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半导体设备才是真正的马奇诺防线;EUV微影时代真的快来了

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来源: 集微网   发布者:集微网
热度37票   时间:2017年7月15日 06:31
1.半导体设备才是真正的马奇诺防线;
2.EUV微影时代真的快来了?
3.台积电看好大陆手机需求回笼 IC设计客户库存调整延至3Q;
4.10纳米爆量发威带头 台积电展示四大技术亮点吸睛;
5.台湾清大前校长刘炯朗赴陆培训IC人才 业界:不利台湾

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1.半导体设备才是真正的马奇诺防线;


根据SEMI的调查,2017年全球半导体设备市场的规模为462.5亿美元,如果中国大陆想在全世界占有30%的市场,相关的设备年投资金额,必须达到140亿美元以上。

但根据SEMI的调查,2016年中国半导体设备的总投资金额为64.6亿美元,2017年估计为65.8亿美元,但这个数字的背后,其实真正来自中国本土公司的投资金额分别为22亿美元、47亿美元,分别占中国境内半导体设备总投资金额的34.1%与71.4%。 其余的投资金额,主要来自三星西安、海力士无锡与英特尔在大连晶圆厂的投资。

这几年,Semicon China之所以红红火火,主要的原因不是现在的市场,而是各界看好中国在未来的投资。 根据SEMI的调查,中国本土半导体产业的设备投资,将在2018年~2020年间达到新的境界,预计的投资金额分别为108亿美元、110亿美元、172亿美元。 亦即,关键年度将在2018年,如果中国半导体设备的投资金额果真达到100亿美元的门坎,那中国就不是「光说不练」的半导体新秀,而是将挑战全球顶级商机的角逐者。

其次,目前先进的半导体设备,依旧掌握在欧美日大厂手上,如果中国不能在上游设备上有所突破,或者将来受制于欧美先进国家以限制设备出口来箝制的话,中国半导体产业很可能只能在停滞在28奈米以前的技术工艺。 以1,500亿美元打造一个老旧工艺为主的半导体产业,当然是一件不上算的投资,但就像华力微资深副总裁舒奇说的,中国是大国,半导体是国家战略物资,中国难为也得全力以赴。DIGITIMES


2.EUV微影时代真的快来了?

微影设备大厂ASML宣布该公司已经达成了最重要且长期难以突破的里程碑:250瓦EUV光源。

尽管所花的时间与成本几乎比所有人预期得要多,半导体产业终于还是快要盼到极紫外光(extreme ultraviolet,EUV)微影技术的大量生产──在近日于美国旧金山举行的2017年度Semicon West半导体设备展,微影设备大厂ASML宣布该公司已经达成了最重要且长期难以突破的里程碑:250瓦(watt)的EUV光源。

光源功率(source power)──也就是传送到扫描机以实现晶圆曝光的EUV光子(photon)数量之量测值──直接等同于生产力,芯片制造商一直以来都坚持250瓦的光源功率是达成每小时125片晶圆(WPH)生产量的必要条件,而且将ASML与光源技术供应商Cymer (已在2013年被ASML收购)未能实现该光源功率目标,视为EUV微影在近年来发展不顺的主要原因。

在Semicon West期间,ASML行销策略总监Michael Lercel则表示,该公司已经实现了250瓦光源,而且不但是:“透过真正了解光源的转换效率达到了一致性,也实现了正确的控制;”不过他补充指出,经证实的250瓦光源还没正式出货。

包括英特尔(Intel)、三星(Samsung)、台积电(TSMC)与Globalfoundries等顶尖芯片制造商,都打算在接下来两年将EUV微影导入量产制程,ASML在今年2月展示了104WPH的生产量,该公司高层并声称,甚至在250瓦光源实现之前,该公司的微影设备可达到125WPH的产量。

与2012年约25瓦的光源相较,250瓦光源意味着十倍的进步;Lercel在简报EUV生产经济学时笑言,当他在几年前仍任职于Cymert时,达到250瓦光源功率:“永远都是明年的目标。”他表示,ASML目前在EUV领域有14种开发工具,已曝光超过100万片晶圆,光是过去一年就曝光了50万片;ASML的NXE:3400B量产型EUV微影设备已在今年稍早首度出货。

截至4月份,ASML积压了21台EUV系统等待出货,据说其中有大部分是英特尔的订单;而ASML应该会在第二季财报发布时提供未出货订单的更新数字。

EUV技术可追溯至1970年代X光微影开发过程不顺的那时候,而半导体产业原本期望能在2010年就开始利用EUV微影量产,但该技术一再推迟;有人估计,产业界对EUV技术的开发已经耗费了超过200亿美元。

