台湾半导体实力

日期: 2020-06-02
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中国台湾半导体以代工业务而闻名于行业,从市场地位中看,全球数一数二的晶圆代工和封装测试企业都起源于中国台湾。若抛开这层光环,中国台湾半导体产业中还有哪些势力不容市场小觑?


根据2020年《麦克林报告2020年3月更新》报告显示,在2019年当中,中国台湾IC设计产值在全世界占17%,位居第四位。由此可以看出,中国台湾在IC设计方面也拥有着比较瞩目的成绩。

 

而笔者特意从手机芯片、IP、SSD主控、设计服务、蓝牙/wifi芯片甚至化合物半导体代工等多个角度呈现中国台湾半导体的实力。需要说明的是,由于笔者了解有限,本文体现的仅是中国台湾半导体的一部分实力,并不代表全部。 

 

手机芯片&电视芯片市场

 

越来越多的功能被塞进手机当中,手机芯片在这当中发挥了巨大的作用,因此,新款手机芯片的发布总是备受业界的关注。联发科就是这个领域的重量级玩家之一。

 

联发科技股份有限公司在1997年5月成立于新竹科学工业园区,是联华电子自多媒体部门分出来的子公司。由于手机市场的需求量增大,联发科紧随市场步伐在2011年率先推出了基于安卓平台的MT6573处理器。至此,联发科逐渐的成为了亚洲的芯片巨头,并跻身全球十大IC设计公司。

 

联发科的手机芯片在中低端手机中应用广泛,但伴随着手机市场正在向5G方向发展,新一轮的变革也为联发科带来了突破的契机。近两年,联发科接连推出了首款采用7nm制程工艺支持5G的M70基带、采用 M70基带的5G移动平台天玑1000、后又推出了天玑1000的加强版——天玑1000+ 5G旗舰芯片,今年5月,联发科面向中高端5G智能手机继续推出了天玑 820,来不断强化其在5G方面的布局。

 

根据联发科在今年的第一季度报告中显示,目前联发科维持原先对5G智能手机的预估,2020年中国大陆5G手机总出货达到1~1.2亿部,且长线朝向全球5G SoC市占率40%以上为目标。联发科认为,今年5G SoC出货展望存在上调空间、预估上看4200万颗,且联发科下半年有机会成为华为最大移动芯片供应商。为此,联发科还上修了其2021年5G SoC出货预估——从1.25亿颗上修至1.45亿颗,并分别2020与2021年获利预期1.1%与5.4%。

 

除了联发科以外,MStar(晨星半导体)也曾致力于手机芯片的开发。2006年,晨星半导体购并法国VTMS技术团队,取得手机芯片技术。2012年,在MStar逐渐威胁到联发科手机芯片时,联发科出手将其收购。MStar旗下的智能手机芯片和其他与无线通信有关的业务并入到联发科,由联发科主攻手机芯片。

 

当时,联发科收购晨星也引起了不小的波澜,而这主要是基于晨星和联发科当时在电视芯片市场的地位。据相关报道显示,在当时的大陆电视主控芯片市场上,晨星半导体市占率为65%,联发科市占率为15%,两者合并后将占据80%市场份额。因此,商务部附条件批准联发科并购晨星半导体,条件规定双方合并后在3年内需各自运营。因此,晨星原本的电视芯片团队亦继续运作,各自发展且保持竞争关系。六年后,联发科终于获得了商务部批准解除限制条件,并开始正式着手整并晨星半导体。而后,联发科于2018年宣布将晨星半导体的电视芯片产品线与联发科电视芯片部门合并,并成立电视芯片事业部,与无线通讯、智能装置等事业体并列。

 

而从电视芯片整体方面来看,中国台湾厂商作为早期电视芯片的主流,联发科(晨星)、联咏科技、瑞昱半导体电视芯片企业也曾垄断中国大陆市场。但是,近些年来,由于大陆厂商在电视芯片方面的成长,挤压了他们在大陆的市场份额。但不可否认的是,在该领域上,他们依旧拥有很强的实力。同时,伴随着电视芯片正在向智能化方向靠拢,因此,智能电视芯片也是被业界视为是一块有待竞争的市场。 

 

