12寸晶圆恐爆提前下单潮;半导体3巨头资本支出年增5.4%;存储器接连刷新历史最高纪录

1 12寸晶圆 恐爆提前下单潮;2 全球 58% 晶圆代工产能处于地震高风险之下;3 半导体3巨头 资本支出年增5 4%;4 让所有手表都支持GPS,索尼取得重大

1.12寸晶圆 恐爆提前下单潮;

2.全球 58% 晶圆代工产能处于地震高风险之下;

3.半导体3巨头 资本支出年增5.4%;

4.让所有手表都支持GPS,索尼取得重大进展;

5.应用材料:2016年晶圆厂设备支出有望扩增;

6.存储器接连刷新历史最高纪录,768Gbit 3D NAND亮相



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1.12寸晶圆 恐爆提前下单潮;


因祸得福

【范中兴/台北报导】南台湾地震,南科园区的科技厂普遍受创,其中又以台积电(2330)及群创(3481)灾损最严重,台积电在第8天 产能才全面恢复,群创迄今只恢复7成5,预估2家损失都在20~30亿元,2月营收因此大幅减少。另外,由于台积电、联电(2303),加上刚发生断电的 中芯都有大量晶圆要重新投片或重做,预期一直到下季在12寸产能都会吃紧,恐会引爆客户提前下单抢产能。



台积电企业讯息处长孙又文昨重申,此次地震对第1季晶圆出货量影响大约1%左右,且公司对于第1季营运目标1980~2010亿元,很有信心可以达成;不过,公司目前不会公布受损晶片数量或是灾损金额。 


本季影响约2万多片

孙又文表示,目前公司与受影响客户持续进行密切联系,除回报产品毁损状况外,也与客户密切沟通毁损产品的重新投片,要尽快赶工补足客户的晶圆,不影响客户出货需求。

业界人士指出,从目前所知讯息来看,台积电南科厂区晶圆受损相当严重,以台积电本季出货大约200万片(以12寸计算)来看,在台积电紧急赶工下,对本季出货还有1%的影响,等于2万多片,所以预期在地震受损的晶圆保守估计在5、6万片。 


Q1毛利率恐难达标

所幸,目前是产业淡季,台积电产能并没有全满下,还有空间追加投片或重做,如果是在旺季满载,可能就会像九二一地震时一样,造成全球供应链大乱了。

不过,因地震毁损大量产线上的晶圆,而赶工生产的晶圆都在落在3、4月出货,加上2月天数少2天,因此台积电2月营收恐怕会相当难看,营收将会大幅减少,但大部分短少的会在3月补回来,部分在4月,整体影响不致于太大。

另外,因地震损失的晶圆、耗材及摊提将会影响到第1季毛利率,首季毛利率恐有低于公司展望的疑虑。 



中芯断电雪上加霜

由 于台积电、联电12寸产能在地震中受损,台积电损失数万片、联电也有数千片损失,加上中芯(SMIC)北京厂2月1日发生无预警断电30小时,报废 7000片12寸晶圆,这些受损的晶圆都要重新投片,将会使得原本产能宽松的12寸晶圆再度紧俏,也让销售网路、通讯、电脑晶片的IC设计公司,已经开始 紧张。

业界人士指出,目前是在半导体库存调整末期,全球半导体公司手上库存并不高,一连串意外事件造成产能紧俏,原本要在下季回补库存的客户,恐会担心届时抢不到足够产能,可能引爆客户提前下单抢产能,未来几个月晶圆代工厂会有好几个月的荣景。 苹果日报



2.全球 58% 晶圆代工产能处于地震高风险之下;


2 月 6 日凌晨南台湾惊天一震,震醒许多人,也震出了晶圆厂的大麻烦,台积电、联电甚至面板厂群创在南科的厂房设备虽未有重大灾损,然地震造成的晶圆破片已让大厂 们吃不消,对水、电一刻也缺不得的晶圆厂来说,地震同是一大致命伤,据调研机构 IC insights 的报告,全球其实有 58% 纯晶圆代工产能都在地震高风险之下。