而尽管ASML有所进展,批评者仍会继续对EUV抱持质疑态度;如长期观察半导体产业的市场研究机构VLSI Research总裁暨分析师G. Dan Hutcheson就表示:“总有人一直说该技术不可能成功;确实花了很长的时间,但我们终究还是走到了某个地方。”

除了宣布达成光源功率里程碑,Lercel也详述了EUV工具叠对(overlay)性能的大幅改善,以及产业界在布建EUV基础建设方面的进展,包括光罩(reticle)、光罩护膜(pellicle)以及光阻剂(photoresist);此外他的简报主要聚焦于EUV能为客户带来的“经济价值”,考量到该类工具的成本──EUV微影设备一套要价超过1亿美元──听起来是个吊诡的议题。

高成本是EUV微影技术最被诟病的特性之一,但ASML表示,EUV──在达到125WPH的产量目标时──与采用传统浸润式微影工具进行三重或四重图形(patterning)的高昂成本相较,能带来更高的经济优势。

Lercel表示:“如果你看采用多重浸润式微影步骤的成本,加上搭配的制程步骤──包括清洁以及度量──我们相信EUV的每层光罩成本还是低于三重图形浸润式微影,而且绝对低于四重以上图形的成本;”他并指出,EUV也能提供更快速周期时间(cycle times)、变异性更少以及晶圆片出现随机缺陷机率更低等经济优势。

“我们相信EUV是在未来实现成本可负担之微影制程微缩、非常具成本效益的技术;”Lercel表示:“我们已经在EUV系统性能方面有大幅进展,能满足业界期待。特别是有鉴于其成像表现如预期、叠对性能至少能与浸润式技术媲美,以及其生产量已经能超过每小时100片晶圆;这些让我们达成了目前已经能陆续将支援大量生产的设备送交客户。”

编译:Judith Cheng

(参考原文:ASML Claims Major EUV Milestone,by Dylan McGrath)eettaiwan


3.台积电看好大陆手机需求回笼 IC设计客户库存调整延至3Q;


台积电13日法说会中,将2017年不含存储器的半导体产业产值年成长率从4%上修至6%,晶圆代工业的产值年成长率从原本的5%上修至6%,而台积电今年的营运成长以美元计价则是成长5~10%之间,上看新台币兆元大关。
 
台积电13日法说会由共同执行长刘德音和魏哲家,以及财务长何丽梅主持,阐述半导体产业链下半年展望,以及台积电未来的技术发展蓝图。刘德音分析,受惠于电脑(PC)、通讯与车用电子等领域的需求升温,今年不含存储器的半导体产业产值年成长率从原本的4%上修至6%,而全球晶圆代工业的产值年成长率则由原本预估的5%上修至6%。
 
在台积电方面,刘德音指出,今年台积电全年营收将达5~10%,台积电2016年全年营收为新台币9,479亿元,2017年营收将再成长5~10%,全年营收可挑战新台币兆元的大关。
 
针对下半年半导体产业前景,台积电身为半导体领头羊,做出深度剖析。刘德音指出,大陆智能手机市场在上半年经历不短的修正期,预计第3季将开始需求加温,主要是受惠一些新机种的问世,不过,IC设计客户的库存调整时间有拉长的趋势,调整一直延续到第3季,整体来看,除了手机市场的逐渐升温,包括电脑、通讯、车用电子等领域的应用也开始加温。
 
台积电也分享对于现在最热门市场的看法。高速运算(HPC)会是很重要的领域,且该市场现在是在很初期的阶段,虽然很难预测2020年的市场规模,但包括服务器、网通、储存、游戏、扩增∕虚拟实境(AR/VR)等今年市场规模约100亿~110亿美元。
 
外界关心台积电另一个重要议题是,许多大客户的整并。何丽梅表示,很多人觉得客户集中度高是缺点,但我们反而不这样认为,因为客户规模大,可以和台积电有更强大的合作关系,彼此可以做技术的早期开发,这种精神很适合于专业的晶圆代工产业模式。台积电2015年前十大客户贡献64%,2016年微幅增加,预计这样的比重在2017年会稍微下降。
 
台积电公布第2季财务报告,合并营收约新台币2,138.60亿元,与2016年同期相较营收减少3.6%,与上季相较减少8.6%,税后纯益约662.70亿元,第2季毛利率为50.8%,营业利益率为38.9%,税后纯益率则为31.0%,每股税后2.56元(换算成美国存托凭证每单位0.42美元)。
 
