| 探针台 | 2021-12-29 08:32 |
2021半导体产业十大关键词缺芯 2021年的缺芯来自多方面的因素。 首先，工厂因为不同原因陷入了停产状态。 年初的美国寒潮，导致三星位于美国德克萨斯州奥斯丁的半导体代工厂从2月开始停工，直至3月31日才完全恢复正常生产水平。三星在业绩报告中表示，这一轮停产的损失预计在17.5亿人民币到23.4亿人民币之间。 3月19日，车用半导体大厂瑞萨发生火灾，导致12英寸芯片生产线停产，共计23台设备受损，需要修理或置换。4月17日瑞萨宣布开始恢复生产，6月24瑞萨宣布产能恢复火灾前产量100%。 而东南亚多国的疫情爆发也导致多家大厂在东南亚的分厂停工减产。从4月开始，越南爆发了一波重大疫情，5月18日越南北部工业省北江省关闭了省内4个工业园，富士康、立讯精密、三星电子等企业都关闭了工厂。6月1日全球半导体封测重镇马来西亚宣布全面封锁，全球50多家企业都在马来西亚的分厂全部停工。8月，马来西亚疫情反弹，意法半导体位于马来西亚的工厂出现集体感染，工厂生产再次中断。随着马来西亚疫苗的接种普及，疫情得到控制，9月末马来西亚半导体厂的平均产能利用率恢复至89%。 除了停工导致缺芯，需求的激增也导致了芯片缺货。这一现象主要反应在车规导体导体市场上。受2020年疫情影响，各车厂减少了对车规芯片的订单，然而疫情好转后汽车销量的大幅度反弹让车厂措手不及。上游芯片厂无法满足这样的大量需求，导致汽车无法出货。 2 IDM2.0 随着新CEO Pat Gesinger上任，英特尔宣布重启代工业务。为了让英特尔回归行业领先地位，Gesinger提出了IDM 2.0战略。IDM 2.0指出未来英特尔的大部分产品将会在内部制造生产，以提高对产品研发、量产以及交付的把控。同时英特尔计划建立IFS部门为客户提供晶圆制造、封装、以及x86、arm、RISC-V等多种IP的设计服务。 为了实现IDM2.0，Gesinger与美国、欧洲、亚洲多个国家与地区的政府及相关部门进行了沟通。首先英特尔宣布在美国启动200亿美元的晶圆厂计划——在亚利桑那州，新建两座晶圆厂。今年九月Gesinger访问德国，表示将会在欧洲建造半导体晶圆厂,预计在欧洲的总投资额将达到800亿欧元。最新消息表明英特尔正在与意大利政府协商建设一座封装厂，不过对于欧洲新厂选址的确认，英特尔已经表明将会在2022年Q1公布。 除了建厂，英特尔还公布了代工技术路线图，对工艺进行重新命名推出了“埃米”概念。新一代路线图指出，英特尔将会在2025年回到代工行业的领先地位。 3 台积电 在全球缺芯的情况下，代工领域的领军企业台积电无疑成为半导体产业受关注的企业。 这一年台积电的市值也是水涨船高，达到了5568.48亿美元，闯入全球市值前十榜单。 目前，台积电代表着晶圆代工的最领先水平。目前台积电在代工领域的市占率超过50%，而台积电在先进制程上也保持领先。摩根大通预计未来台积电5nm的市占率有望达到90%。 来源：彭博社 4 跨界造芯 为了改善缺芯局面，稳定供应链，各个领域的企业都宣布下场造芯。 汽车行业，国外的通用、福特先后宣布联手半导体公司进入芯片开发领域；国内车厂北汽选择和imagination合资成立核芯达，吉利与ARM、联发科、云知声、芯聚能以不同方式研发车规MCU、智能座舱芯片等产品，上汽则与英飞凌联手成立上汽英飞凌，主攻IGBT芯片。除了与芯片企业合作，还有以比亚迪为代表的部分车企选择自研芯片。 除了车企跨界，手机厂商也没闲着。今年小米、OPPO、vivo等多家手机公司全都宣布了自研芯片。目前今年小米公布了澎湃C1、随后vivo也公布了第一颗自研ISP芯片 V1，而OPPO也公布了首颗自研影响专用NPU芯片马里亚纳。可以看到，目前国内的头部手机厂商已经在自研芯片赛道上聚齐，但除了华为外，三大厂的进度都仍处在影像领域的研发。 此外，互联网大厂也宣布造芯。今年，百度的昆仑2量产，可以用于云边端等场景；11月，腾讯公布三款自研芯片：紫霄AI推理芯片、沧海视频转码芯片、玄灵智能网卡芯片；字节跳动虽然尚未推出产品，但也已经入股多家半导体公司，包括云脉芯连、RISC-V计算平台希姆计算、国内GPU公司摩尔线程、AI芯片研发公司商睿思芯科等。可以看到，互联网公司造芯的方向也与各家公司的业务高度相关，多以推理和训练芯片为主。 5 自研指令集 4月，龙芯推出了100%自研的指令系统架构LoongArch。