Mikroelektroniikan kehitysnäkymät Tommi UHARI Executive Vice President Mobile, Multimedia and Communications -ryhmä
Sisältö Puolijohteet pyörittävät maailmaa! Valmistustekniikan ja teknologian kehitystrendejä STMicroelectronics järjestelmä- ja alustaratkaisujen toimittajana 2
Mikroelektroniikan kehitysnäkymät puolijohteet pyörittävät maailmaa
1 kilosta hiekkaa saadaan 1 milj $ arvosta elektroniikkaa ja 5 milj $ arvosta palvelujen myyntiä Maailman kansantuote 50 000 mrd $ Yleisten palvelujen tuottajat Prosessiteollisuus AUTOTEOLL. PALVELUIDEN TUOTTAJAT Suoraan puolijohteista riippuvat LÄÄKKEET 5 000 mrd $ ÖLJY TERÄS PUOLUSTUS KEMIA AVARUUS Teleoperaattorit TV ja radio toimijat Internetpalvelujen tuottajat Kokoonpanoteollisuus ELEKTRONIIKKA 1200 mrd $ Elektroniikkateollisuus INVESTOINNIT 50 mrd $ PUOLIJOHTEET 248 mrd $ Mikroelektroniikkateollisuus MATERIAALIT 30 mrd $ Lähde : Medea+ 4
Maailman elektroniikka-alan kasvu, pitkän aikavälin ennuste Matala kasvu 2 % vuodessa Paluu 6 prosentin vuosikasvuun US$B 1142 1022 1007 1083 1205 1301 1402 1491 1570 1652 1748 1830 Vuotuinen kasvu 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007E 2008E 2009E 2010E 2011E 15 % 10 % 1,5 % 7,6 % 11,2 % 8 % 7,8 % 6,3 % 5,3 % 5,2 % 5,9 % 4,7 % Lähteet: isuppli electronic equipment revenue and semiconductor forecast Q2 07, ST 5
Maailman elektroniikka-alan kasvun pääasialliset vauhdittajat 120.000 $ Elekroniikkamarkkinoiden koko 2010 (milj. US-dollaria) 100.000 $ 80.000 $ 60.000 $ 40.000 $ Teoll. ja kotien infrastruktuuri Matkaviestintä PC:t Kulutuselektroniikka Kannettavat PC:t Ajoneuvoelektroniikka Lääketieteell. elektroniikka Digi-TV Turvallisuuselektroniikka Matkaviestinnän infrastruktuuri 20.000 $ Datan tallennus, taskukoko Videonauhurit DVD-R Langaton laajakaista $0 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Maailmanlaajuisen kysynnän yht.laskettu vuosikasvu 2005-2010 Lähteet: isuppli, ST 6
Puolijohdemarkkinoiden kasvu, pitkän aikavälin ennuste 12 % / vuosi 2 % / vuosi 6 8 % / vuosi Toimitukset kehittyneisiin maihin Maailmanmarkkinat mrd $ 350 300 250 200 150 100 50 0 Kehittyneiden maiden markkinat kyllästyneet Kehittyneiden maiden asennuskannan uudistuminen Toimitukset kehittyviin maihin 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007E 2008E 2009E 2010E 2011E 2012E Lähteet: WSTS, ST 7
Puolijohdemarkkinoiden pitkän aikavälin sykli: kasvu kohti kypsymistä Puolijohdemarkkinat mrd $ 1000 P.johdemarkkin. kasvu- % 75 % 100 50 % 10 Toimiala kypsynyt 25 % 1 0 % 0 P.joht. nykymarkk. Trendiviiva -25 % 1959 1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007E 2009E 2011E Lähteet: WSTS, ST 8
. ja Aasian merkityksen kasvua Kiina Muu Aasia Amerikat Eurooppal. yhtiöt Aasialaiset yhtiöt Aasialaiset yhtiöt Amerikkal. yhtiöt 20 % 18 % 11% 16 % 44% 25% 27 % 16 % 19 % 24 % 49% 10% 21% Eurooppa Japani Japanilaiset yhtiöt Amerikkal. yhtiöt Eurooppal. yhtiöt Japanilaiset yhtiöt Kokonaismarkkinat: 248 mrd $ Kokonaistuotanto: 248 mrd $ Kokonaisinvestoinnit: 50 mrd $ Source : WSTS, isuppli 9
Valmistustekniikan ja teknologian kehitystrendit
Siruvalmistus- ja T&K-kustannusten kehitys: kilpailukyky vaatii yhteistyötä Tuotanto Tuotantokapasiteetti kaksinkertaistuu ja kriittiset mitat puoliintuvat jokaisessa vaiheessa. 2 4 mrd $ 100 nm-> 32nm 300 mm T&K-kulut kunkin sukupolven osalta T&K ~1 mrd $ Investoinnit 20 % liikevaihdosta 1 2 mrd $ 0,5 µm->0,13 µm T&K 18 % liikevaihdosta 200 mm 70 milj $ 20µm -> 5 µm 1980 100 mm 1985 100 200 milj $ 5 µm->0,8 µm 150 mm 1990 1995 2000 Piipinta-ala ja hinta ovat suoraan verrannolliset 2005 180 nm 130 nm 90 nm 65 nm 11
Erikoistuminen tehostaa toimintaa ja lisää mittakaavaetuja Järjestelmä- ja alustaratkaisut Integroidut piirit Valmistus Fyysiset IP-kirjastot Suunnitelutyökalut Piiprosessi Ylläolevat ovat esimerkkejä muunnelmia löytyy TyypillinenIDM T&K-allianssi EDA-toimittaja Kiekkotehdas Tehtaaton 12
