頂點資訊2021年10月20日最新消息,國際半導體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(SEMI)發(fā)布了本年度硅片出貨量的預測報告。根據(jù)報告的數(shù)據(jù),今年全球硅片出貨量預計將增長13.9%,按面積計算預計900萬平方米。
晶圓廠擴產(chǎn)是硅片出貨量增長的主因
在缺芯的大環(huán)境下,晶圓廠不得不想盡辦法擴產(chǎn),這直接刺激了硅片的出貨量。
根據(jù)頂點資訊搜集的信息,在今年年底之前,將會有19個新的晶圓廠奠基開建,明年還有10個晶圓廠開建。因此,在未來一年內(nèi),將至少會有29個高產(chǎn)能晶圓廠進入建設周期。
具體來看,這些新建晶圓廠主要在東亞、美洲和歐洲。在東亞,日本和韓國各有2個,中國大陸和臺灣地區(qū)都有8個,美洲地區(qū)則有6個,歐洲和中東共有3個。這29個新建晶圓廠大多為12英寸,共計22個,其中2021年開始新建的有15個,2022年開始新建的有7個。其余的7個主要是8英寸、6英寸和4英寸晶圓廠。按8英寸約當晶圓來計算(下同),這29個晶圓廠建成投產(chǎn)后,月產(chǎn)量可以達到260萬片。
這批新建的晶圓廠中有4個是存儲器廠,其月產(chǎn)量可以達到10-40萬片,還有15個晶圓代工廠,代工廠的月產(chǎn)量也能達到3-22萬片。
晶圓投資也在持續(xù)增加
在邏輯芯片、微處理器(MPU)和微控制器(MCU)的生產(chǎn)投資方面,從今年開始一直到2023年都是呈穩(wěn)步增長的態(tài)勢。最為明顯的是在功率器件方面,根據(jù)頂點資訊搜集的數(shù)據(jù),單在2021年的投資增長幅度就可能超過2倍,接下來的兩年也將以兩位數(shù)的比重進行增長。12英寸晶圓中,存儲芯片的投資則是長期增長的,也占據(jù)了最大的比重,從2020年到2023年每年的投資增長幅度都接近10個點,到2024年可能會超過10個點。
現(xiàn)有晶圓廠也在不斷壓榨產(chǎn)能
晶圓廠擴產(chǎn)已經(jīng)不是什么新聞了,反而不擴產(chǎn)的晶圓廠才是新聞。
作為晶圓代工廠龍頭老大的臺積電,已經(jīng)調(diào)整了2021年的預估資本投資,從250億美元調(diào)整到300億美元,絕大部分的投資都放在了先進制程產(chǎn)線上。而不管是2nm、3nm、5nm還是7nm制程工藝,它們的原材料都是12英寸晶圓。
臺積電老板張忠謀
根據(jù)頂點資訊整理的資料,此前臺積電已經(jīng)宣布在未來三年內(nèi),投資一千億美元用于擴建晶圓廠,其中包括用于投資擴建南京28nm晶圓廠的28.87億美元。臺積電南京晶圓廠現(xiàn)階段主要生產(chǎn)16nm芯片,月產(chǎn)量為2萬片。擴產(chǎn)完成后,28nm芯片的月產(chǎn)量將達到4萬片,將主要用來滿足汽車芯片的缺口。不過,28nm芯片正式量產(chǎn)要等到2022年下半年,產(chǎn)能拉滿還要等到2023年。
臺灣地區(qū)今年已經(jīng)有多個晶圓廠項目已經(jīng)或快要動工了。南亞科投資3000億新臺幣新建12英寸晶圓廠,預計年底動工;臺積電銅鑼12英寸晶圓廠總投資2780億新臺幣,月產(chǎn)能10萬片,已于今年三月破土動工;華邦電子從今年3月份開始,預計陸續(xù)投資超過130億新臺幣,用過高雄12英寸晶圓新廠。
中芯國際也宣布將在北京和深圳新建晶圓廠。其中,深圳晶圓廠的產(chǎn)品主要面向28nm及以上集成電路,最終月產(chǎn)能為4萬片12英寸晶圓,預計2022年投產(chǎn)。
