為何8英寸產(chǎn)能吃緊？詳解國內(nèi)外主流晶圓代工企業(yè)，從全球工廠分布窺探一二！

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2022-03-17 07:01:35 4

近日，市場8英寸晶圓代工產(chǎn)能滿載、產(chǎn)能吃緊、*等消息不斷，業(yè)內(nèi)人士預(yù)計部分晶圓代工訂單能見度已到2021年第2季，而這種晶圓代工產(chǎn)能吃緊的情況，恐難在半年內(nèi)得到緩解。

不僅如此，由于8英寸晶圓代工產(chǎn)能吃緊、價格上漲等墊高了IC設(shè)計廠商成本，使得面板驅(qū)動、觸控等零組件價格也跟著上漲，其中面板驅(qū)動IC廠商聯(lián)詠價格已上調(diào)10%-15%，不排除其他IC設(shè)計廠商也跟進(jìn)*風(fēng)潮。

8英寸晶圓產(chǎn)能吃緊，甚至*，原因為何？

1、5G、汽車、物聯(lián)網(wǎng)等帶動需求大幅度增加

8英寸晶圓產(chǎn)能緊缺的情況其實在2018、2019年就已出現(xiàn)，主要是手機(jī)多攝像頭、指紋等帶動CMOS圖像傳感器、指紋識別芯片等需求提升。到2020年，5G手機(jī)、汽車、物聯(lián)網(wǎng)等滲透率快速提升，使得功率、電源管理、功率器件等需求大增，再加上“疫情”驅(qū)動在家辦公、在線教育等需求增加，使得筆記本、平板等電子產(chǎn)品需求增長，從而拉動驅(qū)動IC芯片、分離式元件及其他半導(dǎo)體元件需求增長。

相關(guān)IC設(shè)計業(yè)界人士表示，以往客戶因為不希望背負(fù)高庫存的壓力，往往是按需下單，但在2020年因為疫情、國際貿(mào)易緊張等不確定因素影響，導(dǎo)致部分客戶考慮到晶圓代工產(chǎn)能吃緊，為確保貨源穩(wěn)定，開始提早下長單，尤其是8英寸晶圓產(chǎn)能，能見度已到2021年3、4月。

另據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，在2019到2022 年期間，微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)和傳感器元件相關(guān)晶圓廠產(chǎn)能可望增加 25%，功率元件和晶圓代工產(chǎn)能預(yù)估將分別提高23%和 18%，整體8英寸產(chǎn)業(yè)表現(xiàn)持續(xù)強(qiáng)勁。

2、12英寸晶圓是主流，8英寸晶圓產(chǎn)能有限

在2008年以前，8英寸(200mm)晶圓廠還是主流，但隨著12英寸(300mm)晶圓每年新建數(shù)量的增加，已成當(dāng)前主流。根據(jù)IC Insights預(yù)計，2021年全球12英寸晶圓廠將增長至123座，到2023年全球12英寸晶圓廠總數(shù)將達(dá)到138座。

來源：公開信息

相較于12英寸晶圓，8英寸晶圓廠數(shù)量一直呈現(xiàn)下降態(tài)勢，而且現(xiàn)在的設(shè)備商注意力都集中在12英寸晶圓廠的設(shè)備上，8英寸晶圓廠的設(shè)備有限，二手設(shè)備昂貴又流通量少，導(dǎo)致8英寸晶圓新產(chǎn)能增長有限。

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，從2008到2016年，至少超過30座8英寸晶圓廠關(guān)閉，同時有超過10座廠從8英寸轉(zhuǎn)換為12英寸，2015~2017年全球8英寸晶圓廠產(chǎn)能增長速度僅約7%，到2019年全球8英寸晶圓廠總量已低于200座。

另外，在2010~2016年間，約超過20座6英寸晶圓廠關(guān)閉，如分立器件、功率器件、MEMS、模擬芯片等產(chǎn)品需求切換至8英寸晶圓，額外的加重了8英寸產(chǎn)能的負(fù)擔(dān)。

晶圓代工市場：主流企業(yè)工廠分布，以及對產(chǎn)能緊張、*態(tài)度如何？

晶圓代工市場一直保持持續(xù)增長的趨勢，據(jù)IC Insights數(shù)據(jù)預(yù)計，在2019年到2024年間，全球半導(dǎo)體晶圓代工有將近10%的年復(fù)合成長率增長，明顯高于2014年到2019年間6%的復(fù)合增長率。

在市場格局上，主要有臺積電、三星、格羅方德、聯(lián)電、中芯國際等商家，其中臺積電以超過50%的份額呈獨大之勢，同時中國大陸地區(qū)晶圓代工企業(yè)也如春筍般涌現(xiàn)，主要集中在8英寸以下晶圓產(chǎn)能上。

面對8英寸晶圓產(chǎn)能緊張、*等市況，以下梳理了主流晶圓代工企業(yè)工廠產(chǎn)能分布和規(guī)劃，以及對市場*的態(tài)度。

1、臺積電

暫時沒有上調(diào)8英寸晶圓代工價格

作為晶圓代工老大，臺積電晶圓廠主要是12英寸和8英寸，還有一座6英寸晶圓廠。受惠蘋果、AMD、英偉達(dá)、高通、聯(lián)發(fā)科等客戶對7nm及5nm先進(jìn)制程需求強(qiáng)勁，在這*缺貨潮中，臺積電產(chǎn)能原本就緊張，已沒有多余的產(chǎn)能接收新客戶。

