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《ADEKA宣布在台湾地区建先进半导体材料工厂》

  • 来源专题：光电情报网信息监测服务平台
  • 编译者： husisi
  • 发布时间：2022-02-24

  • 2月19日消息，日本半导体材料厂商ADEKA（艾迪科）于当地时间17日对外宣布，将与子公司台湾艾迪科精密化学股份有限公司（位于台南市）在台湾地区兴建先进逻辑芯片所需的材料工厂，投资额为25亿日圆（约合人民币1.375亿元），预计2022年8月动工、2024年4月开始生产。
    ADEKA表示，台湾工厂将成为继韩国之后，ADEKA在海外的第二处半导体材料生产据点，也是ADEKA在台湾地区兴建的第一座半导体材料工厂。
    ADEKA指出，因5G通讯普及，加上为了实现AI、元宇宙等高度ICT社会，预估2030年半导体市场规模将成长至1万亿美元，逻辑芯片制程提升速度将加快，2023年前后新一代的EUV技术真正导入半导体微影制程（photolithography）时，预估制程、材料技术将进行革新，ADEKA为了抢攻逻辑芯片的技术革新商机，决定在半导体研发及制造活络的台湾地区兴建工厂，期望藉由工厂正式抢进台湾地区逻辑芯片业务、扩大半导体领域事业规模。
    据日经新闻指出，ADEKA台湾工厂将生产硅晶圆布线材料，预估将用于线宽比现行最先进5nm更细的次世代产品，目前全球能支持5nm等级布线材料的厂商仅5家左右。目前台湾地区有台积电量产5nm芯片，且计划将在今年下半年推出3nm工艺，抢攻需求。
    值得注意的是，在去年11月8日，住友电木（SumitomoBakelite）宣布，因新一代无线通讯网（5G/6G）、物联网（IoT）、数字化转型（DX）等推升全球半导体需求旺盛，加上来自台湾OSAT（委外专业封测代工）的需求复苏，预估台湾地区市场将呈现长期性成长，因此将投资约33亿日圆在台湾子公司——台湾住友培科股份有限公司现有厂区内兴建新厂房，将半导体封装材料产能扩增至当前的2倍。
    住友电木表示，上述台湾新厂房将在2022年3月动工，预计在2023年中期开始进行生产，届时在台湾地区的半导体封装材月产能将从现行的700吨倍增至1,400吨。
    此外，日本硅晶圆（半导体硅片）大厂SUMCO（胜高）也计划投资约1100亿日圆在台湾地区兴建新工厂，增产12吋硅晶圆。

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    • 来源专题：光电情报网信息监测服务平台
    • 编译者：husisi
    • 发布时间：2023-05-17
    • 无论是IC设计及相关服务，还是晶圆代工，或是封装测试，中国台湾地区的厂商、技术和竞争力在全球都处于第一梯队，而且对外依赖度很高，是典型的外向型半导体经济，毕竟，相对于其产出能力，岛内的半导体产品和服务市场需求很有限。 近期，中国台湾半导体产业协会（TSIA）引用工研院产科国际所预估数据，预测今年中国台湾地区半导体业产值同比将大幅衰退12.1%，与今年2月预测的衰退5.6%相比，更加悲观。细分领域，预计IC设计业产值将衰退12.7%，IC制造业衰退10.8%，其中晶圆代工衰退9.2%，存储与其它芯片制造业衰退28.7%，IC封装业衰退19.1%，IC测试业衰退12.9%。 如此大幅度地衰退，在中国台湾地区半导体产业发展史上是罕见的，之所以如此，重要原因自然是全球半导体产业持续低迷，短期内难以回暖。对于2023年的半导体业增长情况，各大机构都给出了悲观数据，例如，Gartner预测今年全球半导体产业营收将同比下降11%，还有更悲观的机构和知名分析师认为衰退幅度可能会达到20%。 