IP市场


伴随着手机市场的成长,不仅带动了手机芯片的发展,IP市场也乘势而起。根据市场分析公司IPnest发布的报告显示,2019年全球半导体IP市场总价值约为39.4亿美元,比2018年的37.4亿美元增长了5.2%。同时,这份报告中也指出,虽然IPnest的榜单中,并没有看到开源指令集体系结构(ISA)RISC-V的身影。但不可否认的是,近几年中,RISC-V发展迅速,已经有多家公司开始围绕它提供芯片和IP产品。

 

而中国台湾也是这个市场的重要参与者之一。

 

中国台湾晶心科技是目前世界排名前五的IP供应商之一。去年一月,晶心科技宣布2018年度采晶心指令集架构系统芯片出货量超过10亿颗,至今总累计出货量超过35亿颗。据相关报道显示,目前全球每5台智能手机中,就有一台嵌入了晶心科技的处理器。

 

同样,晶心科技也是也是第一家纳入RISC-V的商用主流CPU IP公司。该公司在2017年底时,便开发完成第一款商用RISC-V处理器IP产品,也是中国台湾第一家。2019年年初,晶心科技将原先自家处理器产品使用多年的DSP指令集(RISC-V P-extension)捐赠给RISC-V基金会,目前该指令已经成为自选的RISC-V扩充模组之一。

 

除晶心科技外,M31也是另外一家能够提供IP的中国台湾企业。该公司创立于2011年,在短短的六年时间内,他就已在高速介面IP以及基础元件IP市场抢下一席之地。但这块市场并不是一块容易被拿下的市场,由于IP市场一向被大公司占据,就算初创企业的IP有许多优点,但如果没有在晶圆厂完成验证,并得到晶圆厂背书,就很难被市场认可。因此,M31选择了与晶圆厂先建立联盟关系,并以声势已大幅领先的台积电为第一目标。创业的第二年,円星就以精准的产品策略与技术实力,获得认证并成为台积电矽智财联盟的成员。而后,M31又陆续打入了多家知名晶圆厂,获得了市场的认可。

 

如果说,是台积电的支持让M31获得了进入市场的机会,那么,智原则是由联电扶持起来的IP势力。智原科技原属于联电的IP和NRE部门,1993年从联电剥离出来。在成立早期,公司主要从事ASIC相关服务。从1996年后,则开始推出IP相关服务。除了提供一些标准化的IP外,联电同时还会为客户定制IP。时至今日,联电与智源电子之间还在合作。 

 

SSD主控市场

SSD当中,主控芯片扮演着“大脑”的角色,尤其是在一些数据安全要求较高的领域,主控芯片可以发挥出巨大的作用。因而,也有不少厂商在主控芯片领域发力。在中国大陆方面,华澜微、得一微电子、国科微、康佳等企业纷纷在此布局。但从相关调研机构的数据来看,国产主控芯片市占率才为8%。而台系厂商则在该领域中占据着有利的位置。

 

尤其是在消费类低端控制器芯片方面,台系厂商的优势很大。这部分市场主要由中国台湾慧荣和群联瓜分。其中慧荣的市场份额更是高达30%。

 

在中国台湾厂商发展SSD主控芯片的初期,这块主要是由欧美厂家占据着主导地位。当时,以慧荣、群联等为代表的台系主控厂商,通过从软件和硬件层面给予厂商全方位的支持,针对一些设计能力不足的中小企业,提供一站式服务,打开了市场。同时,台系主控芯片企业还凭借其极高的性价比,快速赢得了市场的青睐,深受中小厂商的追捧。基于在中小厂商中积累的口碑,这些主控芯片厂商的产品也逐渐成为了大牌厂商入门级产品的首选方案之一,从而,跻身第一梯队主控芯片玩家的行列。 

 

蓝牙/wifi芯片


受惠于物联网时代的红利,无线技术在这其中发挥了重要的作用。在众多无线技术当中,尤属蓝牙/WiFi芯片领域备受关注,中国台湾企业在这个市场中同样有着不错的成绩。

 

WiFi芯片领域,中国中国台湾的联发科和瑞昱半导体也在WiFi领域涉猎已久,据相关调研机构统计,这两者在全球WiFi芯片市场分别位列第四位和第六位。(联发科正式进军WiFi领域是在2011年,其收购中国台湾雷凌(Ralink)科技的WLAN无线连接业务。)同时,伴随着WiFi 6时代的到来,联发科和瑞昱也均在该领域中有所规划,据IC测试解决方案提供商消息显示,联发科和瑞昱半导体都在加紧准备提高2020年WiFi 6(802.11ax)芯片的产量,联发科计划今年3月至4月之间提高其WiFi 6芯片的产量,瑞昱最早将在2019年底要求IC测试解决方案供应商来测试其WiFi 6芯片。

