未来两年半导体业或迎新高潮 增长动力来自物联网和无线连接

2015年的时间已经过去一半,就半年来的情况来看,今年全球半导体业的年景可能并不如去年那样好。2014年的时候,全球半导体业的增长率达到久违的近10%的水平,这主要得益于智能手机与平板电脑等应用的需求量大增。而今年的情况已显然不同。目前智能手机的增幅已下降至15%,尤其在发达国家,甚至包括中国在内,智能手机市场已基本达到饱和状态。根据业界预测,明年智能手机的增长率仅有10%。平板电脑则早已呈现衰退态势,估计今年为5%的负增长。

半导体业增长受阻

今年全球半导体业增长受阻,预计2015年半导体业产值成长率仅为2.2%,总额大约在3430亿美元。

近期全球半导体业传来了多个不利消息。市场调研机构Gartner已经修改了对今年全球半导体业的产值预估,将预估成长率从4%调降至2.2%,总额预计为3430亿美元。

PC历来是芯片需求的最大贡献来源之一。而今年,按照Gartner的预测,PC需求量将持续衰退3%,销售量恐将跌破3亿台。美商处理器大厂超威半导体公司(AMD)7月6日于美股盘后大砍其财测,预计其2015年第二季度营收将衰退8%,与去年同期的财测相比衰退了3%,就是出于对PC需求不佳的考虑。

另外,Gartner还预期今年平板销售量也将衰退5.3%,为2.14亿台。

让人出乎预料的是近期国际半导体大厂之间的兼并重组频繁发生,而且都是重量级的。恩智浦半导体(NXP)兼并飞思卡尔(Freescale),涉及收购的总额为170亿美元;英特尔以167亿美元的价格兼并了Altera;安华高科技(Avago)兼并博通公司(Broadcom),花费了370亿美元。

半导体业界这些频繁的并购行为,表明在现在的条件下,如果半导体企业要想生存下去,就必须持续地做大做强。同时,这也反映出半导体产业的环境越来越恶化,投资的回报率也在降低,半导体企业唯有通过兼并等方法来壮大自己。

尽管全球半导体业的增长受阻,然而越是在困难的时期,半导体制程技术的进步越是不甘落后。近期,IBM采用锗硅沟道材料及EUV光刻,突破了7纳米制程,这具有里程碑的意义。尽管英特尔在先进制程方面暂时领先,可是近期传出其10纳米Canonlake架构的处理器良率出包,直接导致其14纳米及10纳米设备的安装延期。而台积电与三星电子在16/14纳米制程上的竞争则继续加剧,双方各执一词,认为自己一方已经领先。

近期也有对台积电不利的消息。主要是台积电过多依仗于来自苹果的大订单,从而怠慢了高通、三星等客户,导致有可能面临部分订单出逃的情况。客观地分析,近年来台积电的业绩过于靓丽。而全球半导体代工业的增长已经高出了产业增长的一倍,导致IDM大厂如英特尔、三星等也开始跨入代工行列。显然,代工的利益不可能仅由一家独享,因此目前全球半导体代工领域将会面临不可避免的竞争态势。

摩尔定律失效?

28纳米以下每节点制程成本和设计成本急剧增长,摩尔定律的投资回报率在28纳米制程后己经下降。

长久以来,对于半导体业发展到今天,摩尔定律是否失效的问题已有大量的讨论。而最近,博通公司总裁暨执行长麦葛瑞格(Scott McGregor)更公开表示,半导体界信奉的摩尔定律失效是博通决定被安华高购并的最大主因之一。

在6月底的主题演讲“超级连接时代”中,麦葛瑞格谈到,目前全球有近70亿人口,但仅有近30亿的民众正在使用联网功能。换言之,这世界还有半数的人口尚未进入互联网领域。更令人振奋的是,未来将有更多的装置会互联,估计到2020年时,全球M2M的连接可达到500亿台。

然而,随着物联网市场越来越看重外观的轻薄短小和更加酷炫的功能,要求其必须依赖于更先进的半导体工艺制程。但实际上,摩尔定律的投资回报率在28纳米制程之后就己经逐渐下降。在过去的这段时间,28纳米以上的每一节点制程中,每百万个晶体管(Transistor)成本已经从6.4美分降至2.7美分;但28纳米以下每一个节点的制程成本,反而从2.7美分攀升至2.9美分。

此外,28纳米以下的每节点纳米制程的芯片设计成本正在急剧增长。据预测,28纳米芯片产品的平均设计费用为3000万美元,而至14纳米时则将增加到8000万美元,到10纳米时将上升到1~2亿美元左右。

所以麦葛瑞格认为,摩尔定律投资回报率减少与产品设计成本的提高,势必会对半导体产业造成影响。首先,纳米制程节点的选择和平台的整合战略,将随着摩尔定律的投资回报率下探有所变化。其次,为了未来芯片设计成本的缩减,半导体企业将聚焦于产品设计的改进,而不是选用更先进的工艺制程技术。最后,未来IP组合会有更多的综合,有利于提供给客户更完整的解决方案。

在这样的背景下,要想实现上述的营运策略调整,半导体企业需要庞大的资金与资源。这绝非是业界中小规模的企业能够应付。所以,未来半导体产业走向“大者恒大”的态势将更加明显。

未来两年半导体产业可能迎来新高潮

未来预期能够对半导体产业起关键作用的技术将是2017年的EUV光刻以及2016年的2.5D、3DTSV等技术。

半导体业前进的步伐也是跌宕起伏,如今又走到了一个关键的时刻。

积极的方面是,半导体产业仍有5%左右的年均增长率,推动产业持续进步的因素仍有PC和智能手机,未来可能是物联网、无线连接等。尤其是IBM的7纳米芯片研发成功,表明了半导体的工艺制程达到7纳米已无异议。未来是否能够达到5纳米的工艺制程?尚不可预测。

然而,半导体产业负面影响的杂音也开始逐渐增多。国际货币基金组织(IMF)在最新的《世界经济展望》中,将其对2015年的经济增长预测从3.5%下调至3.3%,下调的一个重要原因是今年第一季度的数据令人失望,尤其是美国的数据。

IMF将今年对美国的经济增长预测从3.1%调降至2.5%,对日本和英国的经济增长预测则分别下调了0.2和0.3个百分点,调降至0.8%和2.4%。

另外,Gartner也调低了半导体产业的增长预测,未来半导体产业可能会有更大的兼并潮到来。英特尔、台积电等半导体业大企业也可能调低对今年的投资预期。

总体上看,目前半导体的工艺制程已接近极限,因此相关的投资和研发的费用非常高,能够继续跟踪摩尔定律的厂商数量也越来越少,每两年前进一个制程节点的周期将会减缓。目前的态势是此前推动着半导体产业进步的那些动力都开始减弱,而新的产业增长推动力尚在培育之中。

未来预期能够对半导体产业起关键作用的技术将是2017年的EUV光刻以及2016年的2.5D、3DTSV等技术,关键的半导体产品则是物联网、无线芯片等,而影响它们增长的是功耗和成本。所以,预期2016年或者2017年半导体产业可能会掀起新的一轮高潮。

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