
半導體周要聞:2023.11.6-2023.11.10
TrendForce集邦咨詢統計,2023~2027年全球晶圓代工成熟制程(28nm及以上)及先進制程(16nm及以下)產能比重大約維持在7:3。中國大陸由于致力推動本土化生產等政策與補貼,擴產進度最為積極,預估中國大陸成熟制程產能占比將從今年的29%,成長至2027年的33%,其中以中芯國際(SMIC)、華虹集團(HuaHong Group)、合肥晶合集成(Nexchip)擴產最為積極。
據全球半導體觀察不完全統計,除卻7座已暫停擱置的晶圓廠,目前大陸建有44座晶圓廠,其中12寸晶圓廠25座,6英寸廠4座,8英寸晶圓廠/產線15個。此外,還有正在建設晶圓廠22座,其中12英寸廠15座,8英寸廠8座。未來包括中芯國際、晶合集成、合肥長鑫、士蘭微等在內的廠商還計劃建設10座晶圓廠,其中12英寸廠9座,8英寸晶圓廠1座。總體來看,大陸預計至2024年底,將建立32座大型晶圓廠,且全部鎖定成熟制程。
據統計,大陸目前共有31座12寸晶圓廠正在投入生產(包含正在建設中已有固定產能開出的12寸晶圓廠),總計月產能約為118.9萬片,與總規劃月產能217萬片相比,這些晶圓廠的產能裝載率僅達到約54.48%,仍有較大擴產空間。
結合正在建設和未來計劃部分,預計未來五年中國大陸將新增24座12英寸晶圓廠,這些晶圓廠規劃月產能222.3萬片。在當前已規劃12英寸晶圓廠全部滿產情況下,截至2026年底,大陸12英寸晶圓廠的總月產能將超過414萬片,相比目前的產能裝載率提高248.19%。


據SEMI(國際半導體協會)數據,中國大陸在8寸晶圓上一直保持著高速的發展,預計到2026年時,中國8寸晶圓的份額將提高至22%,月產能達到170萬片每月,在全球占據首位。
8英寸晶圓主要用于成熟制程及特種制程,其主要工藝制程集中于0.13-90nm,下游應用以工業、手機和汽車為主,主要包括功率器件、電源管理芯片、非易失性存儲器、MEMS、顯示驅動芯片與指紋識別芯片等。其中汽車電子和工業應用對功率器件的需求在近兩年十分火爆,這也是其近年擴產的主要推動原因。
TrendForce 預期,在28 納米以上制程擴產推動下,預期到了2027 年,成熟制程產能繼續占十大代工廠產能70% 以下;預期中國大陸到2027年將占成熟制程產能33%,還有持續上修的可能性。值得注意的是,日本積極扶植半導體復蘇,加上補貼外國公司設廠,有機會占先進制程產能3%。
中國工程院院士吳漢明曾呼吁:“我們的當務之急是提高芯片產能,增加國產芯片占比,而不是專注于14nm、7nm市場。實現28nm及以上成熟制程工藝技術的自主可控,比攻堅7nm更有意義。”
晶合集成董事長蔡國智也曾在公開演講時指出,中國大陸的晶圓廠需要在明知先進制程短期內不可為的情況下,思考如何將成熟制程做到極致,以帶動整個半導體產業鏈的完善和發展。
2 ) 中芯國際華虹半導體發布Q3財報
財報顯示,按照國際財務報告準則,2023年三季度中芯國際銷售收入為16.2億美元,環比增長3.9%,處于指引的中位;毛利率為19.8%,較上季度下降0.5個百分點。公司整體出貨量繼續增加,環比增長9.5%。由于作為分母的總產能增至79.6萬片,平均產能利用率下降了1.2個百分點,為77.1%。
中芯國際Q3營收環比增長約6%,預計全年資本支出上調到75億美元。
產能方面,中芯國際第三季的產能為79.575萬片8時晶圓約當量(相比第二季的75.425萬片8時晶圓約當量增加了4.15萬片),產能利用率為77.1%。
虹半導體財報指出,當前宏觀環境復雜多變,半導體行情尚未復蘇。公司第三季度營收41.09億元,同比下滑5.13%,環比下滑8.08%;歸母凈利潤9583萬元,同比下滑86.36%,環比下滑82.40%。前三季度營收129.53億元,同比增長5.64%;歸母凈利潤16.85億元,同比減少11.61%。
出貨量方面,第三季度付運晶圓107.70片,同比上升7.4%,環比持平。產能方面,截至第三季度末,華虹半導體折合8英寸晶圓月產能增加至35.8萬片,總體產能利用率為86.8%。據悉,華虹半導體的第二條12英寸生產線華虹無錫制造項目,正處于廠房建設階段,預計將于2024年底前建成投片,并在隨后的三年內逐步形成8.3萬片的月產能。
