5G晶片帶給集成電路產業鏈的機會

來源：內容來自「電子後花園」，數據來源：wind、天風證券研研究所，謝謝。

近來，5G SoC晶片先後面世，他們的出現，將給工藝和封裝帶來新的機遇，我們在這裡點評一下：

5G時代關注最先進位程工藝，台積電是全球代工市場最大贏家

5G使最先進工藝提速增快。

晶片的性能提升、電晶體數量、功耗/發熱降低，都依賴著製程工藝的提高。

而這幾項因素又直接關聯到手機的整體性能和使用體驗。

故近年來，手機廠商在爭相提升晶片的製程工藝。

而5G手機對晶片性能和功耗要求更高，使向先進位程發展的步伐進一步加速，智慧型手機跑步進入7nm時代。

據DIGTIMES Research，全球智慧型手機在2018Q4使用的7nm晶片占比從Q3將升到18.3%，相應地，10nm晶片占比逐漸降低。

新發布的麒麟980、麒麟810、蘋果A12、驍龍855均採用的7nm技術。

隨著5G等新興科技的發展，在2020年有望進入5nm及以下的時代。

EUV是既定工藝節點上提升電晶體密度的方法，在摩爾定律後期下重要性日益凸顯。

光刻行業有一個規律是晶片廠在晶片上塞進的結構數量越多，晶片就越快速越強大。

故相關企業的目標就是盡力縮小結構的尺寸，而導入EUV光刻系統能夠用波長僅為13.5納米代替原來的波長193納米，故能製造出更小、更快速、更強大的晶片，同時還能控制成本，在半導體製程工藝已經慢慢趨近物理極限的情況下重要性越發凸顯。

隨著製程節點的變小，對EUV層的需求變多。

據ASML，代工廠7nm邏輯代工的EUV採用率增加了30％，預計下一個節點（5nm）的採用量將進一步增加50％，存儲代工1A nm節點使用EUV層的數量亦顯著增加，比16nm節點多50%。

台積電擁有最先進的製程，是全球7nm晶片代工市場的最大贏家。

隨著GF（格羅方格）退出7nm及以下工藝的爭奪，台積電在2018年最早實現了7nm 製程的突破並量產，斬獲華為、蘋果、AMD、高通等7nm晶片訂單，並且台積電在VSLI峰會上表示，大多數TSMC的客戶都表示將直接從TSMC 16nm節點工藝直接轉到7nm節點工藝。

建議關注：中芯國際。

7nm製程於2018Q4為台積電貢獻23%的收入，大超此前2019年才能突破20%的預期。

台積電表示，這是半導體史上第一次，最新工藝同時應用於所有產品領域，再加上首次引入EUV極紫外光刻的第二代7nm工藝，台積電預計到2019年底會有100多款客戶產品基於其7nm工藝。

台積電在最先進位程上的領先優勢有望維持。

工藝線的研發、製造設備的購買等均需要大量的資金、人才的支持，台積電憑藉目前在7nm、7nm+EUV上的領先優勢，在5nm、3nm製程上也早有布局。

其5nm 製程工藝預計在2020年實現量產，2023年有望量產3nm製程工藝。

龍頭地位不可撼動，隨著現有應用的升級和新興應用的放量，台積電將長期受益於其最先進位程的領跑。

從5G SoC看SiP封裝，國內封測龍頭長電科技有望受益

小型化、微型化系統成趨勢。

麒麟990 5G除了是全球首款使用7nm+EUV製程工藝的晶片外，還是全球首款5G SoC晶片，即在一顆晶片中同時封裝了AP(應用處理器)和BP（基帶處理器）。

目前，除麒麟990之外，業內其他幾家有能力提供5G基帶的廠商中，高通的一體SoC據稱將在今年年底商用，而聯發科的將在明年年初上市。

SoC是摩爾定律繼續往下走的產物。

在麒麟990 5G發布之前，已發布的5G手機採用的都是外掛5G基帶。

外掛基帶存在不同程度的體積大、分量重、發熱以及功耗高的問題，導致手機續航能力相比4G縮水不少。

而將基帶內置到SoC中，不僅能夠節約主板空間，緩解發熱問題，還可以有效地降低功耗，提升續航。

從封裝發展的角度來看，因電子產品在體積、處理速度或電性特性各方面的需求考量下，SoC 曾經被確立為未來電子產品設計的關鍵與發展方向。

半導體發展之路：遵循or超越摩爾定律。

摩爾定律發展到現階段，行業內要繼續往前走，有兩條路徑：一是繼續按照摩爾定律往下發展，走這條路徑的產品有CPU、內存、邏輯器件等，這些產品占整個市場的約 50%。

超越摩爾定律的方法更加務實。

晶片發展從一味追求功耗下降及性能提升方面，轉向更加務實的滿足市場的需求的超越摩爾定律的More than Moore 路線。

這方面的產品包括了模擬/RF 器件，無源器件、電源管理器件等，大約占到了剩下的那 50%市場。

SiP 是實現超越摩爾定律的重要路徑。

SoC與SiP封裝都是實現在晶片層面上實現小型化和微型化系統的產物。

一般情況下， SoC 只集成 AP 之類的邏輯系統，而 SiP 集成了AP+mobileDDR，某種程度上說 SIP=SoC+DDR，隨著將來集成度越來越高， emmc也很有可能會集成到 SiP 中。

隨著摩爾定律越來越接近尾聲， SoC生產成本越來越高，易遭遇技術障礙，從而使 SoC 的發展遇到瓶頸，進而 SiP 的發展越來越被業界重視。

SiP是智慧型手機RF前端重要的封裝技術。

智慧型手機中的典型RF前端組件包括各種開關，濾波器，放大器和天線本身。

全球領先的公司越來越多地選擇SiP技術來滿足市場需求，例如實現越來越多的頻段以及在更小的面積上開發電路，公司創建了高度集成的產品，優化了成本，尺寸和性能。

RF SiP成長空間相當大，未來以兩位數的速度增長。

據Yole，2018年，RF前端模塊SiP市場（包括第一級和第二級）的總額為33億美元；五年後，即2023年，預計CAGR將達到11.3％，達53億美元。

到2023年，用於蜂窩和連接的RF前端SiP市場將分別占SiP市場總量的82％和18％。

2023年RF SiP市場總量的28％。

高端智慧型手機貢獻43％的RF前端模塊SiP組裝市場，其次是低端智慧型手機（35％） ）和豪華智慧型手機（13％）。

高通公司是5G RF解決方案的重要供應商，但它作為Fabless（無晶圓）公司，需要將所有SiP裝配外包，這為OSAT帶來了更多的商機。

*免責聲明：本文由作者原創。

文章內容系作者個人觀點，半導體行業觀察轉載僅為了傳達一種不同的觀點，不代表半導體行業觀察對該觀點讚同或支持，如果有任何異議，歡迎聯繫半導體行業觀察。

今天是《半導體行業觀察》為您分享的第2062期內容，歡迎關注。

半導體行業觀察

『半導體第一垂直媒體』

實時 專業 原創 深度