全球产业形势不好是今年中国台湾地区半导体业大幅下滑的重要原因，不过，在笔者看来，这不是唯一的原因，还有一点很重要，那就是台湾地区半导体产品和服务向岛外输出的去向，发生了很大变化，这在很大程度上影响着该地区半导体业的整体发展态势。 下面看一下中国台湾地区前几年半导体产业发展情况，据工研院产科国际所统计，2018年，中国台湾半导体产业总产值年增长率为6.4%（当年全球增长13.7%），2019年，全球产值增长率为负，同比衰退了12%，而中国台湾地区逆势增长了1.7%，2020年，中国台湾地区半导体业产值同比增长20.9%，是当年全球6.8%的3倍多，2021年，全球半导体业产值同比增长了26.2%，台湾地区的增速更猛，高达26.7%，2022年，中国台湾地区半导体业同比增长约19.7%。 可见，在过去动荡的4年里，无论全球半导体产业是涨是跌，中国台湾地区一直都保持正向增长态势，而到了2023年，却出现了大幅下滑，除了全球经济大环境之外，中国台湾地区半导体业与美国的关系不可忽视。 近期，韩国媒体businesskorea发表了一篇报道，涉及中国台湾半导体产品出口到美国的变化情况。根据美国国际贸易委员会 (ITC) 的数据，在美国进口的半导体产品份额当中，来自中国大陆的占比从2018年的30.2%下降到了2022年的11.7%，从2003到2018年，中国大陆一直占据美国进口半导体产品数量的头把交椅，但2022年跌至第四位。在这几年当中，来自于中国台湾的半导体产品份额则从9.5%飙升至19.2%，其排名从第四位跃升至第一位。在快速增长的集成电路产品中，美国从中国台湾的进口量增长了 119%，从 18.4 亿美元增至 40.3 亿美元。 也就是说，中国台湾半导体产品出口对美国市场的依赖度大幅增加。 01 全产业链向欧美日倾斜 不止对美国，中国台湾电子半导体产业对中国大陆以外市场的依赖度都在增加。 典型代表就是台积电和联电，晶圆代工是中国台湾地区半导体产业的重心，而全球排名前三的台积电和联电的动向，对岛内产业发展影响深远。 近几年，受美国半导体产业政策影响最大的非台积电莫属了，首先是来自中国大陆的大客户华为订单消失，当然，台积电的先进制程（7nm、5nm）产能不愁买家，失去的华为订单很快就被几大客户补上了。受到美国对华半导体政策影响，台积电南京厂的16nm制程产能难以扩展，28nm新产线建设也移到了日本和欧洲，再加上在美国新建的5nm及未来3nm晶圆厂，迫于国际贸易形势转变，台积电的岛外新产能拓展重心从前些年的中国大陆，转向了美日欧等传统发达国家和地区，这肯定不是该晶圆代工龙头2019年之前的发展策略。可以说，台积电的整体产线布局显得有些“拧巴”，开始进入“振荡期”，对其营收和毛利率的影响恐怕会越来越明显。 联电方面，同样受到美国对华半导体政策的影响，该公司在中国大陆的几家合资晶圆厂业务拓展受到较大影响，近两年，联电在其它国家和地区的业务拓展正在加速，特别是日本和新加坡，是该公司拓展的重点。进入2023年以来，联电深化日本和新加坡业务的消息频频传来，例如，自从2022年2月宣布在新加坡Fab 12i厂扩建一座新晶圆厂后，便开始启动建厂作业，新厂第一期的月产能规划为3万片12英寸晶圆，预计将在2024年底量产。目前，联电在新加坡的F12i P3厂规划量产28nm和22nm制程芯片，总投资金额为50亿美元，未来，联电将把新加坡Fab 12i厂规划成先进特殊制程研发中心。 联电在日本的业务也在加速前进，最近，联电日本子公司USJC与日本电装（DENSO）合作建设的12英寸专线生产的IGBT进入量产阶段，预计2025年每月产能达到10000片晶圆。USJC是联电2019年完全收购富士通半导体旗下位于日本三重县桑名市的12英寸晶圆厂后成立的。 近两年，业界一直在传联电将在日本新建晶圆厂，联电官方否认了这些传闻。