近20年以来,半导体硅片长期被日本信越、日本胜高(SUMCO)、环球晶圆、德国Siltronic、韩国SK Siltron等少数寡头企业垄断。2019年,行业前五大企业合计销售额占全球半导体硅片行业销售额比重高达92%,我国90%以上的硅片需求依赖进口,基本不在国内生产,目前,硅片垄断局面还在加剧。
11月30日,德国硅片制造商Siltronic AG表示,正与环球晶圆开展深入谈判,后者拟以37.5亿欧元(约合45亿美元)将其收购,双方预期在12月第二周,取得Siltronic监事会及环球晶圆董事会核准后,进行BCA签署。
环球晶董事长徐秀兰指出,双方都认为结合后的事业体会有很好的成效,将更能互补地有效投资,进而扩充产能。
并购前,德国Siltronic为全球第四大硅晶圆厂,市占率约为7%,环球晶则为全球第三大厂,市占率达18%,收购完成后,环球晶在全球硅晶圆市场占有率有望一举跃升至25%,逼近日本胜高的28%,同时意味着全球晶圆市场将呈现日本信越、胜高、环球晶圆、SK Siltron四强争霸的格局,进一步垄断市场。
根据IC Insights的报告,今年仅ADI收购Maxim、英伟达收购ARM、SK海力士收购英特尔存储业务、AMD收购赛灵思四起收购案的交易额就高达1050亿美元,外加Marvell100亿美元收购Inphi、环球晶45亿美元收购德国Siltronic,2020年半导体并购金额已经创下 历史 新高。
去年,韩国SK Siltron为防止日本出口限制,收购杜邦碳化硅晶圆事业部,在区域全球化抬头的当下,各巨头抱团取暖,通过并购来加强各自的优势,以应对快速变化和复杂的局面。
以半导体设备巨头应用材料为例,在2018年之前的几十年内,应用材料长期稳坐全球半导体设备第一供应商的位置,凭借的就是全面且强大的产品线,特别是在具有高技术含量的半导体制造前道设备,该公司具有相当深厚的技术功底。
但从 历史 来看,应用材料正是通过一系列的并购,来加强自己实力的,虽然从1967年-1996年的30年间,应用材料只有一次核心业务相关的并购,但在1997年-2007年十年间,先后发起了14起并购案,不断完善自己的产品构成。
截至目前,应用材料的产品线涵盖了半导体制造的数十种设备,包括原子沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、离子注入机、刻蚀机、化学抛光及晶圆检测设备等,预计2020年,应用材料半导体设备的市场份额将从去年的15.9%提高至18.8%。
查阅了近几年的国内半导体海外并购案例,主要有五起:
2013年紫光集团17.8亿美元收购展讯,2014年9.07亿美元收购锐迪科,后合并成为紫光展锐;2015年合肥瑞成18亿美元收购高性能射频功率放大器厂商AMPLEON;2016年中信资本、北京清芯华创投资与金石投资19亿美元收购CMOS传感器厂商豪威 科技 ;
2016年长电 科技 以7.8亿美元收购新加坡封测厂金科星朋;2017年建广资产27.5亿美元收购恩智浦标准件业务,今年6月安世半导体正式注入闻泰 科技 。
其他的海外收购基本都在5亿美元以下,特别是国产替代加速的最近三年,鲜有海外并购的大案例,想着国内半导体厂不差钱,但为何还是买不来?
