自去年10月8英寸晶圆厂传出涨价以来,到现在上至材料、下至设备,整个半导体产业都深陷产能危机。相信许多从业者对此类消息已经“免疫”,甚至还产生了厌恶情绪。本文不围绕“涨价”话题来展开,而是针对半导体封测的成本、供需、产能做分析,希望能给业内的朋友带来一些启示。
日前,《国际电子商情》针对8英寸晶圆产能、汽车芯片供需做了盘点和分析。在这两篇文章的基础上,我们再针对全球半导体封测的成本、市场现状及趋势做了剖析,并统计了近年来国内58个新增封测项目的产能(详见文末表2)。yotesmc
自去年10月8英寸晶圆厂传出涨价以来,到现在上至材料、下至设备,整个半导体产业都深陷产能危机。相信许多从业者对此类消息已经“免疫”,甚至还产生了厌恶情绪。本文不围绕“涨价”话题来展开,而是针对半导体封测的成本、供需、产能做分析,希望能给业内的朋友带来一些启示。yotesmc
一颗芯片的成本可分为硬件成本和软件成本,本文重点探讨硬件成本。yotesmc
芯片的硬件成本大致是在裸片/封测/掩膜成本相加的基础上,再除以良率及IP专利费。IP专利费可分为一次性付清和非一次性付清两种,对于非一次性付清的模式,每片芯片所缴纳的专利费,视不同情况有不同的算法,可是固定的金额数,也可是百分比。yotesmc
而裸片成本=晶圆成本/(每片晶圆的裸片数*良率)。在良率相同的情况下:若晶圆尺寸一样,则裸片尺寸越小,单片晶圆的营收就越大;若裸片尺寸不变,晶圆面积越大就生产芯片数量越多。因此,半导体芯片领域呈现出这样一种趋势——晶圆尺寸越来越大,IC制程越来越小。yotesmc
yotesmc
图1 全球4大晶圆代工厂2020年每片晶圆的营收金额(单位:美元) 制图:国际电子商情 数据来源:IC Insightsyotesmc
IC Insights最新数据(图1)显示,得益于7nm工艺的强劲需求及5nm工艺量产的推动,2020年台积电每片晶圆的营收达到1634美元(约¥1.06万元),而格罗方德每片晶圆的均价为984美元(约¥0.64万元)。而联华电子、中芯国际每片晶圆的价格为675美元(约¥0.44万元)和684美元(约¥0.45万元)。很明显,台积电的对先进制程工艺的追求,赋予了其更高的营收。yotesmc
芯片尺寸越小、越薄,对工艺制程的要求就越高,工艺制程难度的大小与掩膜成本的高低正相关。从晶圆到芯片需大致经历——湿洗、光刻、离子注入、蚀刻、等离子冲洗、热处理、气相淀积、电镀、化学、机械表面处理等步骤。掩膜成本可看作是芯片加工成本与上述所需设备的折旧成本相加。yotesmc
以40/28nm掩膜成本为例:有数据统计,40nm低能耗加工工艺的掩膜成本费约为200万美金;28nm SOI加工工艺费约为400万美金;28nm HKMG加工工艺费约为600万美金。到先进制程工艺的芯片,掩膜成本高达数亿至数十亿美金。据英特尔官方估算,其10nm制程芯片的掩膜成本至少需要10亿美金。当然,掩膜成本也会随着芯片产量的增加而有所下降。yotesmc
去年11月20日,封测大厂日月光向客户发出通知称,将调涨2021年第一季封测平均接单价格5%-10%,理由是客户需求强劲导致封测产能供不应求。实际上,在这之前因IC载板涨价、导线架材料成本增加,日月光去年Q4已经针对封测新单和急单上调了20%-30%的价格。封测成本究竟在芯片成本构成中占了多大比例?yotesmc
讨论该话题前,首先要区分不同的封装形式。当前,市面上主流的封装形式有传统封装和先进封装。其中,传统封装包括DIP、SOP、TSOP、QFP、WB BGA等;先进封装包括倒装类(FlipChip、Bumping)、晶圆级封装(WLCSP、FOWLP、PLP)、2.5D封装(Interposer)和3D封装(TSV)等。在半导体封装市场中,目前传统封装仍占主要地位,但随着芯片制程的不断缩小,未来先进封装将成为主流。yotesmc
yotesmc
图2 2025年全球封装市场规模预测(含外包和IDM) 制图:国际电子商情 数据来源:Yole Développementyotesmc
据Yole Développement数据(图2)显示:2019年,全球封装市场规模为680亿美元,其中先进封装的规模为290亿美元。到2025年,全球封装市场规模将达850亿美元,年均复合增速(CAGR)约为4%,先进封装市场规模达420亿美元,CAGR为6.6%(晶圆级封装规模为55亿美元CAGR 8.9%,SiP封装规模为188亿美元,CAGR 6%)。yotesmc
以传统封装为例:晶片在完成了光刻、蚀刻之后,接下来由各类后道制造设备来进行封装——晶片和基片、散热片堆叠在一起,最终形成带针脚和商标的CPU。封装成本一般可占到芯片硬件成本的5%-25%,不过也有个别芯片的封装成本占硬件成本的50%甚至以上。此外,封装成本也与生产芯片的数量有关,产量越大的芯片封装成本也相对更低。yotesmc
芯片在封装的过程中,还会用到引线框架、键合丝、黏结材料、包封材料等材料。封装框架材料采用铜、银等金属,键合丝材料主要采用金、银、铜等金属,芯片固晶还采用了银浆。去年铜价、银价均有上涨,2020年3月末至今年2月底,国内铜价从每吨3.5万元上涨到每吨7万元;2020年全年,白银价格涨幅超过48%,2021年2月,白银价格接近30美元/盎司。以上均是导致封装材料成本增加的原因。
