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中國半導體制造的海外擴張之路
來源:《半導體行業觀察》 | 作者:chnchip | 發布時間: 2020-11-27 | 362 次瀏覽 | 分享到:
       據相關報道顯示,中國臺灣的富士康(Foxconn)和德國的X-FAB正在競購馬來西亞晶圓代工廠Silterra。另據報道,Green Packet Bhd和Dagang Nexchange Bhd(DNeX)等當地的財團也對該工廠產生了興趣,他們已與中方合作收購了Silterra的部分股權。

       在這則新聞中透露出了兩個信息值得我們去關注,一是半導體加工環節備受歡迎;二是中國的資本市場也在關注半導體加工環節的發展,并產生了相關的海外并購。

       其實這是過去多年來中國半導體制造領域的崛起的一條重要道路。


       多嬌的半導體加工業

       半導體產品的加工過程主要包括晶圓制造和封裝測試,后來隨著封裝技術的發展,出現了先進封裝技術,這也讓身為制造業的晶圓廠和封測業的封測廠有了競爭交叉點。

       從晶圓代工市場來看,受終端半導體市場需求上行影響,半導體晶圓制造產能也隨之提升,根據IC Insight數據,2018年全球晶圓產能為1945萬片/月,預計到2022年全球晶圓產能將上升至2391萬片/月,較2018年增長22.93%,年復合增長率為5.3%。

       另據國際半導體產業協會(SEMI)統計,2010-2019年全球半導體晶圓營收規模呈現波動變化態勢。2018年全球半導體晶圓營收規模達到最高值,為114億美元。

       2018年的晶圓市場發生了什么?

       這就要摩爾定律發展遇到瓶頸開始講起,伴隨著先進工藝節點的開發所投入的資金越來越大,有很多傳統的IDM企業向 Fabless或者 Fab-lite轉型。這為晶圓代工的蓬勃發展帶來了一波機會。隨后,摩爾定律所帶來的壓力也蔓延到了晶圓代工廠,從2017年開始,陸續就有廠商停止了對10nm以下先進工藝的開發。這也讓晶圓代工行業的寡頭局勢越加清晰。

       在這當中,又尤屬晶圓代工龍頭老大臺積電最為矚目。據相關報道顯示,臺積電表示,2018年是公司達成許多里程碑的一年,營收、凈利與每股盈余連續七年創下紀錄,并成功量產7納米制程,并領先其他同業至少一年。

       但臺積電就沒有摩爾定律的困擾嗎?顯然不是,進軍先進封裝領域是他們推動摩爾定律繼續向前發展的動力之一。從InFO到3D Fabric,在3D封裝上的突飛猛進,讓他收獲了大筆的訂單。這也為其他還在攻克10nm工藝以下的晶圓代工廠們打開了新世界的大門。于是在接下來的一段時間中,三星和英特爾紛紛在先進封裝領域進行了布局。

       在封測領域,從去年第三季度開始,封測市場開始回暖。電子產品的多樣化、封測設備和研發成本不斷提升使得封測外包逐漸增加,為OSAT廠商帶來了發展的機會。加之在5G芯片對于系統集成、天線集成技術的需求下,使得先進封裝的需求也跟著增加,于是,也有越來越多的廠商看中這塊市場。

       在半導體加工行業當中,在5G時代的來臨以及摩爾定律遇到瓶頸的雙重的變革下,晶圓代工和封測代工都迎來了新一波的成長和較量機會。尤其是晶圓廠和封裝廠都在互相試圖染指對方業務之時,在這種有可能重塑行業局面的機會面前,誰又不饞這個多嬌的市場呢。


       引得無數企業競折腰

       聊了聊市場的背景和預期,再讓我們看看當下。

       市場如此多嬌,自然引得無數企業競折腰。這種“競”不僅僅是企業在技術上的競爭,在收購方面他們也杠了起來。

       首先看晶圓代工領域,除了文章開篇提到的富士康(Foxconn)和X-FAB正在競購Silterra外,今年3月份SK海力士斥資 4.35 億美元,買下 了MagnaChip Semiconductor 的晶圓代工部門。而后SK海力士將將該部分業務改名為“Key Foundry”,準備搶攻晶圓代工市場。

       此外,受惠于CIS等芯片的需求,在一些細分領域的晶圓代工也涌現了出來了新玩家,例如,國內的廣州粵芯以及晶合。

       在企業爭相競逐晶圓代工的背后,不僅是市場需求的推動,也有國家政策的推動。近些年來,美國和日本紛紛呼吁企業在本土建立半導體制造產線,并邀請臺積電等龍頭企業在其本地建廠。加之臺積電與華為的代工合作關系被迫破裂,也使得眾多企業看到了進入晶圓代工市場的機會。于是,晶圓代工妥妥地占據了2020年半導體行業的C位。