实际上,国内企业海外并购,特别是半导体海外并购还真不是钱多就能解决的问题,早在1996年,西方42国就签署了集团性限制出口控制机制——《瓦森纳协定》,简单来说,就是成员国内技术转让或出口无需上报,但向非成员国转让需要上报,以此达到技术转让监管和控制的目的。
并且这份协定很与时俱进,以大硅片为例,2019年底修订的《瓦森纳协定》,就新增了一条关于12英寸大硅片技术的出口管制内容,直指中国集成电路14纳米制程工艺,以及上游适用于14纳米工艺的大硅片。
封锁的还不止拉高纯度单晶硅锭的设备和材料,更是从切割抛光好的硅片具体参数上进行了限制,专门针对适用于14纳米制程工艺的各种硅片。所以说,小到具体产品参数都能安排的明明白白,更别说直接并购先进企业,基本没有可能。
如果说美国单方面打压华为是凭借自身实力,那么通过《瓦森纳协定》限制技术出口,就相当于是在全球拉圈子,限制圈内技术出口,圈外想用,就只能用廉价劳动换取圈内输出的高附加值成品,《瓦森纳协定》相当于“金钟罩”。所以并购不来的公司,只有自己造。
实际上,光伏用硅片已经被国内的厂家玩出白菜价,半导体用的硅片之所以被国外垄断,难度在于单晶硅的纯度和内部缺陷的控制,我们做的不好。
在纯度上,光伏用的硅片6个9就够了,但半导体硅片需要11个9,也就是99.999999999%,问题就在这个纯度上面,拉出来的单晶硅锭纯度不够,内部缺陷、应力、翘曲度也跟国外有差距,做出来的芯片良品率就比较低。
所以为了良品率,晶圆厂都愿意愿意花高价买更高质量的硅片,而不愿意花低价买低质量的硅圆片,因为会导致最终芯片的良率,我国生产的硅圆片打不开国际市场就是凭证。
对于单晶硅的提纯和晶体缺陷控制,需要基于长期实践经验的积累和现场错误的总结,这是各个厂商的高度保密的技术,因为这方面的因素,国外硅片厂都没有在国内设厂。
目前,沪硅产业打破了我国12英寸(300mm)半导体硅片国产化率几乎为0的局面,推进了我国半导体关键材料生产技术自主可控的进程;中环股份现也已具备3-12英寸全尺寸半导体硅片产品的量产能力。
总的来说,当下全球市场主流的产品是12英寸,使用比例超过70%,主要应用在智能手机、计算机、人工智能、固态硬盘等高端芯片上。目前4-6英寸的硅片已可以满足国内需求,8英寸也日渐成熟,进入大规模国产替代阶段,但12英寸才刚刚进入初级阶段,还面临EPI、位错等诸多难题待解决,替代之路仍任重道远。
光刻胶有成为光制扛蚀机是光刻成像的承载介质,可以利用化学反应原理讲光哥系统中经过滤波颜色后的光信息转化为能量,完成掩膜图形的复制。 有消息称,日本东北213地震使得其企业的光刻胶出现了供应告急的问题,而信越更是宣布了关闭厂区,要知道日本信越占据全球光刻胶市场的20%。而光刻胶又是半导体的关键材料,日本信越宣布关闭厂区,就意味着全球光刻胶出现了供不应求的情况,其所带来的连锁反应就是加剧了芯片急慌的问题。
有相关数据显示,2018年之中,全球半导体市场结构之中光刻胶的占比达到了5.24%,被称之为半导体的核心材料。在全球半导体光刻胶市场之中,日本企业可以说是一家独大的,随随便便就能够形成垄断的现象,其占比达到了80%。其中前面讲到过的信越以及住友化学和TOK等等都是光刻胶市场领域之中的巨头,可是日本此次突发地震,使得光刻胶市场1度面临供不应求的状况。
我们国家在光刻胶领域几乎是一片空白。不过,目前已经有很多中国企业正在不断的追求国产替代,在PCB光刻胶市场,这种国产化率已经达到了50%。 虽然只是门槛相对较低的市场,但好歹也算是一定的成就吧,而在LCD光刻胶市场之中,国产化已经达到了5%。在这种领域之内,其实我们还需要面临很大的挑战。而此次日本光刻胶出现告急的情况,给中国的企业带来了一定的机遇。
目前,我们国家已经涌现了很多的光刻胶领头企业,填补在这上面所遇见的空白,其中就包括晶瑞股份,南大光电,上海新阳等等。在南大光电的努力之下,企业发的ARF193纳米光刻胶,已经通过了客户使用认证,成为中国首只通过产品验证的国产ARF光刻胶,代表着在光刻胶领域之中,我们又向前一步。除了南大光电之外,晶瑞股份也传来了消息,其KrF光交已经进入了客户测试阶段。要知道,晶瑞股份曾经花费巨资达到1102.5万美元从sk海力士手中收购了阿斯买的光刻机设备。这种光科技能够研发出最高28纳米的光刻胶。对于晶锐股份的ARF光刻胶以及ARfi光刻胶有着一定的推动作用。
而上海信阳花费7.32亿元推动集成电路制造,其中ARF光刻胶与KrF光刻胶成为其公司项目的主要攻克方向。不管是南大光电还是晶锐股份,又或者是上海新阳,这些企业为中国在光刻胶领域上面的发展填上了一笔又一笔色彩,使得我们在这个领域之中不再是小白的状态。除了在光刻胶领域之中,我们在其他很多领域之中也都获得了一定的成就。相信在全国上下无数企业的努力之下,我们一定能够完成在半导体内各个领域之中的突破。虽然我们底子薄弱,但是我们有不服输的精神,尽管我们起步晚,但是我们有决心。我们不能够决定我们在全球领域内会拥有多大的地位,但是我们能够决定我们付出多少就会收获多少。
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