2017 年 12 月 8 日,全球砷化鎵(GaAs)代工龍頭公司穩(wěn)懋
半導(dǎo)體(Win Semiconductor)宣布,
博通(Broadcom)子公司新加坡商安華高(Avago Technologies International Sales Pte. Limited)將以每股 277 元認(rèn)購 2 千萬股私募,總計(jì)斥資新臺幣 55.4 億元(約合 1.85 億美元),資金將于 2017 年 12 月 22 日前到位。
按穩(wěn)懋半導(dǎo)體 8 日收盤價(jià)新臺幣 286 元折算,安華高(Avago)將持股 3.25%,成為僅次于天合興業(yè)、葉國一的穩(wěn)懋第三大股東。
同時(shí),穩(wěn)懋亦與 Avago 簽署備忘錄,以不超過 3700 萬美元的價(jià)格收購 Avago 的異質(zhì)接面雙極電晶體(HBT)生產(chǎn)線的機(jī)器設(shè)備,Avago 產(chǎn)能全數(shù)轉(zhuǎn)由穩(wěn)懋代工。
根據(jù)穩(wěn)懋的財(cái)報(bào),由于
智能手機(jī)需求較往年增加及光電元件(VCSEL)出貨增,其 2017 年 11 月的營收為新臺幣 18.87 億,較去年同期增長 73.33%;2017 年 1-11 月合計(jì)營收為新臺幣 151.22 億,較去年同期增長 20.71%。
預(yù)估全年總營收超過 170 億新臺幣。
那么穩(wěn)懋半導(dǎo)體一家什么公司呢?值得博通也要注資以求得產(chǎn)能?下面我們就來了解一下穩(wěn)懋半導(dǎo)體。
成立于 1999 年的穩(wěn)懋半導(dǎo)體是全球第一家以 6 寸
晶圓生產(chǎn) GaAs MMIC 的專業(yè)
晶圓代工服務(wù)公司,是當(dāng)時(shí)全球第六家可提供以 6 寸晶圓生產(chǎn)砷化鎵
芯片技術(shù)的廠商。目前是全球最大的砷化鎵
晶圓代工廠,占有全球砷化鎵晶圓代工份額超 60%。
2016 年,穩(wěn)懋半導(dǎo)體宣布跨入光通訊市場,并自建 EPI,主要提供美國、日本、加拿大客戶客制化一條龍生產(chǎn)服務(wù),包括磊晶、二次磊晶及光電元件制造,材料及元件特性描述、測試服務(wù);其中,磊晶與光電制造能力可供 2、4 寸的磷化銦
基板使用。
一、公司經(jīng)營情況
公司營收呈逐年增長態(tài)勢,2017 年受惠于 3D 感測器的訂單,有望創(chuàng)下歷史新高,達(dá)新臺幣 170 億。
二、產(chǎn)能和市場情況
目前穩(wěn)懋半導(dǎo)體三個(gè)工廠月產(chǎn)能合計(jì)約 30000 片,產(chǎn)量約占全球的 20%左右。據(jù)悉目前三廠月產(chǎn)能約 6000 片,未來視市場行情可擴(kuò)充至 30000 片。2016 年產(chǎn)能利用率 90%。
2016 年銷售區(qū)域比重為亞洲占 90.81%(其中中國臺灣銷售比重約為 15%)、美洲占 6.24%、歐洲占 2.95%。
根據(jù) Strategy Analytics 的研究數(shù)據(jù),2016 年全球砷化鎵元件市場(含
IDM 廠之組件產(chǎn)值)總產(chǎn)值約為 81.9 億美元,2015 年是 81.2 億美元,2014 年是 74.3 億美元。穩(wěn)懋半導(dǎo)體在全球砷化鎵器件市場占有率約 5.30%。
Strategy Analytics 的研究報(bào)告同時(shí)指出,2016 年代工市場規(guī)模為 6.5 億美元,穩(wěn)懋半導(dǎo)體在代工市場市占率超過 60%,達(dá)到 66.40%。
根據(jù)公司 2017 年第三季財(cái)報(bào)數(shù)據(jù),產(chǎn)品應(yīng)用為手機(jī)相關(guān)營收比重約為 40-45%, WiFi 比重約為 30-35%,Infrastructure 比重約為 15-20%,其他收入約 10%。
穩(wěn)懋半導(dǎo)體主要客戶是博通,營收占比約 30%~40% 為最大客戶,其他客戶還包括 Skyworks、Qorvo、銳迪科(RDA)等。據(jù)悉 2017 年公司獲得
