【趋势】全球半导体设备2017销售创新高,韩国超台湾夺冠；
2018-04-10
14:00:50
来源: 老杳吧
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1.SEMI公布2017年半导体光罩销售额为37亿美元；
3.7nm大战！台积电拿华为海思大单 三星提前半年完成抢高通；
4.EUV缺陷为芯片前景蒙上阴影；
5.2022年互联汽车将达1.25亿辆，5G汽车最快2020年上市
6.IoT市场太零散 很难赚到钱？
1.SEMI公布2017年半导体光罩销售额为37亿美元；
国际半导体产业协会(SEMI)4月9日公布，经过数年的持续增长，全球半导体光罩(photomask)市场在2017年飙升13％，创历史新高达37.5亿美元，预计2019年将超过40亿美元。根据SEMI报告，2018年和2019年光罩市场预计分别增长5％和4％。关键光罩市场驱动因素仍然是先进工艺节点（小于45纳米）和亚太地区半导体制造业的成长。
中国台湾地区连续第七年再次成为最大的光罩市场，并预计在预测期间仍将保持首位。韩国排名上升至第二位。
2017年，37.5亿美元的光罩销售额占总晶圆制造材料市场总量的13％，仅次于硅和半导体气体。2003年光罩市场占总晶圆制造材料市场总量的18％。报告中强调的另一个趋势是专制光罩厂(Captive mask shops)的重要性与日俱增。专制光罩厂在2011年和2012年强势的资本支出影响下赢得了市场份额，2016年占总光罩市场63%，2013年专制光罩厂仅占总光罩市场的31%。
2.全球半导体设备2017销售创新高，韩国超台湾夺冠；
国际半导体产业协会（SEMI）公布最新全球半导体设备市场统计报告显示，2017年全球半导体设备销售额达566.2亿美元，创历史新高，年增幅度达37％，且韩国超越台湾地区，首次成为全球最大半导体新设备市场。
资料显示，2016年韩国在全球半导体设备销售市场中，以76.9亿美元排名第二，台湾则以122.3亿美元居冠。不过到2017年时，韩国半导体设备相关销售金额大增133％，达179.5亿美元，排名第一，台湾则以114.9亿美元居次，销售金额年减约6％。
针对全球半导体设备销售，SEMI指出，韩国、欧洲、中国大陆、日本及北美等区域的年平均支出率增加，而台湾及东南亚为主的其他地区则呈萎缩态势。大陆市场以27%的成长率，连续两年位居全球第三，销售金额为82.3亿美元，日本及美国位居第四及第五。
SEMI预估，2018年半导体设备支出金额将持续成长，其中韩国将维持为全球最大设备支出市场，而大陆也将维持为最高成长幅度的市场，包括晶圆代工、3D NAND及DRAM等，均为主要支出动力。2018年中国大陆半导体设备销售额成长幅度最大，将达49.3%、金额达113亿美元。2018年，韩国、中国大陆及台湾地区预料将稳坐前三大市场，韩国将继续蝉联第一达到169亿美元。大陆将跃居第二大市场达到113亿美元，台湾则有接近113亿美元的水准。
SEMI先前已指出，2017年半导体产业表现亮眼，在营收、设备及硅晶圆出货金额等方面，都创下历史新高。在物联网、5G、车用电子、AR／VR，以及人工智能等应用领域带动下，预期半导体成长态势可望一路延续至2025年。
3.7nm大战！台积电拿华为海思大单 三星提前半年完成抢高通；
在10 纳米制程的节点上，虽然台积电独享苹果A 系列处理器大单，还有联发科及华为海思的订单加持，但是竞争对手三星也同样拿下高通8 系列高阶处理器大单。因此，在彼此互有胜出的情况下，将战线延展到7 纳米制程的节点上。根据外媒报导指出，在台积电方面，华为海思的麒麟980 处理器将在本季正式量产，采用的正是台积电的7 纳米制程技术。而三星则努力追赶台积电的脚步，也已经提前半年时间完成7 纳米制程的研发工作，将在2018 年下半年开始，以7 纳米制程量产高通骁龙855 和三星Exynos 9820 处理器。
根据报导指出，华为海思麒麟980 处理器将于本季正式量产，并且由台积电的7 纳米制程技术生产。而在第一季台积电的7 纳米制程技术已经开始投产使用的情况下，华为海思的麒麟980 处理器的提前量产也是在预料之中。