資本支出方面,三季度華虹半導體資本開支1.937億美元,其中1.118億美元用于華虹無錫,5,900萬美元用于華虹制造。
華虹半導體前三季度營收同比增長約6%,無錫12英寸廠明年年底前建成投片。
預估2027年中國大陸成熟制程產能占比將擴大至33%。
據TrendForce集邦咨詢統計,2023~2027年全球晶圓代工成熟制程(28nm及以上)及先進制程(16nm及以下)產能比重大約維持在7:3。中國大陸由于致力推動本土化生產等政策與補貼,擴產進度最為積極,預估中國大陸成熟制程產能占比將從今年的29%,成長至2027年的33%,其中以中芯國際(SMIC)、華虹集團(HuaHongGroup)、合肥晶合集成(Nexchip)擴產最為積極。
3 ) 長江存儲在美起訴美光,指控侵犯8項3D NAND專利
據媒體報道,近日美國加利福尼亞北區法院公布的信息顯示,長江存儲已于11月9日起訴美光科技有限公司及全資子公司美光消費產品集團有限責任公司侵犯其8項美國專利。
長江存儲在以上起訴書中稱,長江存儲不再是新秀(upstart),而已成為全球3D NAND市場的重要參與者。長江存儲表示,去年11月,分析和跟蹤閃存市場的TechInsights公司得出結論:長江存儲是3D NAND閃存領域的領導者,超過了美光。
資料顯示,長江存儲成立于2016年7月,總部位于武漢, 是一家專注于3D NAND閃存設計制造一體化的IDM集成電路企業,同時也提供完整的存儲器解決方案。2018年,長江存儲量產第一代32層3D NAND Flash芯片,2019年量產64層256Gb TLC 3D NAND閃存,2020年跳過96層研發兩款128層閃存產品。長江存儲此前還推動擴產,不過,自去年以來,由于受到美方的打壓,無法獲取先進的美日荷設備,產能擴張受到了限制。此次,長江存儲通過對美國存儲芯片大廠美光發起專利訴訟,將維護自身權益。
長江存儲在專利侵權起訴書中稱,訴訟是為了終止美光廣泛且未經授權使用長江存儲專利創新。長江存儲在起訴書中提到,美光使用長江存儲的專利技術,以抵御來自長江存儲的競爭,并獲得和保護市場份額。訴訟旨在解決以下問題的一個方面:美光試圖通過迫使長江存儲退出3D NAND Flash(閃存)市場來阻止競爭和創新。
4 ) 英偉達阻擊國產AI芯片,中國特供版已成縮水版
11月10日,近日有消息稱,芯片巨頭英偉達(NVIDIA)將基于H100推出三款針對中國市場的AI芯片,以應對美國最新的芯片出口管制。
英偉達的這三款 AI 芯片并非“改良版”,而是“縮水版”。其中,用于 AI 模型訓練的HGX H20在帶寬、計算速度等方面均有所限制,理論上,整體算力要比英偉達 H100 GPU芯片降80%左右,即H20等于H100的20%綜合算力性能,而且增加HBM顯存和NVLink互聯模塊以提高算力成本。所以,盡管相比H100,HGX H20價格會有所下降,但預計該產品價格仍將比國內 AI 芯片910B高一些。
英偉達即將向中國客戶推出新產品分別名為HGX H20、L20 PCle、L2 PCle,基于英偉達的Hopper和Ada Lovelace架構。從規格和命名來看,三款產品針對的是訓練、推理和邊緣場景,最快將于11月16日公布,產品送樣時間在今年11月至12月,量產時間為今年12月至明年1月。
5 ) 比爾蓋茨發話AI代理將是科技和社會的沖擊波,個人啟動大量投資邁向下一個互聯網
“誰能贏得個人代理,那才是大事,因為你將永遠不會再去搜索網站,永遠不會再去生產力網站,你永遠不會再去亞馬遜。”他說道。
比爾·蓋茨在博文中寫道:“在不久的將來,任何上網的人都將能夠擁有由人工智能驅動的個人助手,遠遠超越今天的技術水平。這些代理將能夠幫助幾乎任何活動和生活領域。這對軟件業和社會的影響將是深遠的。”
比爾·蓋茨昨日發表一篇博客稱:個人AI代理將徹底改變人們使用計算機的方式。這一言論出現在OpenAI剛剛宣布其“ Assistants API”邁出的“嬰兒步”幾天后。蓋茨表示,個人AI代理將在科技行業和社會中掀起一場“沖擊波”。
6 ) 高通與銥星終止手機直連衛星項目合作捅破天技術路線將走向統一?
