ВЫБОР РЕДАКЦИИ

Краткий обзор работ в области трехмерных нейронных структур

Ситуация на рынке микроэлектроники и американо-китайское противостояние

Новый проект ЕС в области корпусирования оптики, фотоники и электроники

США: стимулирование развития микроэлектроники и эффективность санкций

Перспективы развития чиплетов

Общее состояние и ближайшие перспективы рынка микроэлектроники

Некоторые аспекты освоения технологий 5G

Эксперты TSMC – о перспективах 2020 г.

Влияние пандемии COVID‑19 на индустрию схем памяти

SMIC: передовые технологии, производственная база и государственное финансирование

Состояние и перспективы развития производственной базы микроэлектроники

Современное состояние производственной базы микроэлектроники

Освоение КНР 14- и 7-нм технологических процессов

Сбываются ли планы КНР по обеспечению самодостаточности в области ИС?

Прогноз продаж полупроводникового оборудования

Тенденции развития современных производственных мощностей

Huawei остается ведущим поставщиком оборудования связи

SEMI о состоянии полупроводниковой промышленности

SEMI о состоянии полупроводниковой промышленности

SEMI о состоянии полупроводниковой промышленности

Некоторые аспекты развития 3D‑флэш-памяти NAND-типа

Перспективы рынка эпитаксиального и MOCVD‑оборудования

Обзор рынка мощных GaN- и SiC‑приборов

Состояние рынков интегральных схем, оборудования и пластин

Состояние рынков интегральных схем, оборудования и пластин

Выпуск 17 (6716) от 03 сентября 2020 г.
РУБРИКА: БИЗНЕС

По данным IC Insights, в 2020 г. крупнейшими категориями интегральных схем по объему продаж снова станут ДОЗУ и схемы флэш-памяти NAND-типа, по отгрузкам пальма первенства принадлежит аналоговым приборам, в частности приборам управления режимом электропитания. Несмотря на растущую неопределенность, вызванную пандемией COVID‑19 и ужесточением экспортного контроля США, предполагается, что китайские компании в 2020 г. вложат в оборудование для производства ИС 17,3 млрд долл. Очевидная цель – ​нарастить запасы до того, как для КНР закроется возможность импортировать оборудование.

Корпорация IC Insights опубликовала очередное среднегодовое обновление своего прогноза рынка ИС на 2020 г. Выделены 33 категории ИС, которые рассматриваются с точки зрения продаж в стоимостном и натуральном (отгрузки) выражениях. Данные по пяти крупнейшим секторам ИС по отгрузкам и продажам отражены в таблице. Как ожидается, схемы ДОЗУ и флэш-памяти NAND-типа в 2020 г. по объему продаж сохранят позиции 2019 г., при этом продажи ДОЗУ вырастут на 3,2% (до 64,6 млрд долл.) и превысят продажи NAND-флэш на 15%.


Таблица

Прогноз продаж и отгрузок ИС по основным позициям в 2020 г.

Категория

Продажи, млрд долл.

Прирост к 2019 г., %

ДОЗУ

64,555

3,2

Флэш-память NAND-типа

56,007

27,2

Центральные процессоры компьютеров

41,681

2,2

Компьютерные и периферийные логические ИС специального назначения

28,787

6,0

Прикладные микропроцессоры сотовых телефонов

20,904

–3,0

Категория

Отгрузки, млрд шт.

Прирост к 2019 г., %

Аналоговые ИС управления режимом энергопотребления

65,105

–3,2

Аналоговые специализированные ИС для беспроводной связи

22,901

–2,0

Аналоговые специализированные ИС для промышленной электроники

21,602

–4,9

ДОЗУ

18,560

7,5

Логические ИС общего назначения

16,681

–4,9

   

По оценкам IC Insights, в 2020 г. на ДОЗУ придется 17,5% продаж ИС в целом (368,3 млрд долл.). Для сравнения – ​доля ДОЗУ в продажах ИС за 2018 г. составляла 23,6%. Доля продаж схем флэш-памяти NAND-типа в общих продажах ИС достигнет 15,2%. При этом годовой прирост их продаж будет наибольшим – ​порядка 27%. С учетом ДОЗУ на схемы памяти в 2020 г. придется около 1/3 всех продаж ИС.

Продажи микропроцессоров окажутся ниже, чем ожидалось первоначально, – ​это последствия пандемии COVID‑19. Правда, после существенного снижения продаж в начале года по итогам II кв. наблюдалось повышение спроса на центральные процессоры, тенденция продолжилась и в III кв. Сейчас закупки ПК, в том числе ноутбуков, осуществляются в основном в связи с расширением практики удаленной работы. Вспышка COVID‑19 оказала неблагоприятное влияние и на продажи средств связи, прежде всего на развертывание проектов 5G. Тем не менее ожидается, что продажи ИС для средств связи в 2020 г. вырастут на 3% – ​до 20,9 млрд долл.