然而，由于联电在中国大陆的晶圆厂业务受美国政策的影响较大，再加上这两年不断拓展亚洲其它地区业务，联电在日本的发展恐怕不止目前的这些。 在谈到地缘政治是否影响客户评估供应链稳定性这一话题时，联电官方表示，公司在中国大陆、中国台湾、新加坡和日本等地都有生产据点，具备多元分散产能优势，与客户合作也能有更多的选择。听起来业务分布很平均，但从目前的情况来看，联电与台积电的业务拓展方向基本相同，都是在向美国希望的市场和地区进发。 以上谈的是晶圆代工业，下面看一下IC设计和相关服务业。 中国台湾地区的IC设计业整体水平仅次于美国，IC设计服务水平也排在全球前列。近两年，其IC设计服务业对美国的依赖度也在增加。以ASIC设计服务大厂创意和世芯为例，特别是世芯，2022年HPC相关业务贡献业绩比重超过八成，先前在美中角力的环境中，曾受到客户被美方政策箝制的冲击，但从去年开始，美国云端服务大客户的AI芯片设计服务订单适时接棒，对世芯业绩的贡献很大。 不止半导体产业链企业，下游的EMS和OEM企业对美国的依赖度也在增加。例如，中国台湾地区的服务器芯片和代工大厂信骅、纬颖、广达等，受全球服务器市场需求下滑影响，近期的业绩表现不太好。 信骅是远端服务器管理芯片（BMC）厂商；纬颖是现阶段中国台湾地区最专注于服务器代工的厂商；广达涉及业务较广，涵盖笔电、服务器、消费类电子产品代工，也是云端服务器一哥，相关营收占比高达四成。 受整体市场需求疲软影响，不只是现在，这三家厂商对下半年的预期也不乐观。 作为服务器代工厂，数据中心、云计算和AI是未来的业务发展重点，以纬颖为例，该公司表示，2023年的重点在于产能扩张，在总体经济环境不景气的情况下，要持续改进生产效率。放眼未来，云端产业与AI服务器长期需求仍将增长，会持续投资数据中心技术。 在全球范围内，最大的数据中心和云计算服务器消费市场是美国和中国大陆，而在美国的打压和限制下，中国大陆的相关业务拓展难度很大，特别是相关系统设备所需的高端芯片，难以从美国厂商那里购买，短期内又不能自给自足，使得高性能服务器业务拓展难度很大。因此，未来几年，中国台湾地区服务器代工厂商恐怕难以拿到太多大陆客户的订单，只有将更多精力转向美国市场。在可预见的未来，中国台湾地区的这些厂商对美国市场的依赖度也会增加。 02 结语 综上，中国台湾地区电子半导体产业链各环节对中国大陆的依赖度在降低，而对美国市场的依赖度在增加。也就是在这一转换和过渡时期，中国台湾地区的半导体业总体产值在2023年恐将迎来罕见的大幅下滑，具体数字在本文开篇部分已有详细介绍。 在美国半导体产业政策的影响下，中国台湾相关产业不得不进行调整，甚至是转型，在这个过程当中，难免会有阵痛，要如何渡过，并在未来面对新局面时依然保持竞争力，当地政府和企业界需要深入考虑了。 对于这种局面，台积电董事长刘德音表示，美国加强了对半导体设备、原材料出口管控，过去半导体零组件在中国大陆制造的生态可能发生转变，中国台湾电子、机械、塑化相关产业具有发展潜力，要更好地发挥与半导体产业间的协同效应，政府应主导建构半导体产业生态圈。 刘德音表示，为了维持长期的竞争优势，在基础科学与前瞻研究部分，必须有更多鼓励研发创新的经费与资源投入，同时，必须发展产业生态系统上游的关键自主技术，提高先进半导体设备和高端材料的本地生产能力。
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  • 《半导体材料：今后三年的机会和挑战》
    • 来源专题：中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者：冯瑞华
    • 发布时间：2018-11-19