得益于華為Mate 60在國內的熱銷,手機直連衛星這一“捅破天”技術成為人們關注的一大熱點,多家廠商都躍躍欲試。不過,本周高通和銥星宣布終止手機衛星通信合作,距離雙方高調宣布合作不到一年的時間,不得不讓業界對衛星直連通信市場產生一定程度的質疑,是市場前景的問題,還是兩家公司之間合作的問題?在筆者看來,雙方終止合作,其背后是衛星直連通信領域技術路線選擇的結果,也進一步加速衛星通信技術陣營之間的爭奪,3GPP陣營的影響力在提升。
在今年1月的CES展會上,高通首次發布了Snapdragon Satellite技術,宣稱這是全球首個基于衛星的雙向消息通信解決方案,將會為旗艦級智能手機提供更多可能性,尤其是將基于衛星的連接帶到下一代安卓智能旗艦手機中,為大量安卓手機廠商提供衛星直接通信的功能。
高通的Snapdragon Satellite選擇的合作對象是老牌衛星公司銥星(Iridium),將驍龍5G調制解調器及RF射頻系統和銥星的衛星星座系統結合,支持安卓智能手機直連衛星通信,打造差異化優勢。
高通曾透露使用該方案的旗艦手機將于今年下半年正式問世,后續也將拓展至筆記本、平板、物聯網、汽車等多平臺中。同時,高通還表示,隨著NTN(非地面網絡)衛星基礎設施和星座的就緒,Snapdragon Satellite計劃支持5G NTN。這句話或許是一個伏筆。
如今,業界未等到高通和銥星合作的旗艦手機問世,而是雙方合作終止。銥星公司表示,兩家公司成功開發并展示了這項技術,然而智能手機制造商尚未將該技術納入他們的設備中。出于這個原因,高通通知銥星公司選擇終止協議,自12月3日起生效。
7 )尼康將推出成熟制程光刻機,積極開拓中國市場
目前在全球光刻機市場中,荷蘭ASML掌握62%的市場份額排名第一,佳能排名第二,占比31%。尼康排在第三位,占比僅7%,明顯落后。不過尼康近期決定逆勢積極開拓中國市場,向中國出口不受出口管制限制的成熟設備。
8 )全大核CPU多核、GPU性能第一!聯發科天璣9300性能霸榜
11月6日晚,聯發科正式發布了天璣9300旗艦5G生成式AI移動芯片。作為“大迭代”的全新SoC,天璣9300宣告移動平臺首次迎來“全大核”時代。憑借4超大核+4大核的CPU、全新架構GPU、第七代AI處理器APU 790,天璣9300的跑分成績在多項測試中奪得了CPU多核性能第一、GPU多核性能第一、AI性能第一。
9 )摩爾定律正在逼近極限,那黃氏動律的界限在哪里?
摩爾定律是英特爾公司聯合創始人戈登·摩爾(Gordon Moore)于1965年提出的,實際上是一種觀察法。他認為,芯片上的晶體管數量大約每年翻一番。1975年,他將公式調整為每兩年翻一番。幾十年來,這個公式一直適用,并幫助解釋了當今世界的許多問題,包括為什么智能手機和其他數字設備的性價比有了驚人的提高,尤其是與許多其他種類的商品相比。晶體管的售價曾經高達150美元一個。到了2019年,一個典型的英特爾微處理器包含50億個晶體管,每個成本僅為0.0000001美元。
英偉達先進的數據中心芯片Hopper架構于2022年推出,成功地在芯片上封裝了更多的晶體管,但芯片成本比以前的版本更高,而且單個晶體管的成本也更高,Dally說。“更小的晶體管對我們的幫助并不大,”Dally補充說,“從一代到下一代,我們的晶體管成本不再降低。”
2020年,《華爾街日報》專欄作家Christopher Mims以英偉達聯合創始人兼首席執行官黃仁勛(Jensen Huang)的名字創造了“黃氏定律”(Huang's Law)一詞。該定律指出,為人工智能提供動力的硅芯片的性能每兩年就會提高一倍以上。
然而,人工智能算法每隔幾個月就會進化一次,而設計一個芯片卻需要兩到三年的時間,這兩者之間存在根本性的差異。
通過采用先進的人工智能,有可能大大減少芯片設計的時間和成本。一些研究人員認為,人工智能可以將設計過程從數年縮短到數天。在軟件方面,更好的資源調度和更優化的代碼可以提高現有芯片設計的性能。