ST-IBM-sopimus: esimerkki valmistusprosessin T&K-yhteistyöstä Yhteistyösopimus 32 ja 22 nanometrin CMOS-prosessitekniikan kehittämiseksi 300 mm:n piikiekkojen valmistusta koskeva tutkimus yleisen CMOS-ydintekniikan kehitys ST perustaa T&K-tiimin IBM:n T&K-keskukseen (East Fishkill, NY) yleistä CMOS -prosessin kehittämistä varten IBM perustaa T&K-tiimin ST:n 300 mm:n kiekkojen T&K- ja valmistuslaitokseen (Crolles, Ranska) erilaisten lisäarvoa tuovien johdannaisteknologioiden kuten sulautettujen muistien ja analogia-/rf-teknologioiden kehittämistä varten. 13
STMicroelectronics järjestelmä- ja alustaratkaisujen toimittajana
ST: eurooppalainen suurtoimittaja, sijaluku 5. (2006) Sijal. 2005 1 2 3 4 5 7 11 15 10 9 8 13 NA 12 6 16 14 20 28 17 Sijal. 2006 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Intel Toshiba Hynix AMD Freescale NXP Sony Qimonda Infineon Technologies Qualcomm Matsushita Electric Broadcom Yhtiön nimi Samsung Electronics Texas Instruments STMicroelectronics Renesas Technology NEC Electronics Micron Technology Elpida Memory Sharp Electronics Puolijohteet kaikkiaan L.vaihto 2005 35.466 17.710 10,745 9.077 8.881 8.107 5.560 3.917 5.598 5.646 5.708 4.574 4.775 8.297 3.457 4.131 2.671 1.776 3.266 237.989 Lähde: isuppli, Competitive Landscaping Tool, toukokuun 2007 päivitys 0 L.vaihto 2006 31.542 19.842 12.600 10.141 9.854 7.900 7.865 7.506 5.988 5.874 5.679 5.512 5.413 5.247 5.119 4.529 4.022 3.668 3.527 3.341 260.879 Prosenttiosuus Muutosprosentti 11,1 % 12,0 % 17,3 % 11,7 % 11,0 % 2,6 % 41,5 % 91,6 % 7,0 % 4,0 % 0,5 % 20,5 % 0,0 % 9,9 % 38,3 % 31,0 % -2,6 % 37,3 % 98,6 % 2,3 % 9,6 % 12,1 % 7,6 % 4,8 % 3,9 % 3,8 % 3,0 % 3,0 % 2,9 % 2,3 % 2,3 % 2,2 % 2,1 % 2,1 % 2,0 % 2,0 % 1,7 % 1,5 % 1,4 % 1,4 % 1,3 % 100,0 % Kumulatiiv. prosentti 12,1 % 19,7 % 24,5 % 28,4 % 32,2 % 35,2 % 38,2 % 41,1 % 43,4 % 45,7 % 47,8 % 49,9 % 52,0 % 54,0 % 56,0 % 57,7 % 59,3 % 60,7 % 62,0 % 63,3 % 15
ST: markkinajohtaja monella alalla Tietoliikenne Digitaalinen kulutuselektroniikka Ajoneuvoelektroniikka Teollisuus ja älykortit Tietokoneiden oheislaitteet #1 in Com.Asic * #3 in Wireless * #1 in STB* #4 in Digital Consumer* #7 in Consumer* #1 in Automotive ASIC+ASSP* #3 in Automotive** #1 in Car entertainment* #1 in Power conversion* #2 in Discrete* #2 in SmartCard* #1 in Print Head ICs #4 in HDD * Arvioitu sijaluku 2006: * isuppli Arvioidut sijaluvut 2005: * Gartner (2005) *instat (2005) * Strategy Analytics (2005) 16
Arvoketju ja ratkaisuntarjoajien kehitys Markkinoiden kehittyminen ja kypsyminen ICsuunnittelu Tuotesuunnittelu Alustojen suunnittelu ja validointi Puolijohdeyhtiöt Laiteyhtiöt HW- ja SWsuunnittelu Tuotesuunnittelu ICsuunnittelu Uusi liiketoiminta aika Laiteyhtiö Puolijohdeyhtio 17
Markkinoiden kypsyysaste ja ratkaisuntarjoajien kehitys Markkinoiden kehittyminen ja kypsyminen Uusi liiketoiminta Kulutuselektroniikka Mobiili multimedia Matkaviestintä Ajoneuvomultimedia Tulostimet Järjestelmäyhtiöt Puolijohdeyhtiöt aika 18
NOKIA ST-sopimus: esimerkki arvoketjun kehittymisestä NOKIAn keskittyy tuottamaan lisäarvoa asiakkailleen ja luottaa STMicroelectronicsiin järjestelmäratkaisujen avainyhteistyökumppanina Sopimuksen pääkohdat: 3G-modeemiteknologian lisensointi seuraavan sukupolven matkapuhelinten tarpeisiin Mixed signal ja RF-teknologiaan lisensiointi Nokialta STMicroelectronicsille Langattoman viestinnän IC-suunnittelutiimin siirto Nokialta STMicroelectronicsille 19
Yhteenveto
Puolijohdeteollisuuden kypsyessä arvoketju muuttuu Puolijohdeteollisuus on kypsyvä teollisuuden ala joka on keskittymis- ja lujittumisvaiheessa, jota vauhdittaa tarve saada arvoketjun eri kerrokset mahdollisimman kilpailukykyisiksi ST on maailmanluokan johtavana tekijänä vahvasti mukana tässä kehityksessä; yhtiö harjoittaa T&K yhteistyötä perusteknologioissa ja panostaa voimakkaasti järjestelmä- ja referenssi-alustoihin 21
Kiitos!