       晶圓廠代工火了,臺積電作為晶圓代工廠的龍頭,其“帶貨(技術)”能力自然不差。于是,在先進封裝上,這種競爭就變的有趣了起來——還在繼續10nm先進工藝的玩家都開始在先進封裝上較起了勁。封測市場因此發生了變化,OSAT廠商也受到了一些沖擊。

       但幸運的是,芯片異質整合趨勢為SiP帶來了商機。于是,買買買,成為了OSAT廠商擴大市場占有率的有利武器。

       2017年排名第一的日月光收購排名第四的矽品股權。安靠也于2016、2017年先后收購了J-Device和Nanium。(其中,J-Devices是收購了東芝、富士通、瑞薩的后段工序工廠且急速增長的日本最大的半導體后段工序廠商,Nanium則是歐洲專業代工封測龍頭企業。)此外,臺灣封測企業力成也于2017年收購了美光所持有日本上市公司TeraProbe39.6%股權,以及美光位于日本秋田封測廠MicronAkita(美光秋田)100%股權。


       數風流人物——國內封測的擴張

       中國作為全球半導體產業鏈的一部分,經過近些年來的發展,在封測領域已經取得了一定的成績。根據TrendForce旗下拓墣產業研究院所公布的2020年全球十大封測企業營收排名顯示,江蘇長電、天水華天、通富微電三家中國封測企業上榜。

       作為半導體加工業中的一份子,中國大陸這三家封測企業撕開這個市場也少不了收購的助力,尤其是在海外的并購,幫助他們拓展了海外市場的大門。

       2014年我國第一大封測廠長電科技以7.8億美元收購全球第四大封裝廠、新加坡上市公司星科金朋。據相關報道顯示,當時這筆交易是由長電科技聯合國家集成電路產業投資基金股份有限公司、芯電半導體(上海)有限公司斥資7.8億美元(約合人民幣48.34億元)共同完成的。隨后,2015 年 10 月,長電科技要約收購星科金朋 100% 股份全部交割完成。當時星科金朋是全球第四大封測廠,而長電科技排名第六。

       長電科技并購星科金朋后,擁有先進封裝技術和歐美客戶等協同優勢,躋身全球前三。目前,長電科技在中國、韓國、新加坡擁有三大研發中心及六大集成電路生產基地。星科金朋新加坡廠擁有Fan-out eWLB和WLCSP封裝能力,韓國廠擁有SiP和FC系統封測能力,江陰廠擁有先進的存儲器封裝、全系列的FC倒裝技術。據相關報道顯示,目前,長電科技的封裝業務主要面向先進封裝,占封裝業務的93.74%,且重心主要在海外市場,其銷售營收占比為78.88%。同時,伴隨著近些年來中國大陸半導體產業的成長和受貿易局勢的影響,使得很多企業將產業鏈轉移至國內,而這也將會為長電科技拓展國內市場帶來機會。

       2016年,通富微電投資3.71億美元,完成了收購AMD蘇州及AMD馬來西亞檳城各85%股權的交割工作。據相關報道顯示,通過與AMD合作、合資,使得通富微電在高端處理器芯片封測的技術達到世界一流水平;將顯著提升通富微電在高端封測領域的服務能力和競爭力。兩家合資公司全部為FCBGA這樣的先進封裝,從而使整個通富微電集團先進封裝銷售收入占比達到70%以上,在全行業處于領先地位。合并報表后,通富微電在全球封測公司的排名將會進入世界前六位,躋身世界一流封測公司的行列。

       通富微電官網顯示,通過此次合作,包括兩家合資公司在內的通富微電集團將完全許可使用AMD的相關先進封測技術、專利。特別是蘇州工廠,作為高端處理器芯片封測基地,可以有效地填補國家在這一領域的空白,從而能夠更好的支持國產CPU、GPU、網關服務器、基站處理器、FPGA(現場可編程門陣列)等產品的研發和量產。

       通富微電表示,自收購AMD持有的檳城工廠、蘇州工廠各85%股權后,通富超威檳城、通富超威蘇州運營情況良好,AMD訂單逐年上升,公司在積極應對AMD訂單的同時,大力開拓新客戶,現已導入了多家知名新客戶,產能急需擴大。于是,2018年11月,通富微電宣布了另外一項海外收購,即擬不超過2205萬元收購馬來西亞封測廠FABTRONIC SDN BHD100%股份,以此來滿足市場需求。