报导进一步指出，目前对于华为海思麒麟980 处理器的资料并不多，除了将以台积电的7 纳米制程技术生产之外，海思麒麟980 处理器可能还将会搭载ARM 最新的A75 架构，同时GPU 也可能将使用自行研发的架构。至于，用于AI 人工智慧的NPU 神经网路单元，预计也将进化至第二代。
事实上，华为和台积电一直合作紧密，双方从28 纳米制程开始就携手合作。之后在16 纳米、10 纳米、7 纳米等制程节点上一路延续下来。过去，麒麟970 首发采用台积电10 纳米制程，如今的麒麟980 则再首批以台积电7 纳米制程生产。而未来，海思麒麟980 处理器将会在2018 年第3 季发表后，搭载在华为Mate 系列手机上首发。
面对台积电在7 纳米制程节点上的全面覆盖，竞争对手三星也试图的要寻找突破点。根据南韩媒体《SEDaily》 报导，目前三星已经提前6 个月完成了7 纳米制程技术的研发工作，该制程技术将用于下一代旗舰手机处理器上，包括高通骁龙855 和三星Exynos 9820 等。
报导指出，三星电子已经完成了7 纳米制程技术的开发，并且在这一制程技术中使用了极紫外线曝光设备（EUV）。最初，该公司预计7 纳米制程技术的开发将在2018 年下半年完成，但是，未来追赶台积电的脚步，现在已经提前半年完成。有消息指出，高通正准备向三星发送其新移动晶片样品。
报导中还进一步表示，三星半导体部门的官员指出，目前参与7 纳米制程技术开发的三星相关人员已完成使命，并转向开发5 纳米制程技术上，而且他们也已经向高通等客户分享了样品生产所需的设计资料库。因为，之前有消息指出，三星已经在开发下一代旗舰级移动处理器，而且已经定名为Exynos 9820。未来该款移动处理器也将采用三星的7 纳米制程技术，并且将搭载在2018 年发表的旗舰型手机Galaxy S10 上。TechNews
4.EUV缺陷为芯片前景蒙上阴影；
极紫外光微影(EUV)技术据称将在5纳米(nm)节点时出现随机缺陷。根据研究人员指出，目前他们正采取一系列的技术来消除这些缺陷，不过，截至目前为止，还没有找到有效的解决方案。
这项消息传出之际，正值格芯(Globalfoundries)、三星(Samsung)和台积电(TSMC)竞相为明年的7nm生产升级其EUV系统至具有高可用性的250W光源。如今，这些随机缺陷的出现显示，针对半导体制造日益增加的成本和复杂性，并不存在任何解决问题的灵丹妙药。
比利时Imec研究机构的图形专家Greg McIntyre在日前于美国加州举办的国际光学工程学会先进微影技术会议(SPIE Advanced Lithography)上表示，最新的EUV扫描器可以印制出代工厂为7nm所计划的20nm及更大尺寸之关键规格。然而，他们在制作精细线条和电洞的能力还不明确。
像McIntyre这样的乐观主义者认为，针对这种所谓的“随机效应”很快地就会出现一连串的解决方案。但一些怀疑论者则认为这样的结果只是多了一个让人更加质疑EUV系统的理由——价格昂贵且延迟已久的EUV系统是否真的能成为芯片制造商的主流工具？
前英特尔(Intel)微影技术专家Yan Borodovsky预期，业界工程师应该能够使用EUV步进机进行2-3次曝光，打造出5nm或甚至是3nm元件。但他在此次活动的主题演讲时也指出，随着芯片缺陷的不断上升，最终将迫使工程师们采用新的容错处理器架构，例如神经网路。
最近的缺陷突然出现在15nm左右的关键尺寸上，而这是针对2020年代工制程制造5nm芯片所需的技术节点。EUV制造商ASML在去年的活动中提及，该公司正在准备可印制更精细几何尺寸的下一代EUV系统，但这些系统要到2024年之后才会推出。
Imec研究人员指出，EUV微影将在5nm时出现随机缺陷（来源：Imec）
随机缺陷有多种形式。有些是造成不完美的电洞；有些则是线状裂缝、或者是在两线和两电洞之间形成短路。由于这些缺陷尺寸过于微小，研究人员有时得花几天时间才能找到。
McIntyre描述发现和消除错误时会遇到的挑战。例如，一些研究人员提出了衡量线条粗糙度的标准方法，这正是了解缺陷的关键之一。
另一个问题是，目前还不清楚光阻剂材料碰到EUV光源时会发生什么变化。McIntyre指出，“现在还不知道有多少电子产生，以及会创造出什么化学物质……我们对于物理学还不是完全地了解，所以正在进行更多的实验。”他指出研究人员已经测试多达350种光阻剂和制程步骤的组合了。
良率在7nm/5nm备受关注