微信扫一扫,一键转发
关注“国际电子商情” 微信公众号
从分销到原厂
国际电子商情《2024年度全球电子元器件分销商营收TOP50》(以下简称2024全球TOP50)发布,全球前十中大部分名次出现洗牌。2024全球TOP50中,大中华区分销商的业绩复苏明显,部分美洲、日本分销商的营收仍为负增长。此外,基于32家上市分销商近三年的营收、净利润,我们还进行了增长潜力指数排名……
继大模型后,“具身智能”成为科技界的新热点,被认为是新一波人工智能(AI)浪潮中的重点方向。
圆桌嘉宾(从左到右):乌镇智库理事长 张晓东;乐聚(深圳)机器人技术有限公司算法总监 何治成;爱芯元智半导体股份有限公司联合创始人、副总裁 刘建伟;中国半导体行业协会IC设计分会副理事长,芯原股份创始人、董事长兼CEO 戴伟民;上海昱感微电子科技有限公司CEO 蒋宏;上海先楫半导体科技有限公司嵌入式专家及产品总监 费振东;鹏瞰集成电路(杭州)有限公司首席市场营销官 江晓峰。
近期,在关税前普遍采取降价措施后,出现了一波库存调整,这构成了重大风险,客户积压库存可能会减少新订单。
在今年3月,“具身智能”首次写入政府工作报告。尽管当前"具身智能"并没有一个严格的官方定义,但这个以电池、电机为筋骨,芯片为大脑,5G与物联网为神经网络的产业新旗舰,正在重构生产生活方式,既补位养老照护缺口,又创造新职业赛道,成为继新能源车之后的又一个战略级产业。
印度制造的怪圈:先有鸡还是先有蛋?
“贸易战打到天上”
如果说CPU是电子设备的大脑、电源是心脏、内存是记忆中枢,那传感器就是“神经元”。它是数据采集的源头,无论是智能制造、智慧城市、智慧医疗,还是智能设备和大数据分析,再庞大的智能系统,都要从传感器的针尖上开始。
AI乃至生成式AI向边缘设备的迁移,曾一度引发广泛疑问:倘若云端或数据中心已然具备卓越的AI推理性能,且其性能远超边缘设备,那么,为何我们仍需部署边缘或端侧AI?
继苹果、台积电、英伟达等企业之后,韩国现代汽车宣布大额投资美国制造。
一场输不起的豪赌。
迈入五月,上海、深圳、广州三地集成电路产业新基金相继成立,进一步完善了区域产业生态。与此同时,全国多地也在
2025年初,国内消费级AI/AR市场迎来增长。
Canalys(现并入Omdia)最新研究显示,2025年第一季度,东南亚智能手机市场同比下滑3%,为连续五个季度实现年增长后的
近日,闻泰科技剥离产品集成业务的消息引发业界高度关注。
上海发力半导体产业!
国产芯片行业传来重磅消息,传闻已久的#小米造芯 一事终于得到证实。
近日,#华为再次出手,目标瞄准机器人领域。
据外媒报道,印度电子暨资讯科技部长Ashwini Vaishnaw于5月14日宣布,印度内阁已批准印度HCL集团与鸿海集团合资
全球半导体产业格局加速重构背景之下,越南凭借地缘优势与政策红利,加速布局半导体封测产业。这一过程中,既有越
进入5月,手机面板价格延续分化趋势,a-Si面板因智能终端市场回暖呈现量价齐升态势;LTPS产线由于车载显示需求的
根据TrendForce集邦咨询最新半导体封测研究报告,2024年全球封测(OSAT)市场面临技术升级和产业重组的双重挑战
2025年第一季度,笔记本电脑出货量同比增长6.6%。由于OEM厂商为应对潜在关税的影响而提前补充库存,美国市场的
从扩展开放组合兼容性实验室功能,到推出全新的存储平台,以及更广泛的SSD认证,西部数据成为现代数据中心架构在
应用于智能家居、工业自动化和物联网市场
随着AI数据中心的快速发展、电动汽车的日益普及,以及全球数字化和再工业化趋势的持续,预计全球对电力的需求将
轮趣科技(WHEELTEC)是国内自动驾驶及相关技术教育领域的龙头企业,专注于智能控制、自动驾驶、机器人及其零配件
节省空间的设计为恶劣环境提供汽车级高浪涌电流保护
2025年5月20日19:00,iQOO在北京蓝盒子艺术中心正式推出年度旗舰Neo10 Pro+。
联想在“天禧AI生态春季新品超能之夜”发布会上,推出覆盖手机、平板的全场景AI终端矩阵,并展示天禧AI生态的全
2025年度电子产业两大标杆性展会相继举办,第105届中国电子展(CEF)于4月9-11日在深圳会展中心(福田)9号馆重磅登场
作为国产高性能RISC-V内核MCU芯片设计企业,先楫半导体的产品涵盖微控制器芯片及其解决方案,已贯通从感知、通
微雪电子(Waveshare)成立于2006年,是聚焦电子开发硬件与解决方案的国家级高新技术企业。秉持 “让开发更简单
纳芯微今日重磅推出基于全国产供应链、采用HSMT公有协议的车规级SerDes芯片组,包括单通道的加串器芯片NLS911
2025上海车展充满科技范儿,更加聚焦用户价值与安全性。智能化、电动化进一步深入融合,呈现辅助驾驶成熟量产化
点击查看更多
北京科能广告有限公司深圳分公司 版权所有
分享到微信
分享到微博
分享到QQ空间
推荐使用浏览器内置分享
分享至朋友圈