高通的 PA 訂單以及 Lumentum 的 3D 感測器(供應(yīng)蘋果),進(jìn)一步穩(wěn)固了公司的龍頭地位。
根據(jù)公司公開資料表明,HBT 用于手機(jī) PA,營收占比 60-70%;pHEMT 主要用于 switch,營收占比 20-30%;BiHEMT 用于利基型產(chǎn)品例如 IoT,營收占比小于 5%。
三、公司股權(quán)結(jié)構(gòu)
截止 2017 年 4 月 18 日,公司前五大股東為天合興業(yè)(5.38%)、葉國一(4.15%)、新制造勞工退休基金(3.65%)、德銀托管小額世界基金公司投資專戶(3.56%)、陳進(jìn)財(cái)(3.08%)。本次博通注資新臺幣 55.4 億元(約合 1.85 億美元),持股約 3.25%,將成為公司第五大股東,也是公司第三大單一股東。
四、工藝技術(shù)情況
目前砷化鎵
晶體管制程技術(shù)分為三類:HBT(異質(zhì)介面
雙極性晶體管)、pHEMT(應(yīng)變式異質(zhì)介面高遷移率晶體管)、MESFET(金屬半導(dǎo)體場效晶體管)。
穩(wěn)懋半導(dǎo)體技術(shù)團(tuán)隊(duì)實(shí)力整齊,技術(shù)多為自主,并且水平層次高,提供先進(jìn)及關(guān)鍵性技術(shù)的制造服務(wù),在無線
寬帶通訊的微波高科技領(lǐng)域中,穩(wěn)懋主要提供 HBT、pHEMT 兩大類砷化鎵晶體管制程技術(shù),產(chǎn)品線可滿足 100MHz 至 100GHz 內(nèi)各種不同頻帶
無線傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用。其中
射頻模塊中的各
電路產(chǎn)品中,
功率放大器(PA)系以 HBT 來設(shè)計(jì),而微波
開關(guān)器(RF switch)則利用 D-mode pHEMT 來設(shè)計(jì)。
圖片來源:公司網(wǎng)站
穩(wěn)懋半導(dǎo)體目前已進(jìn)入量產(chǎn)之產(chǎn)品,包含 1 微米 HBT、2 微米 HBT、0.5 微米 pHEMTSwitch、0.5 微米 power pHEMT 和先進(jìn)的高頻 0.25 微米、0.15 微米、0.1 微米 pHEMT。公司在 0.25 微米的 pHEMT 制程擁有領(lǐng)先技術(shù),在制程縮微方面,也已經(jīng)切入 0.1 微米領(lǐng)域,高階制程持續(xù)領(lǐng)先同業(yè)。
1 微米 HBT 可應(yīng)用于 OC-768, OC-192
光纖通訊 / 光纖網(wǎng)絡(luò)元件中的
發(fā)射器和
接收器等主動元件。
2 微米 HBT 與 0.5 微米 pHEMT Switch 主要應(yīng)用于移動通訊裝備(Cellular Terminal)和無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(W
LAN)。
0.25 微米、0.15 微米、0.1 微米 pHEMT MMICs 可應(yīng)用于衛(wèi)星通訊(SATCOM &
VSAT)、汽車業(yè)的自動巡航和點(diǎn)對點(diǎn)
基站的連系。
0.5 微米 pHEMT 可應(yīng)用于衛(wèi)星通訊、全球定位系統(tǒng)(GPS)、有線電視調(diào)頻器(Ca
ble TV tuner)、交通電子收費(fèi)裝置(Electronic toll collection)、無線區(qū)域性網(wǎng)路、光纖網(wǎng)絡(luò)等。
迎接 4G 及
5G 時(shí)代高功率、高效率基站的應(yīng)用需求,穩(wěn)懋半導(dǎo)體已于 2013 年研發(fā)完成
氮化鎵(
GaN)制程,并于 2016 年開始試投產(chǎn),提供給客戶在代工服務(wù)上有更多的選擇。