 

WiFi FEM也是新兴市场中备受关注的半导体元件之一,立积电子是中国台湾在这个市场中代表之一。据中国台湾媒体报道显示,目前,立积电子的Wi-Fi FEM全球市占率约为15%,目前能供应年产量超过2亿颗的射频前端模组厂商仅有四家,立积电子是其中之一(剩余的三家分别是Skyworks、 Qorvo,恩智浦)。

 

除了WiFi芯片以外,瑞昱在蓝牙领域也有所规划,据悉,瑞昱有完整的蓝牙产品线,包含蓝牙控制晶片、低功耗蓝牙单晶片、蓝牙音频单晶片,应用于各样式的终端产品如蓝牙物联网设备、穿戴设备、蓝牙遥控器及蓝牙耳机及喇叭、瑞昱蓝牙生态链逐渐形成。

 

在蓝牙芯片领域,近年来受惠于TWS耳机的发展,也有一些中国台湾厂商打入了这个市场,这其中就包括络达。根据旭日大数据的报告显示,在今年3月全球TWS蓝牙芯片出货量排行榜上,络达位列第三位。 

 

被动元件市场


在电阻、电容、电感、陶振、晶振、变压器等被动元件市场,中国台湾企业的表现也可圈可点。

 

以国巨为例,根据前瞻经济学人的统计数据显示,从全球MLCC品牌竞争格局来看,国巨在这个市场中占有12.2%的市场份额,是全球前六大MLCC品牌之一。为了进一步提升市场影响力,2019年11月12日,国巨宣布已正式收到中国大陆反垄断局的通知,批准国巨与美国基美(KEMET)的合并案。国巨将以16.4亿美元并购美国基美,这也是中国台湾半导体领域最大的并购案之一。国巨董事长陈泰铭曾表示,基美将是国巨未来5-10年重要的成长动力。同时,也有业界人士表示,通过本次收购以后,国巨在MLCC领域的市占率将会进一步提高。

 

化合物代工业务


除了以上市场以外,中国台湾在全球化合物半导体代工业务方面的实力也不容忽视,稳懋、宏捷科技等是其中的佼佼者。这两者在砷化镓代工领域中均占有重要的地位,据相关报道显示,这两者掌握着全球80%的砷化镓代工业务。其中,稳懋是亚洲首座以六寸晶圆生产砷化镓微波通讯晶片的晶圆制造商,2010年成为了全球最大砷化镓晶圆代工厂。

 

在新一代材料中,氮化镓( GaN)凭借高频率等优势,赢得了市场的目光。台厂继站稳硅晶圆代工、砷化镓晶圆代工龙头地位后,也积极抢进氮化镓领域,力拼再拿代工龙头宝座。

 

根据钜亨网的报道显示,从台厂进度来看,磊晶矽晶圆厂嘉晶6吋GaN-on-Si磊晶矽晶圆,已进入国际IDM厂认证阶段,并争取新订单中;而同属汉磊投控集团的晶圆代工厂汉磊科,则已量产6吋GaN on Si晶圆代工,瞄准车用需求;晶圆代工龙头台积电(2330-TW)也已提供6吋GaN-on-Si晶圆代工服务。

 

全球最大砷化镓晶圆代工厂稳懋也在氮化镓代工业务上有所布局,据悉他已开始提供6吋GaN-on-SiC晶圆代工服务,应用瞄准高功率PA及天线;而环宇- KY也拥有4吋GaN-on-SiC高功率PA产能,且6吋GaN-on-SiC晶圆代工产能已通过认证。

 

写在最后

 

其实中国台湾的半导体实力远不止上述这些,例如在硅晶圆方面,中国台湾的环球晶也是全球为数不多的几家供应商之一;在MCU方面,中国台湾厂商也拥有一些国内某些厂商所不具备的优势;Nor Flash方面,中国台湾的旺宏和华邦也是行业内数一数二的角色;甚至在设备方面,中国台湾也有建树。2016年,光刻机巨头AMSL就收购了中国台湾的汉科微半导体。

 

回看中国台湾这些年半导体的发展,当地政府的政策支持的功劳自不用多少,引进国外企业和产线带来的产业链人才培养也功不可没。大学教育更不用说。

 

来源:半导体行业观察

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