    • 业界领先的特种化学及先进材料解决方案的公司Entegris（纳斯达克： ENTG）市场战略副总裁杨文革博士和亚太区全球销售副总暨中国总经理李迈北先生，接受半导体行业观察专访，分享对半导体材料未来机遇和挑战的观点，和Entegris在中国的布局和展望。 材料是最有投资机会的产业链环节 从1990年开始，全球半导体销售额一直稳步增长，但在2017年出现了明显增速，突破4000亿美元大关。当年，传统PC和智能手机业实际均出现下滑，但近十个新兴应用突然出现，包括数据中心、AI、智能汽车、5G、VR等，并且变成半导体行业的新的推动力。据统计，2017年，这些新兴应用相关的销售额之和已达到1800亿美元，相当于贡献了整个产业的40%；未来三年，预计这些新兴应用以11.3%的年复合增长率长，到2021年，将带来超过1000亿美金的全新商业机会。 不仅仅是增速，半导体工业界的技术内核也在发生演化，杨文革博士认为，IC业正在从以CPU为中心，变成以存储器（数据）为中心。PC互联网时期，存储器产值占整个工业界约10%，2017年增长到1/3左右，而经过三到五年，可能达到接近整个工业界约一半的产值。这一技术环境的变革，也是近年来三星、海力士等存储大厂赚的盆满钵满的一大原因。 此外，供求关系也在影响着整个行业的发展趋势。杨文革博士表示，整个工业界已经从以Logic为中心转向以Memory为中心，整个社会每年会创造出约30%的数据量，但整个工业界DRAM的扩产速度只有20%，供不应求。最近海力士和美光宣布新建的DRAM工厂，也映证了这点。目前DRAM的增速瓶颈主要是由于制程scaling的变缓，下一个技术突破需依赖于Quadruple patterning或者EUV。据悉，三星已经决定将EUV同时应用在逻辑和DRAM，预计在下一代DRAM制程中的曝光、沉积、刻蚀等环节中，将会引入不少新材料。 NAND的供求曲线则与DRAM不同，随着3D NAND技术的突破，可堆叠高度的不断增加，会有短暂的供过于求，例如去年和今年的45%年增量超出了30%的平均需求量，因此价格上一定会出现回落。3D NAND结构中的纵横比是非常大的，对蚀刻、填充、清洗等工艺流程也是巨大的挑战。放眼未来，部分类别的芯片销售会起起落落，但整体产业会保持增长势头。 产能、纯度和新材料，机遇与挑战并存 综上这些产业环境的变化，对半导体材料领域提出三大需求：更充足的产能、更高的纯度和新材料。 趋势一：需要更多产能 2015-2017年的全球晶圆制造建厂潮，带动了半导体设备支出的激增，同期设备的增长远大于材料；而自2018年开始，已经建造好的晶圆厂陆续投产，每一年的Wafer Starts（初制晶圆）非常稳定，2018-2021年预计保持6-7%年度增长率，所以可以看到最简单的一个趋势，就是晶片供不应求。 不仅每年晶圆片数量递增，同一片晶圆上所用的材料也会越来越多，例如90纳米单片晶圆所需材料成本约160美元，而7纳米单片晶圆所需材料涨到近600美元。DRAM和NAND的晶圆材料成本也在不断上涨，这其中都蕴藏着巨大的商业机会。 趋势二：需要更高纯度 在一片12寸晶圆上，10纳米量级的颗粒不能超过3-4颗，这样的纯度要求相当于在整个江苏省那么大的面积上，不能有超过四个硬币大小的颗粒。再如5纳米节点下，金属含量不能超过28 PPB，PPB是怎么样一个量级概念呢？相当于在旧金山湾区的海水里的一条小鱼。由此可见，对于颗粒和金属含量如此高的纯度要求，为半导体材料行业设置了一个非常高的门槛。 趋势三：新材料 从7纳米开始，铜会被逐渐被钴、钌等新材料取代，走到3纳米则可能采用碳纳米管。 新应用对材料厂商的差异化需求 在分析新兴应用如何影响上游材料供应商时，杨文革博士认为，AI、5G和IoT市场对材料供应链的需求是差异化的。 AI大多采用leading-edge工艺技术，拉动了先进制程相关的供应链增长。单颗GPU芯片的尺寸高达800平方毫米（达到光罩的极限），如此大尺寸裸片的良率其实是非常低的；为了提高良率，一方面会希望单芯片越做越小，即先进制程继续演进，另一方面也不断提高对污染控制的要求，而这正是Entegris所擅长的领域。 