晶圆制造属连续性生产制程,过程中水、电一刻也缺不得,一旦暂停即需耗费极 大的停工成本,地震对于半导体厂商而言,更是大麻烦,当三级以上地震发生,部分机台即会启动自动保护机制关闭机台,这时在溅镀等制程中的晶圆因断电失去真 空环境,就会造成晶圆破片,除了晶圆破损、报废的损失,重要的还有后续碎片的清理,若有碎片卡在机台对日后良率也将造成影响,而制程中所需的危险气体管线 也可能因地震造成管线破裂、松动,事后的全面检查也递延了第一时间复工的可能。


这次台积电南科生产八寸晶圆的 6 厂与十二寸 14B 厂即便只有晶圆破损,机台未有移位、损害,为了拚 2 到 3 天内复工,台积电还得动员竹科、中科厂区员工南下支援,而影响较为严重的生产十二寸晶圆的 14A 厂,直到 13 日才正常恢复运作,联合与三立等台媒估计,此次地震恐怕造成数百亿产值损失。而台积电官方估计,对第一季出货量影响不超过 1%,将尽速复工补足客户受损之晶圆。


地震对半导体厂的杀伤力不可谓小,然而,据调研机构 IC insights 预估,截至 2015 年 12 月全世界约有 58% 纯晶圆代工产能位于地震高风险地区,其中,位处于地震带上的日本与台湾,截至 2015 年 12 月占全球 IC 产能的 39%。



(Source:IC insights)


IC insights 在几年前协助一家大型保险公司做市场模型,推估台湾晶圆厂若因地震、台风等因素,关闭一个月到三个月不等的时间,对于产能的影响,IC insights 指出,若仅考虑竹科的产能,其不仅影响了台湾总晶圆产能的 45%,停工一个月就会对全球电子产业链销售造成 93 亿美元的损失。


晶圆代工厂由于客户类型广泛,且为部分客户的单一生产者,IC insights 指出,晶圆代工厂制造设备的损害,将比 IDM 厂耗损冲击还要来得大。technews



3.半导体3巨头 资本支出年增5.4%;


因终端市场需求趋缓,在供给提升速度大于需求成长速度下,集邦科技旗下拓墣产业研究所预估,2016年全球晶圆代工产值年成长率仅2.1%,半导体大厂竞争将更激烈。但是,包括台积电、英特尔、三星等半导体业三巨头,今年资本支出金额预期较去年成长5.4%。


拓墣预估,英特尔今年调升资本支出30%达95亿美元,台积电调升17%达95亿美元,三星则逆势调降15%,预估会来到115亿美元。今年半导体大厂的资本支出预计至2017年才有机会对营收产生贡献。


拓 墣表示,半导体三巨头中,台积电是唯一的纯晶圆代工厂,与客户无直接竞争关系,可专注于制程技术的开发。2016年台积电资本支出约70%用于先进制程的 开发,其中大部分用在10奈米制程技术,可见台积电对10奈米制程研发的重视。资本支出的10%则持续投入整合扇出型晶圆级封装(InFO WLP)技术的开发,InFO技术有散热佳、厚度和面积缩小、成品稳定度高的优势,已有少数大客户开始投单,预期未来将有更多客户陆续投入。


智 慧型手机是三星最重要的业务,在终端市场需求趋缓、手机差异化缩小的情况下,三星受到苹果与大陆品牌的激烈竞争。根据三星财报显示,2015年营收年衰退 2.6%,净利下滑20.6%。相较智慧型手机,去年三星的半导体营收年成长20%、记忆体年成长17%,大规模集成电路(LSI)业务年成长约 27.7%,表现十分亮眼。


英特尔虽然在14奈米制程技术开发上领先,但台积电与三星若在10奈米的技术上追赶,将使英特尔在处理器(CPU)产品上面临强大的竞争压力,严重挑战英特尔自1995年来的领先地位。2016年英特尔将持续扩大资本支出以维持制程领先,相关资本支出约达80亿美元。


(工商时报)



4.让所有手表都支持GPS,索尼取得重大进展;