台积电2017年第2季10纳米制程出货占整体晶圆销售金额约1%,16/20纳米制程出货占26%,总体而言,先进制程包含28奈包括以下占第2季营收达到54%。不过,台积电也预告第3季开始10纳米制程放量大爆发,估计10纳米占单季营收可达到10%,全年营收比重也可以达10%,换言之,第4季10纳米占营收将挑战25%,全年可贡献营收达新台币将近1,000亿元。DIGITIMES

4.10纳米爆量发威带头 台积电展示四大技术亮点吸睛;

台积电13日在法说会中指出,今年重头戏10纳米制程将于第3季开始爆量喷出,预计该制程在第3季可占营收比重达10%,第4季进一步攀升,且10纳米全年占台积电营收达10%,贡献将近新台币1,000亿元,展望7纳米制程世代,台积电掌握13个客户的设计定案(tape-out),半数是高速运算(HPC)客户,其次是智能手机和车用电子的客户。
 
台积电13日法说在制程技术上有四个亮点,第一是今年营运的重头戏,也是下半年营运攀升的推手10纳米制程世代,上半年经历大客户联发科在10纳米量产上的风风雨雨传言,台积电10纳米在下半年终于要大爆量冲出,执行长共同执行长魏哲家表示,第3季10纳米占单季营收可攀升至10%,相较于第2季10纳米占营收仅1%是爆量攀升。
 
不过,跟过去每一个新制程世代一样,在量产初期因为学习曲线仍在攀升,会些微牺牲毛利率和利益率的表现,这点也反应在台积电第3季的营运展望,毛利率降至48.5~50.5%,都较第2季微幅减少。
 
以台积电2017年全年营收来看,10纳米营收占比重也可达10%,台积电2016年全年营收为新台币9,479亿元,2017年营收将再成长5~10%,挑战兆元大关,换言之,10纳米营收今年可贡献近1,000亿元。
 
第二个亮点是台积电2018年的重头戏7纳米制程(N7),以及紧接着在2019登场的第二代7纳米(N7 Plus)。台积电共同执行长刘德音表示,手上已经13个客户的设计定案,半数是HPC客户,其次是智能手机和车用电子,预计2018年量产,7纳米绝对会优于前几代制程,且会是很长寿的制程世代。
 
再者,2019年的N7 Plus将会导入极紫外光(EUV)技术,目前已经和半导体设备大厂ASML密切研发合作,EUV技术为先进制程带来的影响,不只是生产降低成本,还有增加密度和电晶体的效能,N7和N7 Plus的工具和设计流程都延续,客户可以快速转换。
 
第三个亮点是进入第七年的28纳米制程前景,台积电今年持续扩产28纳米的产能,预计将比去年多15%,过去大量使用28纳米制程的智能手机客户,多数已经转到16纳米制程,但28纳米第二波需求包括基频(baseband)芯片、Wi-Fi芯片、RF芯片等也都开始转到28纳米,让台积电该制程世代高档不坠,接下来更有22纳米制程世代的接棒!
 
第四个亮点是新式存储器MRAM/ReRAM在嵌入式制程上的使用,这样的设计目的是降低功耗,主要应用在物联网应用的微控制器(MCU)、电源管理芯片(PMIC)等,台积电估计22ULP、16FFC、12FFC等制程世代都会导入MRAM/ReRAM嵌入式存储器。
 
整体来看,台积电上半年经历智能手机库存调整,且时间拉很长,甚至IC设计客户还调整到第3季,但下半年随着10纳米放量,市场预期大客户苹果(Apple)开始备货,营运将会逐季加温,第3季成长15%,第4季营业将创下历史新高。DIGITIMES


5.台湾清大前校长刘炯朗赴陆培训IC人才 业界:不利台湾


清大前校长暨集邦科技董事长刘炯朗担任中国大陆「芯华集成电路人才培训中心」校长,将为大陆培训IC人才;半导体业者表示,这将对台湾不利。
芯华集成电路人才培训中心日前举行揭牌仪式,据报导指出,刘炯朗将联合台湾专业人才IC培训机构,引进IC产业先进国家的教学资源和师资,为大陆在10年内培训出上万名IC人才。

台湾科学工业园区科学工业同业公会常务理事的IC设计厂伟诠电董事长林锡铭表示,大陆IC产业与台湾是竞争关系,在此消彼长下,恐将对台湾不利。

林锡铭说,刘炯朗若是以个人身分去为大陆培训人才无法置评,若是刘炯朗领有政府退休俸,他的作为应有所节制,对他去为大陆培训人才一事值得检讨。

林锡铭也不忘重申,政府应检讨税制,避免人才出走。

另有半导体业者表示,尽管短时间对台湾产业不会有影响,不过,未来随着大陆IC人才增加,对台湾威胁恐将加剧,台湾应力求自己更强。 经济日报















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