2014年中国半导体及本土IC发展趋势分析

    国内/外封装测试厂商情况：根据CCID的统计，2012年的中国大陆IC产业前10大厂商排名中，IC设计厂商占有2家、制造厂商占3家，其余的5家均为封测厂商，也反映出封测产业在中国大陆半导体产业所占的地位。

    中国大陆IC封测产业主要厂商呈现外商独资、中外合资和内资三足鼎立的格局，但仍以外资为重。这些外资多为国际大型IDM厂商在中国大陆投资设立的后段封测厂，其无论在规模上还是技术水平上都具有主导地位，但这些IDM厂都是为其母公司加工产品，彼此间并无竞争关系。

    以2012年全球前10大封测厂排名情况来看，前7大排名均未发生变化，而中国江苏的长电科技则挤下南茂科技由原先的第9跃升至第8。2012年中国大陆IC封测产业前15大厂商营收占封测产业产值比重为74.3%，主要是英代尔（Intel）的营收就占了总产值的20%，也显示产值集中度高的特性。且前十五大封测企业的进入门坎已经达到20亿人民币的水平。2012年中国大陆IC封测销售额突破千亿元大关，达到1035.67亿元，较2011年增长6.1%，2013年1~9月销售额达789.15亿元，同比增长6.0%。

    相关市场调研报告请见中企顾问网发布的《2013-2017年中国半导体行业深度调研及投资战略咨询报告》

    2014年IC设计预料将更加蓬勃发展，除了利好驱动IC、电源管理IC同时又有穿戴式设备议题如中颖电子之外，IC设计本身也将成为触控面板领域之争的延伸，预料将有更多IC设计公司积极涉入触控IC领域。而MEMS概念和3D、SiP、TSV封装本身就已经是大陆市场炒作的议题，因此苏州固锝、长电科技都将是未来值得重点关注的议题方向。另外，涉及LDS天线的硕贝德，通过收购科阳光电取得电镀和镭射的关键制程，未来还增加了先进封装想象空间，亦建议重点关注。半导体设备方面，我们则建议中长期可关注A股唯一标的七星电子的后市发展，这些预料都将是2014年值得介入的品种。当然，我们更加期盼不久之后将会上市的晶方科技，这是一家比较有意思的半导体企业，而且显然比目前台面上A股诸多和先进封装“议题沾边”的企业，都要更加踏实的封装企业。

    国内本土MEMS的进展将更加迅速

    2012年全球微机电（MicroElectroMechanicalSystem;MEMS）前4大厂依序为意法半导体（STMicroelectronics）、博世（RobertBosch）、德州仪器（TexasInstruments）、惠普（HewlettPackard;HP），其中，意法半导体在消费性电子应用居领先地位，博世则从汽车领域逐渐涉入到消费性电子应用，其MEMS营收年增长优于以微投影机用MEMS元件为主的德州仪器，及印表机用MEMS元件为主的惠普。

    2012年全球第5至第10大MEMS厂商依序为楼氏电子（KnowlesElectronics）、Panasonic、Denso、Canon、安华高科技（AvagoTechnologies）、Freescale，除以印表机用MEMS为主的Canon较2011年营收衰退外，其他厂商营收皆较2011年成长，2012年以消费性电子或汽车应用为主要营收来源的MEMS厂营收表现相对较佳，预计2013年此情形亦将延续。

    2012年全球MEMS市场规模较2011年成长10%，达109.3亿美元，已连续4年成长，因该产业前四大厂营收领先第5大厂一段距离，在优先观察全球前四大MEMS厂营收排名变化情形下，2012年以消费性电子为主要营收来源的意法半导体因领先达成10亿美元，首次居龙头地位，其次系自汽车渐跨足消费性电子的博世，以8.4亿美元自2011年第4名跃居第2地位。