索尼在半导体集成电路国际学会“ISSCC 2016”的Session 26.5上宣布,开发出了Global Navigation Satellite System (GNSS,全球卫星导航系统)的新型接收IC。GNSS泛指所有卫星导航系统,包括美国的GPS、欧洲的Galileo、俄罗斯的GLONASS及中国 的北斗等。



索尼在ISSCC 2016上发表的新一代GNSS接收IC的RF电路部分

(照片出处:ISSCC) (点击放大)


GPS、Galileo、GLONASS、Beidou的使用频率及支持的模式

(图片出处:ISSCC) (点击放大)


接收电路的块图 在基带处理中使用GPS、Galileo、GLONASS、Beidou通用电路(图片出处:ISSCC)


据 索尼介绍,该接收IC的功耗对于GPS或Galileo只有1.5mW,对于局部振荡频率略有提高、可同时接收GPS和GLONASS的模式仅有 2.3mW,比竞争产品低1/10左右。以前在学会上公布的最小值为9mW。并且,与索尼2013年推出的GNSS接收IC“CXD5600”的10mW 相比,这款新型接收IC的功耗也大幅降低。


手表厂商在降低GNSS接收IC的功耗方面有着强烈需求。此次的演讲者、索尼器件解决方案事业 本部研究开发部门数字模拟开发2部2课统括课长山本宪在演讲中说:“以前,支持GPS的手表必须要配备一定容量的二次电池,因此只局限于数字手表,并且尺 寸都很大。很多厂商都希望能为模拟手表配备GPS功能,因此希望进一步降低功耗。我们打算将工作电压和功耗降低到能用手表上配备的太阳能电池工作的水平, 去掉二次电池。”。


除手表外,其他领域也存在对GNSS的需求,其用途正在向活动量计、儿童监护、无人机追踪等物联网(Internet of Things)领域扩展。如果能在不降低灵敏度的情况下大幅降低功耗,便有助于大幅扩大GNSS的市场。


在DC反馈电路中使用运算放大器


此 次开发的接收IC在降低功耗方面有两大基本方针。一是降低工作电压,此次降到了0.7V。另一个是采用工作效率比以往硅晶体管高的28nm工艺FD- SOI(Fully Depleted Silicon On Insulator)晶体管。该方针是索尼在2015年1月公布的。


不 过,降低工作电压后存在工作不稳定、灵敏底下降等问题。索尼此次还介绍了用来实现稳定工作的两大技术,分别是(1)设置在低噪声放大器(LNA)中使用运 算放大器的DC反馈电路、(2)在提取基带信号时利用的低通滤波器(LPF)中增加基于跨导运算放大器(OTA)的正反馈电路。此外还实施了其他改进,例 如在OTA中追加3个用于降低输出阻抗的电阻元件等。(记者:野泽 哲生) 技术在线                   


5.应用材料:2016年晶圆厂设备支出有望扩增;


3D NAND Flash与10奈米技术将驱动晶圆厂加码设备投资。应用材料(Applied Materials)预估2016年晶圆厂设备支出相对于2015年将呈现持平表现,但仍有潜在的上升空间,包括记忆体厂商扩增3D NAND Flash产量与10奈米技术发展加温,皆可望带动相关设备需求与投资,预计下半年将有五成以上的投资集中于10奈米技术。



应用材料集团副总裁暨台湾区总裁余定陆认为,在3D NAND和10奈米技术带动下,今年晶圆代工资本支出有望回升。


应 用材料集团副总裁暨台湾区总裁与全球半导体业务服务群跨区域总经理余定陆表示,2015年看到这四年以来晶圆代工的资本支出进入谷底,预估今年投资水位有 望提升,而大部分支出将发生在下半年,其中有五成以上将集中于10奈米技术;对晶圆代工来说,10奈米不同于16奈米,最显着变化在于鳍式场效电晶体 (FinFET)和导线技术能改善元件性能和功耗。  


余定陆进一步指出,记忆体制造商在电晶体过渡到3D NAND面临非常大的压力。记忆体厂商在加速3D NAND技术量产时,投资一定会比前一年增加。由于研发成本非常的高,记忆体厂商与设备供应商的合作也将更加紧密,通常都会提早2至3年开始合作,否则无 法做出成品。  