穩(wěn)懋半導(dǎo)體憑借 HBT、pHEMT、BiHEMT 及 GaN 等及光通訊多元技術(shù),可同時(shí)滿足各種應(yīng)用需求,并可協(xié)助客戶快速發(fā)展新產(chǎn)品,并提供客戶 one-stop shopping 及 total solution 的服務(wù)。
砷化鎵半導(dǎo)體相較于硅半導(dǎo)體具有高頻、抗輻射、電子遷移速率快、耐高溫等特性,主要應(yīng)用在
無線通訊、光通訊上,其中以無線通訊(2G/3G/4G/Wi-Fi)的普及為帶動砷化鎵產(chǎn)值的最大動力。
砷化鎵產(chǎn)業(yè)上游關(guān)鍵材料為砷化鎵磊晶圓,產(chǎn)業(yè)鏈由上而下為 IC 設(shè)計(jì)、
晶圓制造及封測,整個(gè)產(chǎn)業(yè)除晶圓制造外,設(shè)計(jì)與先進(jìn)技術(shù)仍掌握在國際 IDM 大廠,砷化鎵晶圓制造市場中,IDM 公司仍占有超過 70%的生產(chǎn)規(guī)模。
砷化鎵產(chǎn)業(yè)最上游為基板,其次為關(guān)鍵材料砷化鎵磊晶圓,包括 MOCVD 及 MBE 砷化鎵磊晶技術(shù);中游為晶圓制造及封測等,整個(gè)產(chǎn)業(yè)除晶圓制造外,設(shè)計(jì)與先進(jìn)技術(shù)主要仍掌握在國際 IDM 大廠;下游則為手機(jī)、無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)制造廠以及
無線射頻系統(tǒng)商。
六、穩(wěn)懋成功之路
臺積電開創(chuàng)的晶圓代工的模式突破了
元器件把持于大型整合元件廠(IDM)的壟斷,代工技術(shù)為具備 IC 設(shè)計(jì)專長的公司提供了方便,可以不需要花費(fèi)大量的投資在其不擅長的
半導(dǎo)體制造領(lǐng)域。IC 設(shè)計(jì)公司致力于新一代 IC 的開發(fā),晶圓代工公司則致力于開發(fā)更先進(jìn)的制程技術(shù)與提供更完整的解決方案。也在這雙贏的策略下順利突破過去 IDM 大廠從 IC 設(shè)計(jì)到制程技術(shù)一手壟斷的現(xiàn)象,并各展現(xiàn)出極具競爭力的成本優(yōu)勢。目前臺積電已經(jīng)在純晶圓代工市場上占有 55-60%的份額
早期的砷化鎵
晶圓廠硅基產(chǎn)品一樣,都集中于歐美等先進(jìn)國家,其核心包含了砷化鎵 IC 設(shè)計(jì)與砷化鎵半導(dǎo)體制程技術(shù)。
借鑒臺積電硅晶圓代工的經(jīng)驗(yàn),穩(wěn)懋半導(dǎo)體也創(chuàng)造了砷化鎵晶圓代工模式。近十年來,砷化鎵晶圓代工受到通訊與
無線網(wǎng)絡(luò)的蓬勃發(fā)展,功率放大器等元件的大量需求趨使更多的 IC 設(shè)計(jì)業(yè)者也加入砷化鎵半導(dǎo)體 IC 的開發(fā)與普及化,同時(shí)促成更大規(guī)模的砷化鎵晶圓代工的模式正式成型。隨著砷化鎵半導(dǎo)體的應(yīng)用普及與代工模式的成功,一是促使砷化鎵 IDM 公司也開始步硅 IDM 公司的后塵,走向輕晶圓廠(Fab-lite)與純模塊設(shè)計(jì)制造廠的商業(yè)模式,二是加速了砷化鎵
半導(dǎo)體器件設(shè)計(jì)公司的成長。
IDM 將多數(shù)制程外包給其他的晶圓代工廠,保留 IC 設(shè)計(jì)并同時(shí)提供模塊化的射頻 IC 與射頻解決方案,晶圓代工對象主要是集中于已構(gòu)建出完整的砷化鎵制造供應(yīng)鏈與經(jīng)驗(yàn)的廠商(包括穩(wěn)懋、宏捷、環(huán)宇等)。
穩(wěn)懋半導(dǎo)體致力于開發(fā)出兼具成本與效率的制程技術(shù),不但筑起了新加入者不易跨越的進(jìn)入障礙,也開創(chuàng)了歐美同業(yè)不易模仿的成本優(yōu)勢,進(jìn)而加速歐美砷化鎵 IDM 轉(zhuǎn)入輕晶圓廠(Fab-lite)甚至無晶圓廠(Fabless)的經(jīng)營模式,更進(jìn)一步加深對代工廠的依賴。經(jīng)過十余年積累,穩(wěn)懋已經(jīng)在
