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半导体制造设备迎来换代潮

2020-03-11  q1338

  台湾积体电路制造(简称台积电、TSMC)和英特尔将增加2020年的设备投资,增至历史最高水平。三星电子的设备投资预计也比2019年增加。这是因为随着采用“EUV(极紫外线)”的光刻设备问世,半导体制造工艺时隔10年正在发生更新换代。虽然新型冠状病毒有可能对投资意愿构成打击,但生产设备企业的优胜劣汰或将加速。

  

半导体制造设备迎来换代潮

  台积电把2020年的设备投资额最多提高至160亿美元。预计比2018年增加5成以上,创出历史新高。英特尔计划2020年投入约170亿美元。三星电子并未透露具体计划,但预计在2019年的26.9万亿韩元(约合人民币1570亿元)的基础上有所增加。

  

  背后存在2个原因。首先是半导体行情的复苏。世界半导体贸易统计组织(WSTS)的数据显示,全球半导体市场规模2019年减少13%、降至4089亿美元,到2020年有望转为增长6%。随着5G实用化,广泛产业的半导体需求正在增加。

  

  另一个原因则是制造工艺的更新换代。把电路转印到半导体上的光刻设备的方式正时隔10年发生改变。成为关键的是全球唯一推出最尖端极紫外线(EUV)光刻设备的荷兰ASML公司。

  

半导体制造设备迎来换代潮

东京电子工厂内的情形

  半导体的电路线宽越微细化,性能越会提高,耗电量也将降低。现在最先进的是7纳米(纳米为10亿分之1米),但要形成如此细的电路,需要采用极紫外线光刻设备。以1台超过100亿日元的高价设备为核心,台积电和三星电子正展开投资竞争。

  

  ASML在2019财年(截至2019年12月)的合并营业收入同比增长8%,达到118亿欧元。该公司总裁兼首席执行官(CEO)温彼得 (Peter Wennink)表示,今后将全面量产采用极紫外线的设备,“2020年预计实现销售额和利润双增长”。

  

  随着最尖端的极紫外线光刻设备的普及,周边的半导体制造设备和原材料领域也将发生更新换代。

  

  其象征是涉足测试设备的日本Lasertec公司。该公司2019年在世界上首次使检测极紫外线光掩模缺陷的设备实现实用化,股价在1年里涨至4倍。

  

  光掩模是起到犹如照片“底片”的作用的零部件。如果出现细微的缺陷等,半导体的电路就无法正常形成。Lasertec的检测设备每台高达80多亿日元,但赢得了大型企业的积极洽购。Lasertec预计2020财年(截至2020年6月)的合并净利润比上年增长69%,达到100亿日元。

半导体制造设备迎来换代潮

  

  此外,大型半导体制造设备厂商东京电子和SCREEN控股也将增加应对极紫外线的设备的供货。电路越是变得微细,成形和清洗等越困难。东京电子等希望与半导体厂商携手开发新一代制造设备、提高市场份额,甩开竞争对手。

  

  与此同时,行业重组的氛围也在加强。豪雅(HOYA)2019年12月对东芝的上市子公司、涉足半导体制造设备的NuFlare Technology尝试发起敌意TOB(公开要约收购)。虽然最终并未成功,但在大型半导体厂商加速采购极紫外线相关设备的背景下,豪雅希望借助收购提升乘积效应。

  

  半导体制造工艺的进步将加快相关企业的优胜劣汰。在20世纪,尼康和佳能凭借旧方式的光刻设备席卷世界。但2000年代它们在与ASML的竞争中落败。因在极紫外线方式的开发竞争中失败而撤退。

  

  台积电和三星电子正在利用极紫外线光刻设备量产线宽7纳米的半导体。一方面,英特尔在上一代10纳米产品的量产化方面耽误了时间。即使是在半导体3强之中,芯片的开发竞争也在产生差距。各厂商2020年增加设备投资是对更新换代充满危机感的证明。

  新型冠状病毒成为增长的包袱

  

  有可能对半导体的增长造成打击的是新型冠状病毒疫情。

    

  湖北省武汉市聚集着高科技企业的工厂。紫光集团通过旗下的长江存储科技(YMIC)正在建设NAND型闪存的工厂。京东方科技集团(BOE)也在武汉拥有最先进的电视用液晶面板工厂。

  

  东京电子等日本的半导体制造设备企业派遣大量工程师,一直为工厂建设提供支援。如果工厂停工和物流停滞长期化,这些日本企业的业绩必将受到影响。

  

  鸿海的部分大陆工厂由于防疫体制不完善推迟了复工,其中包括美国苹果iPhone的组装基地,这给全球智能手机生产投下阴影。

  

  美国苹果2月提出预测称,鉴于新型肺炎导致智能手机工厂的开工率低迷,2020年1~3月的营业收入预期无法达成。如果影响持续发酵,半导体厂商的投资意愿有可能减弱。半导体行业正笼罩阴影。

  EUV(极紫外线)光刻设备:为实现半导体的微细化而开发的最尖端的光刻设备。利用光的波长极短的特殊光源,把转印到半导体上的电路的线宽缩小至7纳米(纳米为10亿分之1米)以下。荷兰ASML在世界范围内唯一实现量产。

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