現。如東芝與美國閃迪 (SanDisk)共同研發了24nm工藝2bit/單元的64Gbit產品,韓國三星電子研發出20nm節點工藝3bit/單元的64GbitNAND 產品等。
尖端技術將逐步實用化
2010年,CMOS技術已正式進入32nm的量產階段,而根據國際半導體技術發展路線圖預測,2012年將進入22nm階段。
隨著特徵尺寸的不斷減少,一些尖端的技術也將逐步實用化。以極紫外(EUV)光刻技術為例,GlobalFoundries公司宣布將在15nm工藝節點開始啟用EUV光刻技術製造半導體晶片。並且公司計劃於2012年下半年在紐約工厂部署EUV光刻設備。巧合的是,光刻設備廠商ASML公司也將於這個時間點開始上市EUV光刻設備。英特爾曾計劃在22nm工藝節點啟用EUV光刻設備,但其計劃有所改變,公司稱將把193nm浸液式光刻技術沿用到15nm 工藝乃至11nm工藝節點。
主要企業情況
在集成電路行業中,主要的產品門類是CPU、存儲器、專用電路等,這幾大門類產品主要生產公司的年度發展情況,很大程度上可以作為行業的晴雨表和溫度計。還有一類企業是專業的代工廠,其發展情況也可以從一個側面反映行業的年度發展情況。
英特爾:向超便攜應用擴展
根據Gartner公布的預測數據顯示,以銷售額計算,2010年英特爾在晶片市場仍將連續第19年排名第一。不過英特爾的市場占有率預計將從2009年的14.2%下降至13.8%。縱觀全年,英特爾保持了較好的增長勢頭,2010年收入約為414億美元,同比增長24.6%。
在產品發布上,公司不斷發布新型產品。在2010年1月份,IntelCorei7、i5和i3上市。2月份,其採用新 IntelCorevPro架構的處理器系列發布,3月底,又推出了8核心及16線程的IntelXeon7500處理器系列,5月推出新一代凌動處理器 Z6xx系列,8月底公司發布了12款全新雙核心凌動處理器,11月發布搭配了FPGA的凌動處理器E600C系列。從一年的產品發布來看,公司除保持其在桌面及伺服器等領域的優勢地位外,仍在繼續向超便攜領域的應用擴展。
三星半導體:存儲器貢獻率大
作為全球排名第二的半導體廠商,三星半導體仍然是全球最大的半導體存儲器製造商。2010年,三星電子公司的銷售額同比增長 59.8%,達283億美元,其中三星半導體的存儲器業務貢獻率為80%左右。根據iSuppli公司的統計顯示,2010年第三季度三星半導體是全球前 5大DRAM存儲器廠商中唯一維持正增長的公司。三星電子DRAM存儲器第三季度銷售額為43.6億美元,同比增長102.5%。
據Gartner的統計,近年來三星半導體的業務增長勢頭超過了英特爾。ICInsights 預計,若能保持現在的增速,三星半導體有望在2014至2015年時超越英特爾。三星半導體的業績與其積極的投資策略密不可分,2010年三星電子在半導體方面的投資額度達96億美元,占全球半導體投資的22%,比英特爾和台積電加起來還多。據Gartner統計,2011年三星仍將投入92億美元,而英特爾和台積電同期的投資額預計為50億美元和49億美元。
新產品方面,2010年三星半導體的腳步也沒有放慢。2010年2月,公司宣布量產40nm的4GbDDR3內存晶片。4月,三星率先批量生產20nmNAND快閃記憶體,並推出了全球首款多晶片封裝(MCP)相變存儲器(PRAM)產品。
7月,開始了30nm2GBDDR3DRAM的量產。9月發布了新款雙核1GHzOrion處理器。
德州儀器:專注模擬晶片
2010年,德州儀器收穫頗豐,該公司半導體業務整體收入12.4億美元,環比增長35.2%,在全球半導體市場排名第4,市場份額占到4%。其第一季度營收為32.05億美元,同比增長54%,淨利潤為6.58億美元,同比增長3771%。第二季度營收為34.96億美元,同比增長42%;淨利潤為7.69億美元,同比增長196%。其收入構成中,模擬產品營收為15.12億美元,同比增長56%;嵌入式處理產品營收為5.16億美元,同比增長47%;無線產品營收為7.27億美元,同比增長18%。公司第三季度營收為37.4億美元,淨利潤增至8.59億美元。預計第四季度公司營業收入為34.3億美元至35.7億美元。
德州儀器2010年的新產品發布比較密集,平均每月都有幾款不同類型的產品推出,在鞏固數位訊號處理器市場的同時,公司正專注於模擬晶片市場。
此外,台積電是全球最大的半導體代工企業,隨著全球半導體產業從國際金融危機中逐步恢復,台積電的營收狀況也出現明顯回升。公司2010年營收達到創紀錄的143.5億美元,同比增長41.9%。
台積電董事長張忠謀預計,2011年半導體代工業產值年增長率將達到14%,高於整體半導體業的5%,而台積電的增長還會高於代工業平均增長率。