先進(jìn)制程技術(shù)上與歐美砷化鎵 IDM 公司并駕齊驅(qū),由最初的技術(shù)轉(zhuǎn)移到自主研發(fā),成功地打破了只能接收由 IDM 公司移轉(zhuǎn)淘汰技術(shù)的定律,目前已經(jīng)與大多數(shù)的 IDM 公司進(jìn)行先進(jìn)技術(shù)的合作開發(fā),成為全球擁有新世代制程技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)廠商之一。
日前,博通宣布將 HBT 產(chǎn)能全部交由穩(wěn)懋就足以說明問題。
七、全技術(shù)整合,5G 和光電子現(xiàn)商機(jī)
有相關(guān)報(bào)道指出,5G 正式商用前,基礎(chǔ)建設(shè)的前期研發(fā)將陸續(xù)在 2018、2019 年啟動。針對 5G 議題,穩(wěn)懋持續(xù)看好長期走勢。
穩(wěn)懋表示,雖然無法直接說明 2018 年的 5G 會有多大營收,但 Pre-5G 已經(jīng)有很多龍頭大廠在進(jìn)行研發(fā),所以 2018 年的趨勢是不錯的。
穩(wěn)懋表示,不管 5G 相關(guān)制程使用哪一種材料,其實(shí)沒有太大差異,穩(wěn)懋既有制程技術(shù)絕對都可以因應(yīng),穩(wěn)懋可已做到大概 110、120、130GHz 的
超高頻段 PA 都沒有問題,目前揭露的 5G 產(chǎn)品,頻段也不過 60GHZ,應(yīng)該沒有太多疑慮使用哪種材料,不管是氮化鎵(GaN)、砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)材料,都已投注資源持續(xù)研發(fā)。
穩(wěn)懋除了應(yīng)對 5G 商機(jī)外,還積極搶入光通訊領(lǐng)域。
穩(wěn)懋對于光通訊運(yùn)用前景相對樂觀,光通訊對公司來說,不只是要一種應(yīng)用,像是 2.5G
PON、5G PON、10G PON 磊芯片等相關(guān)研發(fā),穩(wěn)懋都已經(jīng)陸續(xù)投入,目前 2.5G PON 產(chǎn)品不管磊晶或是制程都已經(jīng)達(dá)到業(yè)界所要求的水平,處于認(rèn)證中階段,暫時(shí)還沒有貢獻(xiàn)利益,10G PON 預(yù)估 2017 年底則可望達(dá)到業(yè)界所要求的水平。目前雖然只是少量客戶開始應(yīng)用,但光通訊未來各種應(yīng)用端、
硬件都可涵蓋,產(chǎn)值跟現(xiàn)在比起來會增加多少倍雖未有具體數(shù)字預(yù)估,但絕對是倍數(shù)以上成長。
正是由于穩(wěn)懋半導(dǎo)體積累了近 20 年的經(jīng)驗(yàn),具備技術(shù)整合優(yōu)勢,也有垂直整合的優(yōu)勢,獲得全球光通訊龍頭廠商的青睞,協(xié)同開發(fā),公司又累積了光通訊的經(jīng)驗(yàn)與基礎(chǔ),才能助力客戶 VCSEL 產(chǎn)品的成功。
八、競爭對手
1、宏捷科技
宏捷科技創(chuàng)立于 1998 年 4 月,以制造砷化鎵異質(zhì)界面雙極晶體管(GaAs HBT)與假型高速電子遷移率晶體管 (pHEMT) 為主之芯片代工廠。2016 年產(chǎn)品線營收比重為砷化鎵芯片占比為 99%、其他占 1%。
HBT 終端主要運(yùn)用于手機(jī)以及 WiFi 所需之功率放大器(PA),其中手機(jī)之比重約在 65%,WiFi 應(yīng)用領(lǐng)域約 35%。pHEMT 主要應(yīng)用于 Switch, pHEMT 之業(yè)務(wù)營收比重約提升至 14%。
客戶方面,第一大客戶為美商 Skywprks,約占公司營收的 80%以上,公司為其唯一 HBT PA 晶圓合作伙伴,下單的產(chǎn)品以 2G 功率放大器為主。由于 Skywprks 目前在擴(kuò)建自有產(chǎn)能,恐將對公司營收產(chǎn)生影響。
第二大客戶為 Mircochip,2010 年收購 SST。
其他客戶包括上游 IC 設(shè)計(jì)公司。