“制造业将会因为良率降低而受到重大的打击……如果我得为此负责，那么我要说是时候退休了，”一位退休的微影技术专家在有关5nm缺陷的讨论会上说道。
来自Globalfoundries的技术专家则在另一场专题演讲中发表更加乐观但相对理智的看法。Globalfoundries研究副总裁George Gomba在回顾致力于EUV近30年的历程时说道：“这是一项艰钜的任务，而且接下来还有更多工作要做。”
当今的NXE 3400系统“不符合我们期望的一些发展蓝图要求，所以[在7nm时]仍然存在一些不确定性。如果不提高生产力和可用性，我们可能难以发挥EUV的最大价值。”
Gomba指出，5nm时的随机缺陷包括细微的3D断裂和撕裂，例如线条上的缺口等。他还呼吁在所谓光化系统上进行更多的工作，以便微影技术人员在采用光罩护膜覆盖之前检测EUV光罩。
“为了充份利用EUV，我们将需要光化检测系统，尽管仍在开发中，但它可以辅助目前已经可用的电子束(e-beam)光罩检测系统。”
Globalfoundries分享了对于何时以及如何导入EUV的看法。(深绿色框表示高数值孔径的EUV更受欢迎（来源：Globalfoundries）
Borodovsky在采访中表示，另一个可能导致5nm缺陷的因素是现有的EUV光阻剂材料缺乏均匀度。此外，他还表示支持直接电子束写入，因为EUV使用的复杂相移光罩最终将膨胀至目前浸润式光罩价格的8倍。
由Lam Research创办人David Lam成立的公司Multibeam最近为其电子束技术获得了3,500万美元的政府资金。他希望在2年半内打造一套能应用于立基市场的商用系统，但适于大量生产的版本还需要更长的时间。
Imec认为，下一代EUV可望在2025年以前投入商用
Borodovsky表示，到了2024年，缺陷可能变得非常普遍，以至于传统的处理器将无法以先进制程制造。使用记忆体阵列与内建嵌入式运算元件的实验芯片可能具有更高的容错能力，例如IBM的True North芯片，以及惠普实验室(HP Labs)以忆阻器打造的成果。
Globalfoundries回顾EUV发展历史
Globalfoundries发言人概述近30年来EUV研发的重要里程碑（ 来源：Globalfoundries）
(参考原文：EUV Defects Cited in 5-nm Node，by Rick Merritt)
5.2022年互联汽车将达1.25亿辆，5G汽车最快2020年上市；
其他媒体消息（编译/丹阳）截至2017年，通用，宝马，奥迪和梅赛德斯奔驰将领导全球互联汽车市场。随着欧盟的eCall授权和在中国的普及，市场预计将获得重大推动。根据Counterpoint最新研究数据显示，到2022年，全球互联网汽车市场预计将增长270%，将有超过1.25亿辆互联网汽车相继在2018-2022年期间出货。这个数值还仅仅是约数，就单位数量而言，市场将主要由欧盟(EU)的eCall授权，以及中国普及率提升推动。在欧洲，主要的汽车消费经济体如德国、英国和法国将成为推动市场发展的主力军。
物联网与移动高级分析师Hanish Bhatia评论这一现象时指出，就整体渗透率而言，在2017年销售的嵌入式连接的总出货量中，德国、英国、美国目前在市场上占据主导地位。欧洲的eCall授权预计将改变欧洲各国的市场动态。eCall在欧洲的试用情况预计也将波及其他区域，从而催化整个汽车连接生态系统。
图1:2017年全球互联网汽车出货量占比
在谈到品牌业绩时，Hanish Bhatia进一步强调，通用汽车（GM）在出货量方面领先市场，其次是宝马(BMW)、奥迪(Audi)和奔驰(Mercedes Benz)。通用汽车的OnStar、宝马的Connected Drive和奥迪的Audi Connect等连通性平台都在提供各种服务，同时创造新的收入来源，并与消费者保持着紧密的联系。2017年这些品牌在连接乘用车的嵌入式连接总数中占90％以上。此外，他还说，很多人谈到了美国汽车制造商特斯拉(Tesla)，继续在其投资组合中采用嵌入式连接技术。
针对连接技术, Neil Shah研究主管表示，截至目前为止市场更多是基于2 G/ 3 G网络，然而目前已经趋向于向4G LTE连接发展，我们预计90%的4G LTE网络将在2022年有望连接到乘用车。此外，我们预计从2020年起，汽车的5G网络连接将会启动。汽车上的自动驾驶技术水平的进步，也将决定在2022年以后， 4G或5G在汽车中的普及情况。此外，曾经承诺降低延迟的5G NR(独立或SA)模式的推出也对未来十年的自动驾驶汽车商业化的拐点至关重要。