       身為中國大陸三雄之一的華天科技,也在2014年發起了一筆并購。根據當時華天科技的公告顯示,公司擬在不超過4200萬美元(約合2.58億元人民幣)的范圍內,以自有資金收購美國FlipChip International,LLC公司及其子公司100%的股權。FCI公司是在美國特拉華州設立的有限責任公司,主要從事集成電路的封裝設計、晶圓級封裝及測試,以及傳統塑料封裝及測試業務。

       華天科技表示,此次擬進行的股權收購事項有利于公司進一步提高晶圓級集成電路封裝及FC集成電路封裝的技術水平,改善公司客戶結構,提高公司在國際市場的競爭能力。通過該筆收購,華天科技將彌補其過去在Bumping 與FC 技術上的不足,從而使得公司在先進封裝技術上形成全面布局,更好地應對IC向SiP封裝的發展趨勢。

       除了龍頭企業以外,中國大陸方面也陸陸續續涌現了一些大大小小的封測企業。據中國半導體協會統計,2019年,大陸封測企業數量已經超過了120家。他們也是中國大陸半導體加工領域中的中流砥柱。

       雖然國內封測廠在先進封裝領域還與行業龍頭具有一定的差距,但受到國內半導體產業的發展以及貿易局勢的影響,產業鏈的轉移以及終端電子對封測的不同需求,本土封測廠商也有了拼一次的機會。


       還看今朝——中國大陸晶圓廠的奮起

       除了在封測領域外,半導體加工的另外一部分,晶圓代工市場也出現了震動。在各種圍追堵截之下,中國大陸晶圓廠被“趕”到了聚光燈下。

       中國大陸晶圓廠發展受到關注,其中一個原因是產能的轉移。根據IC Insight對未來產能擴張預測,隨著半導體制造硅晶圓產能持續向中國轉移,2022年中國大陸晶圓廠產能將達410萬片/月,占全球產能17.15%。2018-2022年中國硅晶圓產能的年均復合增長率達14%,遠高于全球產能年均復合增長率5.3%。

       但擴建工廠顯然不能迅速解決產能緊張的問題。在這種情形之下,收購相關晶圓代工廠成為了一條出路。

       2016年,中芯國際出資4900萬歐元,收購由LFE以及MI控股的意大利集成電路晶圓代工廠LFoundry70%的股份。收購完成后,中芯國際、LFE、MI各占LFoundry企業資本70%、15%、15%的股比。

       據介紹,LFoundry支持150納米和110納米自有技術知識產權,擁有大量組合工藝驗證庫、知識產權、設計工具和參考流程。LFoundry主要針對汽車和工業相關的應用,包括中央信息系統、安保、智能、嵌入式儲存器等等。到了2019年三月底,中芯國際以約1.13億美元的價格出售LFoundry給國內一家專注于IGBT、FRD等新型電力電子芯片研發企業中科君芯。

       在某些細分領域上,并購也在繼續。

       在MEMS方面,也有中國的資本在進行并購。中國耐威科技控股公司的Silex Microsystems AB就是其中之一。Silex Microsystems(瑞典 Jarfalla)是一家純MEMS代工廠,在純MEMS代工廠中排名第二。香港投資控股公司GAE Ltd.于2015年7月13日收購了Silex 98%的股份。因此,GAE已獲得對Silex的實際控制權,而GAE的背后則是來自中國的耐威科技,獲得對Silex的控股后,耐威科技在北京建設了MEMS晶圓代工廠,以擴大該公司的產能。Silex的優勢在于使用其自有的硅通孔(TSV)技術,Silex還使用鋯鈦酸鉛作為壓電材料,用于能量收集等新型應用。

       此外,從恩智浦剝離出來的安世半導體,在被聞泰科技收購后,安世半導體成為了中國半導體產業鏈中的一部分。這筆交易完成后,聞泰科技的通訊和半導體業務雙翼齊飛。也因此打通了產業鏈上游和中游,形成從芯片設計、晶圓制造、半導體封裝測試到終端產品研發設計、生產制造于一體的產業平臺。


       結語

       代工為全球半導體產業帶來了一種新的經營模式,在這其中無論是晶圓代工還是封測代工,都早已成為了半導體加工中不可分割的一部分。

       在此期間,伴隨著全球半導體產業鏈向亞洲轉移,中國大陸方面也涌現了一些與此相關的企業。在經過市場的千錘百煉后,中國大陸的企業也在半導體加工領域中染出了一抹紅。


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