另一方面,余定陆透露,半导体厂商对于蚀刻(Etch)和化学机械研磨(CMP)技术需求很高,他表示,应材在2015年半导体设备的订单与营收达到自2007年以来的新高,其中蚀刻、化学气相沉积(CVD)、化学机械研磨等产品所贡献的营收都创下近年来的新高点。  


整体而言,余定陆认为今年半导体设备供应仍有成长空间。虽然智慧型手机出货量的成长放缓,高端手机竞争激烈,使得半导体厂商面临巨大的压力,但半导体商仍须运用设备来制造先进的晶片,增添手机新功能,提供产品差异化。因此,依旧看好对于晶圆代工设备的资本支出。新电子



6.存储器接连刷新历史最高纪录,768Gbit 3D NAND亮相


在“ISSCC 2016”(2016年1月31日~2月4日于美国旧金山举行)会议上,NAND的大容量化和微细化、SRAM的微细化,以及DRAM的高带宽化等存储器 技术取得稳步进展,接连刷新了历史最高纪录。除了这些存储器的“正常推进”之外,此次的发表还涉及车载高可靠混载闪存等的应用、新型缓存及TCAM,内容 丰富。


存储器会议共有3个。分别以非易失存储器、SRAM、DRAM为主题。3场会议共有14项发表。其中有12项来自亚洲,日本有2项(内容均为非易失存储器)。下面来介绍一下非易失存储器会议的演讲。


“Non-Volatile Memory Solutions”会议上有4项闪存和3项新兴存储器的发表,吸引了240多名听众。闪存方面最令听众感兴趣的是美国美光科技(Micron Technology)的768Gbit 3D(三维)TLC NAND(论文编号:7.7)。与原来(256Gbit)相比容量大幅提高。利用与2D(二维)NAND相同的浮栅型存储单元实现三维积层,在阵列下配置 阵列控制电路(参阅本站报道1)。


与美光对抗的是韩国三星电子(Samsung Electronics)的256Gbit TLC V-NAND(三维,论文编号:7.1)。采用电荷捕获型存储单元进化至第三代,增加了WL椎栈数量,实现了大容量化。此次在3D NAND的存储单元构造方面出现多种手段,这一点非常有趣,今后两技术的发展动向值得。


另外三星还宣布,在2D NAND方面将工艺节点微细化到了世界最小的14nm(论文编号:7.5)。在NAND大容量化的舞台正向3D化转移的情况下,2D领域的微细化也取得了稳步进展,这一点令人印象深刻。


瑞 萨电子发表了全球首款满足车载高温可靠性要求的单晶体管MONOS型混载闪存(论文编号:7.6)。可用少量追加掩模来封装,在满足车载要求的温度范围 内,实现了比其他混载闪存大幅降低的擦写能量及1亿次的擦写次数。该混载非易失存储器可将模拟、MCU、非易失存储器集成于一枚芯片,为创造车载控制新解 决方案做出贡献。


东芝发表基于STT-MRAM的缓存


在新兴存储器方面,东芝继去年之后再次发表基于STT-MRAM的 节能缓存(论文编号:7.2)。该缓存根据CPU的闪存访问预测来实施电源门控,并在内部封装用于在read-modify-write及write- modify-write时只写入反转bit的校验电路,与基于SRAM的缓存相比,使能量削减了93%之多(参阅本站报道2)。业界普遍预计,将 STT-MRAM的高速擦写和常闭适合性充分运于缓存的研究今后将愈发活跃。


此外,台湾旺宏电子(Macronix International)等发表了利用阻抗漂移补偿手段使错误读取率降低至以往1/100的MLC PCM(论文编号:7.3),台湾国立清华大学(National Tsing Hua)等发表了凭借2.5Tr1R单元构成与新型读出放大器的组合实现256bit字长的小面积节能ReRAM TCAM(论文编号:7.4)。(特约撰稿人:ISSCC极东委员会) 技术在线                   





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