2、環(huán)宇通訊
環(huán)宇通訊是全球主要提供 III-V 族化合物半導(dǎo)體(GaAs、InP、GaN、
SiC)和光電元件專業(yè)晶圓代工制造服務(wù),以制造技術(shù)領(lǐng)先,高性能、高質(zhì)量的半導(dǎo)體組件的廠商,采用 4 吋晶圓生產(chǎn)。
環(huán)宇通訊成立于 1997 年 8 月,主要從事砷化鎵 / 磷化銦 / 氮化鎵高階射頻及光電元件晶圓制造代工,是美國在射頻和光電元件晶圓領(lǐng)域里之技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者和唯一純專業(yè)晶圓制造廠。成立之初獲美商 Anadigics 簽訂 InGaP HBT 技術(shù)轉(zhuǎn)移合約,公司大股東有 Koppel 及 Qorvo。
晶圓代工部分包括射頻元件(RF Devices)及光電元件(Optoelectronics Devices) 晶圓。光電產(chǎn)品部分包括制造及銷售砷化鎵(GaAs)和砷化銦鎵(InGaAs)光探測器(PIN PD),產(chǎn)品可應(yīng)用于 155 Gbps 到 10 Gbps 光通訊領(lǐng)域。
2015 年起,公司計(jì)劃持續(xù)降低射頻產(chǎn)品營收比重,轉(zhuǎn)向以技術(shù)授權(quán)為主,并積極布局光電產(chǎn)品,與穩(wěn)懋半導(dǎo)體形成錯位關(guān)系。2016 年,公司光電元件晶圓代工占營收比重約 62%,砷化鎵代工占比約 33%,技術(shù)服務(wù)收入占比約 5%。
3、全訊
全訊科技股份成立于 1998 年 6 月,主要從事微波半導(dǎo)體元件、
集成電路與
微波放大器暨混成電路模塊。每年從中國臺灣軍方獲得不少資助。
公司主要產(chǎn)品包括砷化鎵低噪聲及功率元件、固態(tài)功率放大器及模塊以及微波次系統(tǒng)產(chǎn)品,產(chǎn)品的應(yīng)用頻率從 0.5GHz 至 40GHz。
2016 年產(chǎn)品營收比重為微波放大器及模塊占 68%、微波集成電路占 4%、場效晶體管元件占 7%,微波次系統(tǒng)及其內(nèi)自制組件占 21%。
4、聯(lián)穎
聯(lián)穎光電成立于 2010 年 10 月,為聯(lián)電集團(tuán)新投資事業(yè)群的一員,原先利用聯(lián)華電子 FAB6A 產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn),2016 年正式接收聯(lián)華電子 Fab6A 所有固定資產(chǎn)以及所有 150mm 硅基
CMOS 產(chǎn)品線,打造竹科第一座 150mm GaAs 純晶圓代工服務(wù)公司。
藉由提供 III-V 族及 CMOS Specialities 業(yè)界最廣泛產(chǎn)品組合的 150mm 晶圓代工服務(wù),以及優(yōu)化的獨(dú)特雙軌式晶圓代工商業(yè)模式,配合先進(jìn)的 III-V 族工藝與制造設(shè)備,利用規(guī)?;a(chǎn)以提供客戶高度競爭力的附加價(jià)值,將更能貼近市場與客戶需求,靈活調(diào)變砷化鎵產(chǎn)能的擴(kuò)展幅度,為全球客戶提供更好的晶圓代工服務(wù)產(chǎn)能支持。。
工藝制程包括 2.0μm InGaP HBT、0.25μm~0.5μm pHEMT、0.25μm~0.5μm power pHEMT、IPD 技術(shù)。
5、其他
國內(nèi)三安集成、海威華芯、立昂東芯都在短期內(nèi)無法對穩(wěn)懋半導(dǎo)體形成沖擊,但是對宏捷、全訊、聯(lián)穎、環(huán)宇會形成沖擊。新進(jìn)者的障礙就是砷化鎵工藝制程相較硅制程有著更加漫長的客戶驗(yàn)證周期。
2016 年 7 月,環(huán)宇與三安簽訂 MOU,規(guī)劃 2016 年底前設(shè)立合資公司,公司以技術(shù)入股方式,與三安共同合力啟動 6 吋生產(chǎn)計(jì)劃。因美國 CFIUS 對合并案存疑,并購案最后宣告破局。