英特爾早已蠢蠢欲動,除了已經(jīng)確定要在美國新建的2個12英寸晶圓廠,在歐洲還要再建8個新晶圓廠。
三星的投資勢頭也非常猛。除了本土韓國和中國外,三星為了加強與臺積電的競爭,董事李在镕親赴美國為5nm新廠選址。
硅片擴產(chǎn)腳步緩慢
在晶圓廠不斷增加投資,擴充產(chǎn)能的背景下,全球各硅片巨頭雖然也在提升產(chǎn)能,但總體速度較慢。根據(jù)權威機構整理的數(shù)據(jù),去年一整年,全球8英寸硅片的產(chǎn)能基本維持在穩(wěn)定水平,每月約為500萬片,沒有出現(xiàn)增長。12英寸硅片的產(chǎn)能有所增加,但也只有每月700萬片左右。根據(jù)目前硅片廠家的廠房容量來看,12英寸硅片的產(chǎn)能也不具有擴展的空間。
業(yè)內(nèi)人士表示,硅片廠商目前面臨的問題是,沒有足夠的廠房來進行擴產(chǎn)。許多硅片廠已經(jīng)很多年都沒有進行新廠投資了。
不過,中國國內(nèi)的硅片廠家已經(jīng)看到了商機。滬硅產(chǎn)業(yè)已經(jīng)通過定增預案,計劃募集50億元用于12英寸硅片以及硅基材料的研發(fā)與制造,項目投產(chǎn)后將提供60萬片12英寸硅片的產(chǎn)能。早在2016年,神工股份就已經(jīng)開始了8英寸硅片的研發(fā),目前已經(jīng)量產(chǎn)了粗磨硅片,在低缺陷硅片方面直接與日本廠商進行競爭。
立昂微也在今年三月份非公開募資52億元,并將其中44%約22.8億元用于12英寸硅片的擴產(chǎn)。擴建完成后,將實現(xiàn)年產(chǎn)180萬片12英寸硅片。
中環(huán)股份也透露了其硅片產(chǎn)能規(guī)劃:12英寸62萬片/月,8英寸105萬片/月。并表示,在12英寸硅片的核心技術和性能質(zhì)量方面,已經(jīng)取得了重大技術突破,已經(jīng)量產(chǎn)的產(chǎn)品主要供應國內(nèi)邏輯芯片和存儲芯片廠家。
整體而言,中國大陸硅片廠家的技術積累和市場占有率與國際硅片巨頭相比,還有較大差距。尤其是在12英寸硅片方面,中國大陸的市場份額最低,需求主要依賴進口。
硅片市場前景樂觀
即使是在目前硅片廠無新建新廠計劃的情況下,硅片出貨量仍然每年小幅上漲。據(jù)權威機構預測,2022年硅片出貨量將在2021年的基礎上小幅上漲6.4%,達到960萬平方米,2023年和2024年也將繼續(xù)以低于5個點的幅度上漲。
雖然暫時大幅擴產(chǎn)無望,但是硅片產(chǎn)巨頭均與下游采購商簽下長約。環(huán)球晶最長的合同周期為8年,且價格呈持續(xù)上漲的趨勢,這也刺激了采購商簽訂長約的意愿。環(huán)球晶的預付款營收已經(jīng)超過千億元新臺幣,短期訂單也已經(jīng)排到了2022年上半年。也就是說,即使是短期訂單的交貨周期也在半年以上。
雖然未來幾年硅片出貨量將只以小幅度上漲,但這并不能掩蓋硅片市場火爆的需求量,只是因為硅片廠商還沒有進行大幅擴產(chǎn)而已。各大硅片廠商已經(jīng)開始投資擴產(chǎn)了,但產(chǎn)能釋放需要大概兩年的周期。為了避免擴產(chǎn)后面臨市場飽和的風險,各大硅片廠都積極與客戶簽訂長約。
據(jù)頂點資訊掌握的數(shù)據(jù),相比17年和18年的硅片景氣行情,從2020年開始的這波行情有過之而無不及。最直觀的是長約合同周期,上一波景氣行情的長約周期一般是2-3年,而這次已經(jīng)被拉長到了5-8年。雖然硅片大廠已經(jīng)開始新建廠房進行擴產(chǎn),但硅片短缺的現(xiàn)狀基本上還是會持續(xù)一段時間,最起碼會持續(xù)到2024年左右。