2017年互连汽车市场，中国和美国占总出货量的近45%。仅中国就占了中国出口的32%。这主要是由于中国的乘用车市场规模显著扩大。在欧洲，包括德国、英国、法国和其他一些主要经济体预计到2020年将接近100%的联网汽车普及率，由于eCall的授权，他们将在早期采用启动方式。
图2:按国家划分的全球互联网汽车出货量百分比
6.IoT市场太零散 很难赚到钱？
根据一份有关低功耗广域(LPWA)网络的调查报告显示，物联网(IoT)的成长前景看好，但由于市场零散的本质，使其难以取得投资报酬率(ROI)
市场研究公司ON World Inc.的研究总监Mareca Hatler说：“这不仅仅是一款像智能手机这样的产品，而是指数百种不同的产品，其诀窍就在于创造足够的产品以满足市场需求。”
Mareca Hatler预计，在2022年以前，LPWA系统和服务的营收将达到560亿美元的规模。不过，这一市场十分零散，使用者分别处于不同的探索或部署阶段，光是LPWA网络就有40余种独特的IoT应用。
根据ON World的最新报告，在未来几年，LTE的窄频-物联网(NB-IoT)版本和900MHz LoRa网络将在LPWA网络扮演主要角色。LPWA网络的主要竞争对手之一——Sigfox，则将紧随其后，部份原因在于某些独特设计的需求。
她说：“Sigfox拥有数百万的用户装置，但其挑战在于必须获得足够的装置以满足需求——这就是产品可用性问题。”
必须为物联网部署进行客制化设计的问题，是所有供应商面对的挑战。但有些厂商的感受较其他家更深刻。
Hatler说：“LoRa的优势之一在于拥有一个提供更多产品的更大规模生态系统。目前市场上已经有几十种LoRa模组和闸道器了，但Sigfox还只有少数几款产品。”
目前免授权的LPWA网络占主导地位，但随着蜂巢式物联网日益强大，相关应用也不断扩展中（来源：ON World）
行动营运商推动NB-IoT崛起
当今约有三分之二的LPWA网络营运商都是未经授权的，例如LoRa和Sigfox，但是，行动营运商都在加速扩展其NB-IoT计划。因此，OnWorld预测，在2025年前将部署约13亿LPWA节点，其中，NB-IoT将占据一半的市场。
“在未来5到7年，NB-IoT将更具有优势。问题只在于它将会多快发生。网络营运商的规模如此之大，可望提供具有颠覆性的定价。”Hatler并指出，德国电信(Deutsche Telecom)计划只为每个NB-IoT节点收费12美元。
她说，营运商将推动广泛的可用性和价格。此外，他们还可以提供高品质的服务，以及比免授权的LPWA网络更多5倍频宽。
中国的电信营运商很快地跃入NB-IoT领域。美国营运商则选择先推出更高频宽的LTE-M，因为它只需要为其LTE网络进行软件升级即可。但过去几个月来，他们已经宣布有关NB-IoT的积极计划了，开始要求营运商加装一些新的硬体。
她说：“营运商并未提到任何有关NB-IoT升级的成本，但目前已经着手进行制造了——有些业者甚至还可支持LoRa作为补强，让用户拥有自己的专用网络。”
LoRa的其他优点还包括它是一种开放的规格，拥有相对更多的支持者。此外，它还支持资产追踪，可在大约100公尺范围内定位装置，而无需使用GPS。
她说，所有的LPWA网络将日益与现有的蓝牙(Bluetooth)、Wi-Fi和Zigbee网络展开竞争，尤其是在诸如计量和智慧建筑之类的用途中。尽管LPWA的频宽较低，但通常支持更长的范围和电池续航时间。
Hatler说：“NB-IoT可以从现有的无线网状(mesh)网络中分得一杯羹。预计这个市场将会相当大，足以支持各种广泛的使用者和应用，但我们也将看到越来越多针锋相对的激烈竞争。”
编译：Susan Hong
(参考原文：IoT Diversity Challenges ROI，by Rick Merritt)
文章来源：http://laoyaoba.com/ss6/html/09/n-668709.html
责任编辑：星野
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