《收官之战!半导体2021全年财报大盘点》

  • 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:2022-03-04
  • 过去的一年,全球芯片短缺,半导体价格水涨船高,半导体领域巨头赚的盆满钵满。最近,半导体巨头纷纷公布了自己2021年全年的财报,并且宣布了对于2022年的规划方向。

    管中窥豹,可见一斑。ICViews盘点了各个领域的半导体巨头,以及总结其未来的规划方向,从这些财报中探索半导体的2022。

    IDM关键词:投资、扩产

    随着5G渗透率不断上升,HPC需求强劲,IDM厂外包不断增长,各大IDM厂的营收都有增加。而“扩产”成为2022年半导体IDM厂的关键词。

    在Gartner的统计结果中,2021年三星取代英特尔成为全球第一大芯片制造商。根据三星公布的2021年财报显示,三星电子综合营收达到279.6万亿韩元,其中芯片综合业务营收超过94万亿韩元,超过英特尔。

    三星强劲的业绩很大一部分是由于服务器内存芯片的强劲需求推动的,另一部分是由于代工事业部增加了大型高性能计算(HPC)客户的销售额,创下历史最高销售额。在2022年,三星计划在第一季度集中提高先进工艺的良率,并且在今年上半年量产GAA工艺的芯片,以保证技术领先的地位。

    三星表示,为了保证安全库存的需求,其目标是通过扩大先进节点产能、调整价格和增加新客户以超越市场增速。

    英特尔今年财报中最亮眼的部分就是数据中心、物联网,数据中心事业部(DCG) 全年收入达258亿美元,其中企业和政府的服务器恢复强劲,销售额同比增长53%,物联网事业部(IoTG)在第四季度增长最快,增长达3.56亿美元。

    英特尔IDM2.0宣布后,对于晶圆代工业务的布局就一直持续。2022年伊始,英特尔宣布要在俄亥俄州投资200亿打造全球最大的晶圆生产基地,在关于这笔投资的发布会上,Pat Gelsinger进一步提到要在未来十年投资1000亿美元,最多新建8个晶圆厂。

    德州仪器也一改以往的稳健作风,选择大幅度提高未来资本支出的营收占比。德州仪器表示,因为制造商面临全球越来越多商品所需的技术短缺,从 2026 年到 2030年,它将继续投资其制造业,达到年收入的 10%。到 2025 年,每年在其美国半导体芯片制造上投资 35 亿美元。

    意法半导体同样宣布增产,意法半导体执行长表示,预计汽车产业的芯片短缺问题还会持续,并且没有看到任何库存增加的迹象。意法半导体计划2022年资本支出翻倍,预计约为34亿至36亿美元,今年投资包括在意大利Agrate市的工厂新建一个12吋晶圆的生产线。

    英飞凌也选择了砸钱、建厂,投资20亿欧元,在马来西亚建造第三个厂区,以提高自身在宽禁带半导体(SiC和GaN)领域的制造能力。新厂区将于6月开始建设,预计2024年夏季准备好设备,第一批晶圆将于 2024 年下半年出货。英飞凌目标是到本世纪中期通过基于SiC 的功率半导体实现 10 亿美元的收入。

    存储芯片的“黄金时代”

    从公布的2021年财报来看,存储芯片大厂SK海力士与美光,其年利润同比增长超过100%,2021年是存储芯片的黄金时代。

    SK海力士公布的2021财年财务业绩中,合并收入为42.998万亿韩元(约合343.98亿美元),利润为12.41万亿韩元(约合99.28亿美元),创下了SK海力士成立以来创历史记录的收入,超过2018年。

    在SK海力士完成收购英特尔NAND业务后,其计划2022年将NAND闪存芯片的出货量增加一倍左右。

    美光表示,2021财年是移动、汽车和工业市场创纪录的一年。美光2021年收入为277.1亿美元,利润达到62.8亿美元,同比增长109.22%。其中,由于自动驾驶汽车内存容量增加,美光数据中心营收增长70%,汽车业营收增长25%。

    TrendForce的数据显示,NAND芯片价格在今年第一季度可能会较去年第四季度下降8-13%,跌幅较此前预测的10-15%更小。韩国分析师指出,DRAM芯片价格本季度的跌幅也可能低于此前预期,或为5%左右。

    2022年,存储芯片的黄金时代尚未过去,以数据中心、汽车、人工智能为中心的存储需求不断攀升。近期,SK海力士与西部数据宣布3D NAND因原材料受污染而减产。需求的增加与产量的减少,现在的存储芯片仍然一片火热。

    数据中心与云计算加速比拼

    年初的两大看点:AMD成功收购赛灵思、英伟达收购ARM宣告失败。

    即使英伟达收购失败,但其2021年的成绩十分亮眼。营收、净利润均连续7个季度创历史新高,全财年营收269.14亿美元,较上一财年的166.75亿美元增加超过100亿美元,同比增长61%。