LoongArch从整个架构的顶层规划，到各部分的功能定义，到细节上每条指令的编码、名称、含义都进行了自主重新设计。 7月，龙芯发布首款采用LoongArch的CPU 3A5000；11月，龙芯推出二进制翻译应用方案，可兼容不同平台应用软件的运行，包括微信、PS甚至CS。 6 元宇宙 元宇宙成为资本市场上的热门概念。3月以来，“元宇宙第一股”的Roblox的美股上市宣告了元宇宙时代的到来。游戏行业的巨头如Epic、腾讯都表示看好这一概念。今年10月Facebook改名Meta，成为“元宇宙”宇宙中最受瞩目的一个动作。 受元宇宙概念拉动，多个产业也迎来新繁荣，包括AR/VR产业、游戏产业；据富国银行分析，元宇宙或将在未来五年为图形显示领域的头部企业英伟达带来100亿美元的增量。 12月17日京东提出产业元宇宙，提出要将数字能力引入现实世界，通过数字世界的构建提升现实世界、实体经济中认识和改造世界的能力。无疑，产业元宇宙的出现又为元宇宙概念带来了另一层解读。 7 数据泄露 9月美国商务部为了“解决全球芯片短缺问题”，要求各个晶圆厂提供芯片库存及供需数据。被要求的企业包括英特尔、台积电、三星、SK海力士、英飞凌等20多家大厂。 针对这一要求，各国厂商都表示此举并不合理，台积电更是表明“不会交出资料”，然而到了截止日期，台积电、三星、SK海力士等国外半导体企业均提交了这份清单。 各个厂商均表示，绝不会披露客户的关键资料，但这些半导体领域的头部企业的数据包含了大量的有价值的信息。而美国会如何应用这些数据，仍是未知数。 8 集成电路学院 解决半导体被“卡脖子”的问题，离不开对集成电路人才的培养。中国集成电路的人才市场存在总量不足、领军人物缺乏、结构不合理的问题。为了解决这些问题，今年国内已经有多家高校成立集成电路学院，以解决人才不足的问题。 4月清华大学成立集成电路学院、随后北京航空航天大学宣布成立集成电路科学与工程学院、7月华中科技大学、北京大学成立集成电路学院。据统计，2021年国内12所高校新成立了集成电路学院。 此外，为了扩大在半导体领域产学研的探索，今年又有四所高校获批了国家集成电路产教融合创新平台项目，包括：华中科技大、西安电子科技大学、南京大学、电子科技大学。而加上2019年获批的第一批产教融合平台，已有八所高校获批。第一批包括，清华大学、北京大学、复旦大学、厦门大学。 9 4G 华为 8月华为发布P50，会上余承东宣布这款搭载了华为自研芯片麒麟9000的手机不支持5G功能。2019年开始，美国对华为进行制裁，2021年制裁产生的影响表现的越来越明显。 2021年Q1，华为海思的处理其出货量暴跌88%，营收额暴跌87%。而由于无法使用被美国厂商垄断的5G射频芯片，华为的P50不得不放弃5G功能。至此，华为彻底退出了手机市场的头部位置。 今年，美国的实体清单上的中国企业名字也越来越多。4月，7家超算相关的中国企业被列入实体清单；7月，23家企业被列入实体清单；11月，12家中国企业被列入实体清单；12月，美国商务部又将34家中国企业更新至实体清单，截止目前，已有76家中国企业新增至美国的实体清单上。 10 国产化 作为十四五的开局之年，2021年前三季度，中国集成电路销售实现6858.6亿。 2021年，国内设计企业突破不断，华为海思推出5nm工艺的麒麟9000 SoC、阿里巴巴推出服务器芯片倚天710、吉利旗下的芯擎科技发布7nm车规级SoC......国内设计企业在2021年增加了592家，达到2810家，预计2021年IC设计产业销售达到4586.9亿元，比上一年增长20.1%，但增速有所放缓，照比2020年下降3.7个百分点。 晶圆代工行业，中芯国际实现了39%的同比增速，其中8英寸产能扩增4.5万片，12英寸产能扩增1万片。但对这样的扩产速度，中芯国际的副总裁彭进表示无法满足客户的需求，展望2022，彭进表示希望扩张水平可以超过今年。 2021年发生了许多事，神舟十三号成功上天、袁隆平杂交水稻双击测产突破1600公斤、我国成为达到量子计算优越性能里程碑的国家......对于我国半导体行业，虽然前路依旧存在阻碍，但未来值得期待。 半导体工程师 半导体经验分享，半导体成果交流，半导体信息发布。半导体行业动态，半导体从业者职业规划，芯片工程师成长历程。 |
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