    比较2010~2012年全球前四大MEMS厂营收年成长率变化，意法半导体2010~2011年连续2年维持在48.9%以上，然2012年缩小至10.3%，博世则于2011~2012年连续2年维持在14%以上，反观2012年惠普营收年衰退率以15.4%大于德州仪器9.6%的年衰退幅度。

    从全球前10大厂商的营收变化可看出，受全球经济疲软影响，全球MEMS感测器市场增长速度放缓，预计未来几年将保持年均8%的复合增长率，而主要增长动力来自消费电子领域特别是手机领域，汽车电子领域增幅则有所放缓。未来几年平板电脑和智慧手机领域的MEMS感测器应用仍将保持强劲增长，但产品零售价呈逐步下降趋势。

    目前全球市场的份额情况逐渐在向亚太地区倾斜，美国地区市场份额维持稳定，仍是全球高端技术及产品的发源地，欧洲方面受债务危机及汽车工业下滑影响，市场份额逐渐降低，其中德国、芬兰、法国等地的MEMS产业发展较为迅速。受到平板电脑和智慧手机的旺盛需求拉动，亚太地区的市场份额不断提升，市场地位亦在逐渐提高，特别是中国大陆地区，增速明显高于全球增速。

    现阶段中国大陆MEMS的产品结构中，压力感测器和加速度计占据较大比例，陀螺仪的增长也相当迅速。值得深思的是，中国大陆MEMS市场虽然快速发展，但在核心晶片上的取得仍极大部分倚靠欧洲和美国等国家。

    根据中国大陆国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006~2020）之863计划，规划资讯技术、生物和医药技术、新材料技术、先进制造技术、先进能源技术、资源环境技术、海洋技术、现代农业技术、现代交通技术、地球观测与导航技术…等10大技术领域，做为未来重点发展新兴技术领域，其中针对先进制造技术下之微纳制造技术（包含微机电与纳米），于近几年来投入大量政策资源，并密切串连产官学研能量，希望能在下阶段扶植出一具国际竞争力之战略性新兴产业。

    在政策鼓励下，中国大陆MEMS的研发进程迅速向全国地区渗透，已在长三角和京津冀地区建立完整的产学研发展族群。目前长三角地区总计有上海深迪、上海矽睿、苏州固锝…等约15家MEMS设计生产企业，与中科院苏州纳米技术与仿生研究所、中科院上海微系统与资讯研究所、上海交大…等学研单位合作研发。京津冀地区包括北京思比科、北京广微机电…等4家企业与北大微电子所、北京清华、中科院等进行研发合作。除长三角与京津冀两大产官学研重镇外，包括珠三角、中西部省份、海西经济区、东北三省…等地区也都开始建构MEMS产学研能量，凸显政策支援下，已逐步带动国内MEMS产业扶值力度的全面升温。

    中国大陆本土MEMSSensor设计产业正快速萌芽，包括美新与矽睿两家厂商已分别拥有加速度器、磁力计与陀螺仪、磁力计方案，苏州固锝的加速度器已获得台积电和中芯国际的代工，未来亦会向陀螺仪发展，另苏州敏芯微电子则同时横跨矽麦克风、压力计两大产品。除此之外，CMOS影像感测器与UncooledIRSensor等光学感测元件也有上海格科微、北京思比科、东莞新迪电子…等6家厂商投入，融合演算法软体能量则相对较弱，目前只有江苏英特神斯一家厂商投入，环境与生物相关感测器也已逐步走出学校实验室阶段，总计有无锡康森斯克电子、深圳仁民科技…等7家厂商投入。

    先进封装制程的议题依旧甚嚣尘上

半导体行业对晶片封装技术水平的划分存在不同的标准，目前国内比较通行的标准是采取封装晶片与基板的连接方式来划分，总体来讲，积体电路封装技术的发展可分为四个阶段：

    第一阶段：20世纪80年代，主要封装技术为PTH（通孔直插式封装），其特点是插孔安装到PCB上，主要形式有DIP（双列直插式封装）、PGA，它们的不足之处是密度、频率难以提高，难以满足高效自动化生产的要求。