5G则是另外一个故事，5G的基带用主流工艺可以实现，但包括功率放大器在内的射频前端，对于III-V族化合物工艺（如GaN，GaAs等）则有高增长需求。对于材料公司而言，需要在新材料领域进行研发和创新。 IoT则是在既有材料既有成熟工艺节点（如大部分8寸线）上，材料使用量的爆发。 特别的，在最领先的技术节点上，Entegris一直保持着技术优势。随着半导体行业开始更多地使用EUV光刻技术进行先进技术制程的大批量制造(HVM)，对EUV光罩无缺陷的要求比以往任何时候都要严格。今年8月，Entegris发布了下一代EUV 1010光罩盒，用于以极紫外(EUV)光刻技术进行大批量IC制造。 据介绍，这一款光罩盒是与全球光刻机龙头ASML密切合作而开发的，已在全球率先获得ASML的认证，可用于他们的最新一代光刻机（包括NXE:3400B等产品），并展现了出色的EUV光罩保护性能，包括解决最关键的微粒污染挑战，也因此让客户能够安全地过渡到最先进的光刻工艺所需的越来越小的线宽。 李迈北先生补充道，EUV光罩比普通光罩更大，对于无尘的要求更高，且需具备薄膜兼容性，Entegris是业内首家做出符合EUV要求的光罩盒产品的供应商。 全球营收势头强劲，中国领跑增量市场 根据Entegris发布的2018年第三季度财报，销售超过3.9亿美金，较去年同期增长15%，较二季度增长4%。前三季度总体销售增长16%，达11亿美金。前三季度净收入达1.6亿美金。近期收购的 SAES Pure Gas 表现良好，其销售在第三季度超出预期，反应出行业对更高工艺纯度的关键需求。 在杨文革博士看来，2018上半年的增长一方面来自存储器因素的推动，另一方面来自汽车、工业和物联网应用推动的主流工艺技术的增长。2014到2018年，中国出现了新建Fab的投资热潮，2018-2020年则是半导体设备大量装机上线，接着就是材料，作为消耗品开始被大量使用，按照Fab平均20年的运转周期来计算，再往后20年，都是材料的市场机会。 而就全球的营收布局而言，李迈北先生强调，来自中国市场的增长尤为强劲，Q2比Q1增长16%，2018年上半年比2017年上半年同期增长37%。就产品类型来看，一是半导体材料本身，二是全球领先的污染控制/净化解决方案，这也是Entegris相较竞争对手的独特优势。 根据SEMI统计，过去几年对晶圆厂的投资持续增加，其中，中国台湾地区年复合增长率约6%，韩国达到22%，中国大陆则达到37%的年复合增长率。对此，李迈北先生对中国地区的增长表示了谨慎乐观态度，整体趋势看好，但新建的晶圆厂是否能够真的取得商业化成功，还取决于机台、人才、技术、订单等多方面因素。 为保障本土市场高速增长带来的产能需求，Entegris与本土合作伙伴紧密合作，同福建博纯材料及湖北晶星科技都有生产的战略合作，通过严格的资格认证和流程准入后，生产特种气体产品及高纯度沉积产品。同时，今年年中，Entegris在上海开始建设中国大陆首家技术中心，大大加速本地化的化学品分析流程，也支持与客户高度协同的定制化开发。中国技术中心落成后，预计将有三十人左右规模的技术团队，为客户提供解决方案。 在谈到半导体材料领域的竞争格局，特别是来自本土厂商的追赶时，杨文革博士和李迈北先生一致表示，在半导体材料的选择上，客户主要考虑两点，一是产品可不可以用，二是能不能一直用下去，而Entegris恰恰是在技术研发能力、产品品质、定制化服务和产能等多方面保持了优秀的综合竞争力。同时，半导体材料这个市场也足够大、且充满机遇，所以欢迎更多的玩家进来，竞争中有互补，共同为客户提供优质的服务。
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