最近世界半導體業發展特點漫談(上)

世界半導體產業趨于成熟

據WSTS(世界半導體貿易統計協會)報道，2006年世界半導體市場達2477億美元，世界半導體大約是1985年市場規模的10倍，再往前推20年，即1965年的市場不過15億美元，換句話說，40年間，市場增長了165倍，增長迅速，但市場已漸趨成熟，今后勢將漸行漸緩。

1990~2000年間世界半導體市場的年均增長率達到15%，保持著較高的速度，但1995~2005年的10年里年均增長率降到了4.6%。SIA(美國半導體工業協會)預計2010年世界半導體市場將增長到3056億美元(WSTS原預測2008年即可突破3000億美元，延后2年)，那么2000~2010年的年均增長率為4.1%。一句話，世界半導體產業上世紀80年代、90年代的兩位數增長已成過去，進入了產業成熟期的個位數增長時代。

圖1 世界半導體市場的出貨值

隨著半導體技術向著SoC(System on Chip系統芯片)發展，電子產品出現三大發展方向，即①集約化(convergence)②多樣化(divergence)③移動化(mobility)。集約化指一個機器內集約多種功能和技術，任何機器都可自由利用各種內容；多樣化意味著一名用戶可隨其所好，擁有多個集約化的電子產品；移動性則表示電子機器無論何時何地都能使用。

當下消費電子產品正把已有的各種技術和應用集于一身，所謂集約化。原先的消費電子產品是由模擬信號處理和音頻信號處理和傳感器技術組成的，現在數字消費電子產品除此之外，還增加了屬于PC技術的硬盤裝置、屬于通信/網絡設備技術電纜調制解調、xDSL、無線局域網等技術。手機和汽車電子設備也同樣在走向集約化。ST公司估計，2005年世界集約化電子產品市場規模約250~800美元，并預計2005~2010年間將以20%年均增長率發展，屆時可達1900億美元。

電子產品集約化已特別引起了電子企業的集中化，兼并不斷。集約化產生的影響大致有五：①新企業進入市場的壁壘增高；②市場上企業間競爭加劇；③供貨商影響減小；④購買者影響增大；⑤硅材料器件替代困難，預計真正取代硅材料的登場至少需要10~15年的時間。

圖2 電子產品集約化及半導體含量的提高

同時，電子產品的集約化將牽引半導體產業的繼續發展，半導體的使用量將不斷增多。據統計，1965年電子產品成本中半導體含量(所占份額)不過2%，1975年提高到6%，1985年進一步增加到7%，此后20年有了長足的發展，到2005年提高了21%，今后還將繼續增長，預計2010年可望提高到23%。

半導體應用要轉移

世界半導體產業正在發生變動。原以PC為中心半導體市場正向著數字電子消費產品和汽車領域轉移，多年來以Intel和Microsoft兩公司建立的Wintel王朝崩落。從地區而言，一向以美日兩強的時代，正凸顯亞太的崛起。隨著加工微細化的進展，IDM(綜合器件制造商)的生存難度增大，經營模式勢將發生改變。任何產業的變革都是機遇和危機同存的，今天的勝利者未必能保證明天的成功；相反失敗者或許倒會迎來復活的機遇。

1960~1970年是半導體大量應用于大型機的時代，1970~1980年是小型機應用時代，1980~1990年是PC時代，2000年以后則將是消費電子/汽車時代。發展大勢肯定無疑，事實上據iSuppli公司統計預測，近年PC用半導體仍占半導體產業的最主要部分，大約占45%左右。當然，變化也要承認，按連接互聯網的PC普及率看，美國已達到83.8%，而BRICs(巴西、俄羅斯、印度、中國所謂金磚四國)僅有2.8%，還有80%的市場空間，只是需求大多為低價格產品。今天美國臺式機的平均價格為400美元在歐美日韓PC市場已趨成熟之際，而發展中國家需求的大多為100~300美元的產品。都已開始了開拓新的電子產品市場，而世界大多發展中國家還有發展余地。美國MIT(麻省理工學院)提出了OLPC(One Laptop Per Child—每個兒童一臺筆記本電腦)的概念，并已得到了AMD、Quanta、Nortel等公司的支持，這樣的機器價格定為100美元。從2006年末開始在尼日爾進行了試驗，預計巴西、阿根廷、尼日利亞、泰國等2007年最多有1000萬臺的出貨量。

發展中國家經濟增長迅速，繼BRICs之后，今天又出現了VISTA(Vietnam、Indonesia、South Africa、Turkey、Argentina既越南、印尼、南非、土耳其和阿根廷)經濟群體。世界的PC市場可分為如圖3所示的三個層面，高端產品約占10~20%，普及品市場最大，占50%，低價產品占10~20%，此外，擁有50億人口的世界超低價產品市場尚待開發，人稱綠色海洋(Blue Ocean)市場。

另一方面，PC技術發展已趨停滯，“thin client”(瘦客戶機)抬頭，提高PC處理能力缺少牽引力，器件革新動力日漸下降。原因是在高速網絡時代，主要應用都轉由服務器處理，連網PC只從事閱覽，關鍵操作也簡單化了。這樣，世界PC市場銷售雖還繼續增長，但銷售值增加有限，無疑這也會影響以PC對半導體產業的促動。

PC的半導體應用已難有很大發展，那半導體應用今后向何處轉移呢？日本著名評論家牧本次生明確提出，今后半導體市場將“從以PC為中心不斷向數字消費電子和汽車領域轉移。”

圖3 世界分類PC市場

日本另一電子產業分析家武野泰彥說，今天的世界半導體市場正在脫離硅周期曲線的發展，主要原因是數字家電市場表現出色。便攜式音樂終端產品和移動電話等對flash存儲器的應用，使存儲器的應用不斷擴大。從依WSTS資料作成圖4來看，主要用于PC的微芯片(多為MPU)市場自1996年Windows上市登頂之后，到2005~2006年相繼被邏輯電路和存儲器超越。據SIA的數據，2007年邏輯電路市場達636億美元，存儲器583億美元(其中DRAM345億美元)，微芯片542億美元(其中MPU326億美元)。凡此，都說明了半導體的應用市場正從PC向數字家電轉移。

圖4 半導體市場3大產品的發展

圖5  各地區的DRAM生產

2000~2006年間主營MPU的Intel公司的營收從297億美元提高到312億美元，僅僅增長了5%，而以存儲器為中心經營的三星公司，其營收從108億美元迅速拉抬到206億美元，幾乎翻了一番，同樣反映了半導體應用市場的變化。

ST公司首席執行官Alain Dutheil最近說，半導體應用市場是從國防和政府開始的，其后是企業、通信，如今，日用電子設備是半導體消費最大的領域。日本Renesas公司董事長首席執行官伊藤達表示，公司今后將以MCU和SoC為兩大主業，分別占營收的60%和30%，應用則以移動電子產品、PC/AV和汽車三領域為重點。東芝公司常務董事、半導體公司副社長齋藤升三說，公司半導體攻略在數字消費電子、移動和車載電子設備三大領域，以上種種，無不顯示了半導體未來應用的轉移。