    游戏业务是英伟达华丽财报数据的重要来源,第四季度,英伟达的游戏相关营收达到了 34.2 亿美元,同比增长 37%。数据中心也成为焦点,业务收入增长71%至32.6亿美元,即将超越英伟达游戏业务,成为第一大营收支柱。

    CEO黄仁勋总结称:“公司数据中心业务的增长驱动因素有这么几个,包括超大规模数据中心,公有云,企业核心云和企业边缘云,所有业务都出现增长。”

    数据中心的业务增长收益的并非只有英伟达,AMD也在其中。

    2021年 AMD 的全年收入为 164亿美元,比 2020 年增长了 68%,也为公司创造了新的记录。AMD 的持续增长和整体成功也将公司的毛利率提升至 50%,这是AMD 20年以来首次突破 50% 大关。AMD的毛利率与英特尔的毛利率相差不到 5 个百分点。

    AMD 数据中心的销售额,在2021财年同比翻了一番,据其表示其云客户的需求有所增加,这些客户正在其数据中心部署其 Epyc 服务器芯片。

    盆满钵满的晶圆代工

    在半导体短缺且产能紧张的时代,用盆满钵满这个词形容晶圆代工厂可以说是毫不夸张。在今年2月,随着对于半导体需求的升高,台积电的市值甚至达到6000亿美元,成为亚洲市值最高的公司。6000亿美元的概念就是,全球从排名第23之后国家的GDP都低于6000亿美元,如下图所示,台积电绝对称得上富可敌国。

    各国GDP数值

    台积电给出了十分亮眼的财报,综合2021年全年,台积电营收为568.2亿美元,相比2020年台积电营收增长达24.9%。在营收稳步提升、资本支出也大幅提高的同时,台积电的毛利率变化却仍然保持平稳。

    同为晶圆代工厂的联电也给出了2021年的成绩,全年营收约114.8亿美元,同比年利润增长达91%,冲上历史新高。联电预期2022年营收成长将优于晶圆代工业的20%,并且定下2024年营收突破100亿美元的目标。

    晶圆代工厂从不会停下脚步,目前,台积电董事会以及批准了约209.4亿美元的资本支出,用于先进工艺制造和封装的产能建设和升级、成熟和特殊工艺的扩产。联电今年计划的30亿美元资本支出包括其“与客户合作的Fab 12A P6扩建计划”,同时将扩建后的工厂之前的27,500片月产量目标修改为32,500片。

    产能、制程仍旧是晶圆代工的主旋律。最近,还有传闻称台积电3nm制程良率有问题,将会影响AMD的CPU规划。2022年,我们能否看待晶圆代工厂真正交付出量产且良率优秀的3nm芯片工艺,拭目以待。

    预料中的完美收官

    尽管,2021是半导体领域颇为动荡的一年,但在这一年里,半导体巨头都实现了超乎预期但增长。这是令人诧异的,但也是预料之中的。

    收购、扩产、投资、研发,半导体领域围绕着摩尔定律仍然在前行。在2022的未来中,巨头们是否能如其预测的路线图稳步向前,又或者将出现新的风口,我们未可知。但毫无疑问的是,2022年一定会比2021年更加精彩纷呈。