По отгрузкам три из пяти крупнейших позиций занимают аналоговые приборы, причем отгрузки приборов управления режимом электропитания превзойдут суммарный показатель трех последних в пятерке типов ИС. Среди крупнейших по отгрузкам типов ИС окажутся и ДОЗУ [1].

Несмотря на то что рынок ДОЗУ в 2020 г. демонстрирует несомненные признаки оздоровления, производители этих ИС проявляют большую осторожность относительно дальнейших капиталовложений. В складывающихся условиях компании особенно внимательно изучают конъюнктуру рынка, прежде чем решиться на модернизацию своей производственной базы, а уж тем более на строительство новых заводов по обработке пластин. На рис. 1 показаны капиталовложения трех ведущих изготовителей ДОЗУ за 2018–2020 гг. Каждый из них пришел к решению сократить бюджет капиталовложений за счет затрат на новые заводы. Решено ограничиться модернизацией существующих мощностей, так как они вполне могут удовлетворить спрос в среднесрочной перспективе. По оценкам IC Insights, капиталовложения в 2020 г. сократятся у корпорации Samsung на 21%, у SK Hynix и Micron – ​на 38 и 16% соответственно.



Источник: IC Insights

Рисунок 1. Капиталовложения ведущих производителей ДОЗУ в 2028–2020 гг.


Цена строительства современного завода по обработке пластин и его оснащения оборудованием очень высока – ​порядка 6–10 млрд долл. Соответственно, введенный в строй завод с самого начала должен работать с очень высокой или полной загрузкой мощностей – ​только это позволит максимально быстро окупить затраты и начать получать прибыль на инвестированный капитал вместо убытков от недозагрузки. Вот почему производители ДОЗУ так внимательно относятся к мониторингу производственных мощностей и планов их расширения конкурентами.

В 2020 г. Samsung, SK Hynix и Micron завершают ранее начатые программы расширения мощностей по изготовлению ДОЗУ и дальнейшего расширения пока не планируют. Ситуация такова, что даже малые поставщики ДОЗУ предпочитают переждать. Например, тайваньская корпорация Winbond строит завод в Гаосюне, на юге Тайваня. Первоначально строительство предполагалось завершить в конце 2020 г., а серийное производство начать в 2021-м. Сейчас планы изменились – ​установка оборудования закончится в январе 2022 г.

В совокупности, как ожидается, капитало-вложения поставщиков ДОЗУ в 2020 г. составят 15,1 млрд долл. Это на 20% меньше, чем в 2019-м (19,1 млрд долл.) и ниже рекордного уровня 2018 г. в 23,2 млрд долл.

Также надо отметить, что даже при повышенном уровне капиталовложений за последние несколько лет их доля относительно продаж мало отличалась от того, что наблюдалось в отрасли с 2015 г. Исключением стал 37%-ный обвал продаж ДОЗУ в 2019 г. – ​капитальные затраты как доля продаж составили тогда 30,5%, что является самым высоким уровнем с 2011 г. (рис. 2) [2].



Источник: IC Insights

Рисунок 2. Капиталовложения производителей ДОЗУ как доля продаж


Сектор полупроводникового оборудования в настоящее время демонстрирует значительную устойчивость, несмотря на опасения, связанные с эскалацией американо-китайских противоречий и пандемией COVID‑19. Геополитическая неопределенность во многом связана с попытками США лишить КНР доступа к современному производственному оборудованию. Пекин вознамерился догнать и перегнать своих западных технологических конкурентов, поэтому США ужесточают экспортный контроль и всеми силами стремятся помешать Поднебесной обзавестись перспективным технологическим оборудованием. В частности, трудности с приобретением оборудования по производству ИС испытывает лидер в области технологий 5G, китайская корпорация Huawei.

Тем не менее, по прогнозу Международной ассоциации поставщиков полупроводникового оборудования и материалов (SEMI), по ассигнованиям на оборудование КНР в ближайшее время будет опережать своих конкурентов – ​затраты в 2020 г. составят 17,3 млрд долл., что близко к рекордным показателям Южной Кореи (17,7 млрд долл. в 2018 г.) и Тайваня (17,1 млрд долл. в 2019 г.) (рис. 3). Похоже, страна стремится создать запас до того, как возможности получать нужное оборудование будут перекрыты.



