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據統計,2022年至2025年全球將興建41座晶圓廠,新廠多數集中在美國、中國大陸、中國臺灣和歐洲。其中美國增加最多,預計建設九座,主要是臺積電、三星、英特爾、美光、德州儀器都紛紛擴產,當中包含八座12 英寸廠與一座8英寸廠。今年9月底,SEMI發布了最新一季的世界晶圓廠預測報告,推測本年度全球前端晶圓廠的設備支出將同比增長約9%,達到990億美元(約7098.3億元人民幣)的歷史新高。擴產帶來的成本激增,將給予半導體廠商莫大壓力。
未來幾年對于無晶圓廠半導體公司來說可能是一個好時期,特別是晶圓廠產能的預期增長意味著晶圓廠將需要填補他們的生產線。這是經驗豐富的電子行業高管Jalal Bagherli的觀點,他本周在英國威廉姆斯高級工程公司舉行的硅催化劑半導體創業活動中發表講話。
Bagherli曾是Dialog Semiconductor的首席執行官,現在是多家公司的投資者和董事會成員,他概述了影響半導體行業的趨勢,這些趨勢圍繞四個關鍵領域:地緣政治,新冠疫情,氣候變化和半導體下行周期。他說,世界各地的各種芯片生產在不久的將來可能會導致產能過剩。由于這一點和即將到來的下降周期相符,他評論說:“這意味著無晶圓廠的商業模式將重新獲得杠桿作用。”
自從出售Dialog Semiconductor以來,Bagherli一直是半導體行業關鍵事件和趨勢的“評論員”。除了行業如何受到影響的地緣政治方面之外,在他的演講中,他還就不斷變化的技術趨勢和商業模式提出了他的觀點。
Jalal Bagherli強調了影響半導體行業的一些關鍵技術趨勢。
本次活動的參會人均來自創業企業,他向創業公司提出了建議:
1. 如果您正在籌款,請盡快關閉,并在下一輪融資前18個月內盡可能多地積攢資金。
2. 遠離“前沿”的數字產品,這樣可以以更少的資金獲得更高的成功機會。
3. 專注于客戶設計開發,這將有助于為下一次市況好轉奠定需求基礎,這可能至少需要九個月的時間。
4. 尋找某些系統公司的戰略中,可以發揮作用的機會——隨著某些公司將芯片設計引入內部,他們可能不具備所需的所有專業知識,從而為利基市場和混合信號產品創造定制機會,以補充他們自己的處理器。
無晶圓廠公司的優勢
集成電路發展的早期,半導體行業主要是采用IDM模式,芯片由其自己生產制造,如英特爾,仙童,德州儀器等。到1987年臺積電的創立,代工廠模式的興起,使得Fabless模式得以很好的生存,產業鏈最終形成了現在大家熟知的IDM、Fabless、Foundry的產業模式。
由于早期的半導體產品復雜度有限,公司能夠獨立完成從底層到頂層的電路設計。而隨著從 IC、LSI、VLSI 到 ULSI,集成電路規模不斷增加,半導體產品的復雜度顯著提升。用預先設計好并經過驗證的模塊來構建復雜的電路系統,逐漸成為集成電路設計方法學的重要思路,并促進了 IP 的誕生。
IP 的開發和復用,使得設計環節化繁為簡:冗余的設計成本得以縮減,開發周期得以縮短,產品開發的成功率也得以提升。這從一定程度上降低了半導體產品設計的壁壘,為 Fabless 公司的涌現提供了更加友好的產業生態。同時,IP 可以移植到不同的半導體工藝之中完成制造,這進一步加劇了半導體設計與工藝環節的分流,也為 Foundry 的出現埋下伏筆。
Fabless 公司,通過將晶圓制造環節外包,可以顯著降低公司的啟動成本。同時,隨著半導體制程的升級,芯片的設計成本也在逐年遞增, Fabless 公司可以將有限的資源投入到半導體的 IP、架構、驗證等設計環節,從而實現整體的降本和增效。
雖然Fabless和代工廠的年度市場增長之間存在相對密切的關系,但Fabless與IDM的銷售增長率通常有很大差異(如下圖)。通常,Fabless的銷售增長率要好于IDM。有記錄以來,IDM銷售增長首次超過Fabless銷售增長是在2010年,當時IDM銷售增長35%,Fabless銷售增長29%。
在過去3年, Fabless增長情況與IDM廠商的差距尤為明顯。無晶圓廠IC 供應商以及為其提供服務的 IC 代工廠將繼續成為整個 IC 行業格局中的強大力量。
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