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    • 近日,首尔半导体公布最新财报。2021年第四季度实现临时合并销售额3130亿韩元,全年销售额预计将达1.30万亿韩元,同比增长12.8%。 首尔半导体表示,通过客户结构的持续多元化和在汽车领域的稳健表现,公司第四季度的业绩表现达到了第三季度公布的业绩指引,即Q4销售额预计为3100-3300亿韩元。 首尔半导体指出,公司2021年第四季度生产力下降,除了传统季节性因素影响外,还由于原材料和半导体供应不稳定,同时,液晶面板售价同比上涨40%,导致全球IT业界对电视和显示器需求整体疲软。不过,首尔半导体积极采取应对措施,季度收益同比仍略有增长。 值得关注的是,1月5日,首尔半导体参加CES2022展会,并展示了多项创新技术。车用领域方面,首尔半导体推出了自动驾驶汽车与其他车辆通信的核心显示技术WICOPmc、WICOPADB(自适应驱动光束),以及用于车辆的VioledsUVLED杀菌技术。 显示领域方面,新技术LBL(LowBlueLight)技术首次亮相CES展会。据介绍,LBL是一种实现最佳图像质量并同时阻挡蓝光的显示技术。与传统的蓝光阻挡过滤不同,LBL作为首尔半导体的专利技术,能够最大程度减少蓝光波长中的有害波长(415至455nm),从而实现清晰的图像质量而不会出现颜色失真。 此外,首尔半导体还推出了计划于2022年量产的Mini/MicroLED产品。据介绍,首尔半导体自2021年开始量产MiniLED,2021年8月成功开发出尺寸为1微米的LED,用作三基色(RGB)中蓝光和绿光光源,并很快在电视制造商的高端产品中采用。据了解,首尔半导体的MiniLED产品已进入了三星MiniLED背光电视的供应链。 照明产品方面,首尔半导体推出了SunLike技术,该技术是一种根据时间实现自然光和波长来优化人类昼夜节律的照明技术,与传统照明不同,配备SunLike技术的照明产品有助于提高学生的工作记忆和学习能力以及保护眼睛健康。目前,SunLike技术已经通过韩国首尔国立大学、德国巴塞尔大学和哈佛大学医学院的研究团队的验证,且获得了积极的市场反馈。 展望2022年,首尔半导体认为,在众多未来创新技术的推动下,2022年销售额预计将保持增长。首尔半导体表示,2021年第四季度的销售额、损益等具体情况以及2022年第一季度的销售预测详情将在2月初公布。
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    • 最近,欧洲专利局(EPO)公布了《2021年专利指数》报告,其中半导体相关专利为3748件,比上年增加2成,创出历史新高。从不同地区的专利申请来看,中国和韩国2021年比上年增长4~5成,明显高于美国(增长3%)和欧洲(增长14%)的增速。 在专利申请的TOP25榜单中,华为、OPPO、中兴、百度四家中国企业上榜,其中OPPO以1057件专利申请总量排名第13位。 在半导体产业逐渐开启“逆全球化”之际,半导体专利的申请也在不断增长。市场竞争加剧和专利保护意识与能力的提升,使得专利的分量与日俱增。 各国专利之战 日本就是一个典型的依靠专利发展半导体的例子。 在1980-2000年间,日本企业几乎统治了“半导体工艺和材料”专利TOP10。2002年,日本政府发表《知识产权战略大纲》,正式确立“知识产权立国”的国家战略。 此后,在2000-2010年十年间,日本最大的半导体电子设备提供商——东京电子这一时期专利数量攀升很快,仅次于三星位列全球专利排名第二位;主要以OLED创新为主的半导体能源实验室也凭借Shunpei Yamazaki这个发明家总裁,挤进了前五。 专利在半导体这个高壁垒、高技术、高成本的领域中非常重要。谁能优先申请专利,谁就能在半导体的发展中掌握着主动权。因此,当半导体已经成为了一种战略资源后,所有国家都在发力。 实际上,全球各国偏向的专利申请种类并不相同。 在人工智能与半导体材料的专利申请方面,中美两国专利申请数量不相上下。 全球半导体材料第一大技术来源国为中国,中国半导体材料专利申请量占全球半导体材料专利总申请量的32.05%;其次是美国,美国半导体材料专利申请量占全球半导体材料专利总申请量的23.78%。 在全球人工智能专利申请中,中国和美国也处于领先地位,遥遥领先其他国家。中国专利申请量为 389571,位居世界第一,占全球总量的 74.7%,是排名第二的美国的 8.2 倍。 作为老牌科技强国,美国在世界科技产业链中占有重要地位。在专利申请的数量上美国占比最高达到25%;德国(14%)、日本(11%)、中国(9%)等分列其后。 而日本则在光刻胶方面专利数量远远领先。从2006年-2018年,日本企业在光刻的前后处理领域的专利申请量居世界第一位,总计申请了18531项专利,全球占比超过43%,远远超过排在第二、第三位的韩国和美国。 从单个申请者来看,日本企业东京电子每年稳定申请数约为400项,在2006年至2018年累计达到了5196项,占到整体的12.1%。