    第二阶段：20世纪80年代中期以表面贴装为主，表面贴装技术改变了传统的PTH插装形式，通过细微的引线将积体电路贴装到PCB板上。主要形式为SOP（小外形封装）、PLCC（特殊引脚晶片封装）、PQFP（塑胶方块平面封装）、J型引线QFJ（四侧J形引脚扁平封装）和SOJ（小尺寸J形引脚封装）、LCCC（无引线陶瓷封装）等。其优点在于引线细、短，间距小，封装密度提高；电气性能提高；体积小，重量轻；易于自动化生产。不足之处是在封装密度、I/O数以及电路频率方面还是难以满足ASIC、微处理器发展的需要。

    第三阶段：20世纪90年代进入面积阵列封装时代。主要的封装形式有BGA（球栅格阵列封装）、CSP（晶片级封装）、PQFN（QFN增强版）、MCM（多晶片组件）。BGA技术使得在封装中占有较大体积和重量的“管脚”被“焊球”所替代，晶片与系统之间的连接距离大大缩短。CSP技术解决了长期存在的晶片小而封装大的根本矛盾，引发了一场积体电路封装技术的革命。

    第四阶段：进入21世纪，迎来了微电子封装技术堆叠式封装时代，它在封装观念上发生了革命性的变化，从原来的封装元件概念演变成封装系统。

    目前，全球半导体封装的主流正处在第三阶段的成熟期，以PQFN、BGA和CSP等主要封装技术进行大规模生产，部分产品已开始在向第四阶段发展。

    进入纳米时代后，半导体工艺的前进步伐便日显困难，向先进制程挺进不仅需要耗费大量资本支出，产线建设和量产进程亦面临重重挑战。为了延续摩尔定律，先进封装的议题便如火如荼的展开，涉及到SiP（系统级封装）、3D堆叠、TSV（矽通孔）等各类前沿技术。先进封装是目前国内少有的能保持较高毛利水准的行业，实际上对于投资先进封装而言，技术人员的经验水平和对产品的高客制化要求构成了两大进入门槛：1）整条封装产线需要将近30天的工作过程，对每段设备的调整必须要有核心技术，仅进行设备购置和钜资投入是很难保证产品质量和竞争力；2）先进封装的一条产线往往只能满足于一种产品的应用，不同的产品和不同的客户需要对产线进行大幅调整，客制化的高要求也拉高了先进封装的投资门槛。

    现阶段先进封装的产能大约占整体封装产能的5~10%，未来10年的占比（包括IDM厂和专业封装厂）可能会达到70%以上，这边提及的先进封装制程包括铜线、FlipChip（覆晶/倒装）、WLP（晶圆级封装）、TSV（矽通孔）等等。

    SiP封装或3DIC封装要实现商业化，极可能会由IDM厂、晶圆代工厂、IC封装厂来共同争夺主导权，甚至由于具体采用哪种封装技术往往要满足客户和产品的实际要求，晶圆厂在资金实力和对客户产品参数的熟悉度上远优于IC封装厂。这边还必须要提一点，SiP的最终整合必须要涉及了解晶片内部有几个模组，模组的输入输出规格是什麽等等，而SiP的所有信号都在内部进行处理，输出的仅仅是最后结果，晶片设计厂并不会开放具体的参数，那就使得封装厂在做这件事上困难重重，因此这种主导权最终花落谁家尚难以断言，而对国内的封装厂而言则更是如此，更不用说对内部结构极为保密的MEMS。台积电和联电正纷纷在积极投入布局SiP，使得日月光和矽品倍感压力，此举对封装厂商的市场会有一定蚕食，但由于整个封装行业的蛋糕在不断壮大，传统的封装厂仍可分得一杯羹，未来空间亦相当可观。