半導體製造設備迎來換代潮

2020/03/10


  台灣積體電路製造(簡稱台積電、TSMC)和英特爾將增加2020年的設備投資,增至歷史最高水準。三星電子的設備投資預計也比2019年增加。這是因為隨著採用「EUV(極紫外線)」的光刻設備問世,半導體製造工藝時隔10年正在發生更新換代。雖然新型冠狀病毒有可能對投資意願構成打擊,但生産設備企業的優勝劣汰或將加速。

  

   

  台積電把2020年的設備投資額最多提高至160億美元。預計比2018年增加5成以上,創出歷史新高。英特爾計劃2020年投入約170億美元。三星電子並未透露具體計劃,但預計在2019年的26.9萬億韓元(約合人民幣1570億元)的基礎上有所增加。

   

  背後存在2個原因。首先是半導體行情的復甦。世界半導體貿易統計組織(WSTS)的數據顯示,全球半導體市場規模2019年減少13%、降至4089億美元,到2020年有望轉為增長6%。隨著5G實用化,廣泛産業的半導體需求正在增加。

    

  另一個原因則是製造工藝的更新換代。把電路轉印到半導體上的光刻設備的方式正時隔10年發生改變。成為關鍵的是全球唯一推出最尖端極紫外線(EUV)光刻設備的荷蘭ASML公司。

  

東京電子工廠內的情形

   

  半導體的電路線寬越微細化,性能越會提高,耗電量也將降低。現在最先進的是7奈米(奈米為10億分之1米),但要形成如此細的電路,需要採用極紫外線光刻設備。以1台超過100億日元的高價設備為核心,台積電和三星電子正展開投資競爭。

    

  ASML在2019財年(截至2019年12月)的合併營業收入同比增長8%,達到118億歐元。該公司總裁兼首席執行官(CEO)溫彼得 (Peter Wennink)表示,今後將全面量産採用極紫外線的設備,「2020年預計實現銷售額和利潤雙增長」。

     


      

  隨著最尖端的極紫外線光刻設備的普及,周邊的半導體製造設備和原材料領域也將發生更新換代。

    

  其象徵是涉足測試設備的日本Lasertec公司。該公司2019年在世界上首次使檢測極紫外線光掩膜缺陷的設備實現實用化,股價在1年裏漲至4倍。

     

  光掩膜是起到猶如照片「底片」的作用的零部件。如果出現細微的缺陷等,半導體的電路就無法正常形成。Lasertec的檢測設備每台高達80多億日元,但贏得了大型企業的積極洽購。Lasertec預計2020財年(截至2020年6月)的合併凈利潤比上年增長69%,達到100億日元。

  

   

  此外,大型半導體製造設備廠商東京電子和SCREEN控股也將增加應對極紫外線的設備的供貨。電路越是變得微細,成形和清洗等越困難。東京電子等希望與半導體廠商攜手開發新一代製造設備、提高市佔率,甩開競爭對手。

   

  與此同時,行業重組的氛圍也在加強。豪雅(HOYA)2019年12月對東芝的上市子公司、涉足半導體製造設備的NuFlare Technology嘗試發起敵意TOB(公開要約收購)。雖然最終並未成功,但在大型半導體廠商加速採購極紫外線相關設備的背景下,豪雅希望借助收購提升乘積效應。

        

  半導體製造工藝的進步將加快相關企業的優勝劣汰。在20世紀,尼康和佳能憑藉舊方式的光刻設備席捲世界。但2000年代它們在與ASML的競爭中落敗。因在極紫外線方式的開發競爭中失敗而撤退。

    

  台積電和三星電子正在利用極紫外線光刻設備量産線寬7奈米的半導體。一方面,英特爾在上一代10奈米産品的量産化方面耽誤了時間。即使是在半導體3強之中,晶片的開發競爭也在産生差距。各廠商2020年增加設備投資是對更新換代充滿危機感的證明。

    

  新型冠狀病毒成為增長的包袱

    

  有可能對半導體的增長造成打擊的是新型冠狀病毒疫情。

    


       

  湖北省武漢市聚集著高科技企業的工廠。紫光集團通過旗下的長江存儲科技(YMIC)正在建設NAND型記憶卡的工廠。京東方科技集團(BOE)也在武漢擁有最先進的電視用液晶面板工廠。

      

  東京電子等日本的半導體製造設備企業派遣大量工程師,一直為工廠建設提供支援。如果工廠停工和物流停滯長期化,這些日本企業的業績必將受到影響。

   

  鴻海的部分大陸工廠由於防疫體制不完善推遲了復工,其中包括美國蘋果iPhone的組裝基地,這給全球智慧手機生産投下陰影。

       

  美國蘋果2月提出預測稱,鑒於新型肺炎導致智慧手機工廠的開工率低迷,2020年1~3月的營業收入預期無法達成。如果影響持續發酵,半導體廠商的投資意願有可能減弱。半導體行業正籠罩陰影。

   

  EUV(極紫外線)光刻設備:為實現半導體的微細化而開發的最尖端的光刻設備。利用光的波長極短的特殊光源,把轉印到半導體上的電路的線寬縮小至7奈米(奈米為10億分之1米)以下。荷蘭ASML在世界範圍內唯一實現量産。

    

  日本經濟新聞(中文版:日經中文網)佐藤雅哉

   

版權聲明:日本經濟新聞社版權所有,未經授權不得轉載或部分複製,違者必究。