东京电子在涂布显影设备领域,已掌握超过80%的全球份额。 韩国则在第三代“神经形态”人工智能半导体领域有一席之地。韩国发布关于《人工智能半导体产业竞争力分析结果》显示,第三代“神经形态”人工智能半导体的专利申请数量韩国超越日本和中国台湾地区,以较大优势位居世界第二。 为什么半导体领域专利纠纷尤其多? 半导体产业是目前世界上所获专利最多、专利纠纷最为集中的领域之一。 去年11月26日,美光结束了与中国台湾联华电子历经四年的诉讼。双方将各自撤回向对方提起的诉讼,同时联电向美光一次性支付一笔金额保密的和解金。自2017年美光举报联电在同晋华的合作中涉嫌窃取商业秘密后,3家公司的知识产权纠纷已持续4年之久。 1月27日,美国国际贸易委员会(ITC)投票决定对特定有源矩阵OLED显示设备及其组件启动337调查,京东方涉案。京东方发布公告称,经核查,针对公司特定有源矩阵OLED产品,目前Solas OLED主张美国专利共2件,分别涉及阵列基板和驱动电路技术。 随着半导体产业的发展,半导体行业之间的竞争已经不再是通过压低成本取胜的阶段,取而代之的是以知识产权为主的竞争手段。 由于半导体行业的上下游关系复杂,研发成果的表现形式多样,它涉及到工艺制备方法,还包括到各产品本身,如何利用多种形式的知识产权来保护研发成果,这对企业研发和IPR来说都是一个挑战。随着市场竞争日趋激烈,全球专利纠纷此起彼伏。 例如,早些年美国可靠的专利保护为投资者提供了经济激励,但后来由于最高法院的裁决与国会的改革,美国专利保护的可靠性开始下降,投资人不再信任专利保护。另外,专利的维权和执行成本也高过往常。少了可靠的专利保护,芯片厂的竞争对手便可以肆无忌惮地拷贝创新技术,然后低价出售,给砸下研发费用的芯片厂造成沉重打击。 专利战争夺的背后实质是什么?就是专利授权费。半导体巨头们大力投入研发的背后,也希望由此形成的技术成果可以换来市场回报,随着消费需求的转型,行业竞争也开始由粗放型的价格战向技术型的专利战转变。 此外,专利逐渐成为市场优胜劣汰的一种手段,专利企业用获得专利权的产品或技术在市场竞争中进行防御,使竞争对手无法进入这个技术领域和市场,以减少竞争对手在市场中的占有份额,从而避免更大的损失。 因此,苹果与高通也曾有过持续两年数十亿美元专利授权费诉讼。开始是由苹果将高通诉至美国加州南区法院,指控高通公司垄断无线设备芯片市场,并控告高通以不公平的专利授权行为让苹果损失10亿美元。在这之后不到三个月时间,苹果先后在美、中、英等三国对高通发起多起专利诉讼。 高通同样选择回击,在美国、德国和中国对苹果发起诉讼,而在中国内地,高通更是在北京、广州、南京、青岛和福州等五个城市先后发起了二十余起针对苹果的诉讼案件。 而专利的获取不一定依靠专利费的授权,还有一条路子——并购。实际上,半导体产业内的各类并购影响的不止是厂商的生产产能,同样还包括半导体相关专利分配的转移。 在某些情况下,被收购的投资组合的专利数量可能占收购实体的很大一部分。例如,在拟议的AMD-Xilinx和英伟达-ARM交易中,被收购方的投资组合规模(Xilinx约有4500笔有效赠款,ARM约有4200笔现款)大于收购者投资组合的50%。就AMS-OSRAM交易而言,被收购方(OSRAM)的投资组合实际上是收购方(AMS)组合的几倍。 因此,各国国家也开始出台相应保护专利的措施。 韩国总理金富谦主持召开科学技术长官会议时,审议了“培养及保护国家战略技术”方案。方案称,政府将制定国家核心技术保护体系,为防止人才流失,将构建核心人才数据库。 中国大陆的专利情况 中国是半导体消费大国,半导体销售额占全球市场的一半以上,但非常依赖外来技术和产品。近年来,中国政府对半导体产业的战略地位日趋重视,大力扶植半导体产业。中国半导体产业的庞大商机吸引着许多企业参与竞争,行业充满活力。 2021年,中国在半导体元件领域上共授权专利10057项,比上一年增长12%,2014-2021年的平均增长率达到15%,是专利数量第42多的技术领域。近年来,半导体元件领域的专利增长较快,但波动较大。 从地区来看,2021年,北京获得该领域国家专利1148项,占该领域的份额为15.4%,占本地区专利的1.4%;广东获得该领域国家专利1120项,占该领域份额的15%,占本地区专利的1.1%。北京和广东在半导体元件技术上的专利数量最多,表明这两地汇聚了大量的技术研发力量,是研发能力最强的地区。 从产业链来看,设计模块专利许可占比最高(1.74%),领先第二位的设备模块超三倍,材料、设备的专利许可行为排在第二(0.51%、0.46%),封测、制造模块的专利许可行为占比最低。 中国大陆封测领域中专利申请量最高的企业为长电科技,以4660件专利申请位居首位,并有明显的优势地位,为封测领域中国大陆创新龙头。 从半导体行业中国专利诉讼占比情况来看,设计模块专利诉讼占比最高(0.33%),远超其他模块,其他模块专利诉讼发生频率相对较低。 半导体产业是信息产业生态链中关联度最大的产业,是投入大、利润高的产业,也是战略性和市场性同时兼备的产业,世界各发达国家政府都从国家战略的高度大力支持其发展。半导体专利同样十分重要。 专利之战,日益焦灼。