半导体=集成电路(IC)+分立器件
其中IC为核心,以电子、机械、材料为基础,高科技研发+高端制造,体现综合国力。
应用推动半导体产业发展
全球硅片出货面积:
2016Q1-Q4: 2,538 2,706 2,730 2,764 (百万平方英吋)
2017Q1 : 2,858 (YOY 12.6%)
两种经营模式:IDM和垂直分工
(1)IDM(Integrated Device Manufacture)
,1958年TI第一块IC面世、80年代之前仅有的模式;
(2)垂直分工,
张忠谋87年设立台积电(TSMC)开启新时代,曹声称是他的创意,张只是落实。
新模式出现的理由
(1)半导体制造业具有规模经济性特征,适合大规模生产
(2)半导体制造业经济门槛高,所需投资巨大,沉没成本高。武汉新芯,12寸35亿美元投资,每年保养、新设备开发占总投资20%。
(3)芯片设计环节加速新应用
美国硅谷-全球科技业创新发源地
(1)最初用于集成电路的研究和开发;
(2)1955年,Shockley 离开贝尔实验室,创立半导体实验室,发明晶体管
(3)1957年,8叛逆(均不满30岁科学家)创立仙童(Fairchild)。
(4)包括intel、AMD在内的70多家公司派生于仙童。
台湾新竹科技园-开创半导体产业经营新模式
(1)80年代规划成立、“台湾科技之父”李国鼎借鉴“硅谷之父”建议;
(2)张忠谋、曹兴诚,台湾半导体双雄,诞生于台湾工研院
垂直分工为半导体经营模式未来方向
(十年间TOP20 从1家fabless 到6家)
电子产业链环节中半导体占据重要地位
EDA( Electronic Design Automation )工具商:
Cadence、Synopsis、Montor。前端负责将代码转换成门电路;后端负责将晶体管线路布线。
•IP供应商
:ARM、synopsis、CEVA等;
•IC设计厂商(fabless)
:高通、MTK、Altera等;后端设计服务商:verisilicon、创意电子等
•IC 制造厂商(foundry)
: 台积电(TSMC)、台联电(UMC)、Globalfoundry、中芯国际(SMIC)等
•IC封装测试
: 日月光(ASE)、Amkor、矽品等;
•设备商(制造和测试)
:ASML、AM、Advantest,硅片等
摩尔定律还在延续:制造技术不断推进(Intel)
摩尔定律还在延续:制造技术不断推进(TSMC)
假如摩尔定律走不下去,怎么办?
SIP(System in Package)与异质整并
存储器:NAND、NOR(不丢失数据)+DRAM(掉电丢数据)
存储器和代工厂是设备投资的主力
物联网是半导体应用生力军
MEMS传感器:50%以上的需求来自于消费电子
IGBT:电力电子
半导体材料还在演进中,例如(相变存储PCRAM、FD-SOI)