Источник: SEMI July 2020, Equipment Market Data Subscription

Рисунок 3. Полугодовой прогноз общего количества оборудования* по регионам от SEMI

* Новое оборудование включает в себя оборудование заводов по обработке пластин, оборудование для тестирования, сборки и корпусирования. В общем объеме не учитывается оборудования для изготовления пластин.


В целом расходы на оборудование в 2020 г. достигнут 63,2 млрд долл. В 2021 г., благодаря восстановлению рынков ДОЗУ и флэш-памяти NAND-типа, эти расходы могут увеличиться до 70 млрд долл. При этом рост продаж в первую очередь затронет сектор оборудования заводов по обработке пластин, а ускорение развертывания беспроводных сетей 5G повысит спрос на оборудование для сборки, корпусирования и тестирования [3].

Еще одна важная составляющая, определяющая динамику рынка полупроводниковых приборов, – ​продажи пластин. Консалтинговая фирма TECHCET недавно сообщила, что отгрузки кремниевых пластин (в пересчете на их площадь) в 2020 г. увеличатся на 1,5%. При этом общие продажи, включая 200-мм пластины и пластины типа «кремний-на-изоляторе» (КНИ/SOI), достигнут примерно 12 млрд долл. Среднегодовые темпы прироста продаж пластин в сложных процентах (CAGR) за период до 2024 г. составят ~5% (рис. 4).



Источник: TECHCET

Рисунок 4. Прогноз продаж кремниевых пластин (включая SOI)


Значительная часть ожидаемого роста спроса в ближайшие несколько лет будет приходиться на пластины SOI, на которых будут формироваться ИС для перспективных приложений (в т. ч. новейшие логические ИС), включая радиочастотную связь и высоконадежную автомобильную технику. В разбивке по диаметрам большая часть отгрузок и продаж приходится на 300-мм пластины, однако пластины диаметром 200 и 150 мм по-прежнему занимают значительные доли рынка. При этом спрос на первые в ближайшие годы может увеличиться более чем на 1%, а на вторые – ​сократиться менее чем на 1% [4].


1. Yoshida Junko. US vs. China: How Did We Even Get Here? EE Times, July 28, 2020: https://www.eetimes.com/us-vs-china-how-did-we-even-get-here/ 

2. Ojo Bolaji. Intel is a Potentially Great Foundry. EE Times, July 28, 2020: https://www.eetimes.com/intel-is-a-potentially-great-foundry/ 

3. Ojo Bolaji. Intel Outside… Just Like all the Others. EE Times, July 27, 2020: https://www.eetimes.com/intel-outside-just-like-all-the-others/


МНЕНИЕ ЭКСПЕРТА

Александр Соловьев

На мировой рынок микроэлектроники сейчас оказывают влияние два существенных фактора – ​геополитика и COVID‑19.

И в этом разрезе интересно сравнить прогнозы в начале года и сейчас. Напомню, что на Симпозиуме по отраслевой стратегии SEMI, который проходил в середине января 2020 г. в США, Кевин Андерсон из IHS Markit озвучил прогноз своей организации на 2020 г.: за год мировая полупроводниковая промышленность вырастет на 5,5%, при этом объем выпуска памяти увеличится на 3,9%.

В целом спустя полгода мы видим, что рынок памяти растет, на некоторых рынках отмечается падение, вызванное COVID‑19. Конечно, полгода – ​это небольшой срок, чтобы понять реальное влияние различных факторов на рынок, тем более обозначенных выше, так как есть определенная инерция.

Но в то же время очевидно, что коронавирус, по крайней мере его первая волна, не оказал драматического влияния, за исключением сокращения планов капиталовложений в новые производства. Эти планы всегда могут быть скорректированы в позитивную сторону в будущем. Проблема в другом – ​мы не знаем, будет ли вторая и последующие волны COVID‑19. Если они произойдут, тогда мировой рынок может столкнуться с более серьезной коррекцией, которая может существенно повлиять на производственные планы компаний и в конечном итоге, что более важно для каждого из нас, – ​на цену их продукции.

Тренды в геополитике более прогнозируемы. Как сказано в статье, Китай старается максимально усилить свои технологические возможности. Другие страны – ​США, Япония, Южная Корея – ​также не отказались от своих планов и работают над защитой рынков и технологической безопасностью. Ждем результатов выборов в США в ноябре. Их исход может оказать влияние на рынок как в лучшую, так и в худшую сторону.

Что касается отечественного рынка, то в конце сентября нас ждет форум «Микроэлектроника – ​2020», где мы надеемся услышать позитивные новости и понять, куда будет двигаться российский рынок и российские технологии в ближайшее время.


ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