對于市場8英寸晶圓產(chǎn)能吃緊的市況，臺積電CEO魏哲家曾在第三季度業(yè)績說明會上表示，出于與客戶緊密的合作關(guān)系，公司沒有上調(diào)8英寸晶圓代工價格。

數(shù)據(jù)來源：中國閃存市場ChinaFlashMarket整理

2、三星

正考慮對8英寸晶圓廠進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)

三星晶圓代工主要以12英寸為主，僅有1條8英寸晶圓代工廠，正在生產(chǎn)中的一共有6條產(chǎn)線，其中5條位于韓國（2條位于韓國器興，3條位于韓國華城），還有一條位于美國奧斯丁工廠。三星華城V1生產(chǎn)線累計總投資達(dá)60億美元，已于2020年批量生產(chǎn)，是基于EUV光刻工藝的7nm及5nm芯片，并在*季度交付。

三星華城V1是三星*條EUV半導(dǎo)體生產(chǎn)線，為了進(jìn)一步擴(kuò)大EUV產(chǎn)線和提高7nm以下工藝技術(shù)，三星于2020年5月在平澤開始建新產(chǎn)線，將專注于基于EUV工藝的5nm及以下制程技術(shù)，預(yù)計將于2021年下半年*投入生產(chǎn)。

面對8英寸晶圓產(chǎn)能緊缺，市場晶圓代工*的行情，有消息稱，三星正考慮針對旗下的8英寸晶圓廠進(jìn)行自動化投資，以提高生產(chǎn)效率，滿足市場需求。

數(shù)據(jù)來源：中國閃存市場ChinaFlashMarket整理

3、格羅方德

計劃新建8英寸晶圓廠，應(yīng)未來需求

格羅方德晶圓代工廠主要位于德國、新加坡和美國，8英寸和12英寸晶圓廠各占半數(shù)，其中8英寸晶圓主要集中在新加坡，12英寸主要是在美國和德國。

2019年，格羅方德以2.36億美元的價格將新加坡的Fab 3E 8英寸晶圓廠賣給*先進(jìn)，同年以4.3億美元的價格將美國紐約州的12英寸Fab 10晶圓廠賣給安森美半導(dǎo)體。2020年新建的成都工廠也已停工停業(yè)，但隨后格羅方德宣布將購買紐約州馬爾他鎮(zhèn)的一處土地用作建設(shè)先進(jìn)的8英寸晶圓廠，以應(yīng)未來成長需求。

來源：格羅方德官網(wǎng)

數(shù)據(jù)來源：中國閃存市場ChinaFlashMarket整理

4、聯(lián)電

已對部分8英寸晶圓客戶提高價格

聯(lián)電共有12座晶圓廠，其中4個12英寸晶圓廠，7個8英寸晶圓廠、1個6英寸晶圓廠，主要集中在新加坡、日本、中國大陸及臺灣地區(qū)，每月產(chǎn)能超過75萬片（約當(dāng)8英寸晶圓）。

2020年，受惠于大尺寸面板驅(qū)動IC、5G手機(jī)電源管理芯片需求動力，加上客戶持續(xù)建立安全庫存，聯(lián)電第二季度整體產(chǎn)能利用率已提高到98%，晶圓出貨量達(dá)到222萬片約當(dāng)8英寸晶圓。由于2020下半年8英寸晶圓產(chǎn)能持續(xù)吃緊，聯(lián)電已對部分8英寸晶圓客戶提高價格，甚至考慮調(diào)漲2021年*季度價格。

來源：聯(lián)電官網(wǎng)

5、中芯國際

8英寸晶圓產(chǎn)能的確緊張，今年內(nèi)增加產(chǎn)能

對于8英寸晶圓目前的市況，中芯國際表示：“產(chǎn)能的確緊張”。受惠于訂單強(qiáng)勁，中芯國際上調(diào)了Q3財報預(yù)期，營收將有望在9.3億美元至9.5億美元之間，較Q2營收的9.38億美元進(jìn)一步環(huán)比增長。

中芯國際今年內(nèi)預(yù)計在天津、上海、深圳三個8英寸晶圓生產(chǎn)基地增加3 萬片/月的產(chǎn)能。在12寸晶圓方面，中芯國際預(yù)計增加2萬片/月產(chǎn)能。

另外，中芯國際正與北京開發(fā)區(qū)管委會簽訂合作框架協(xié)議，將成立合資企業(yè)聚焦在 28nm 及以上晶圓代工項目，首期即計劃建成 10 萬片/月(以 12英寸片計算) 的晶圓產(chǎn)能，為后續(xù)業(yè)績成長增加了動力。

來源：中芯國際財報

6、SK 海力士

中國市場8英寸芯片訂單涌入，應(yīng)接不暇

SK海力士最初是韓國清州M8產(chǎn)線以代工業(yè)務(wù)為重心，之后于2017年將旗下晶圓代工業(yè)務(wù)正式分拆成為獨立的事業(yè)體，名為SK海力士系統(tǒng)IC公司，主要專注于晶圓代工業(yè)務(wù)，主流制造8英寸晶圓。

近年來，中國市場8英吋晶圓訂單涌入，應(yīng)接不暇，2018年SK海力士系統(tǒng)IC公司與無錫產(chǎn)業(yè)集團(tuán)合資3.5億美元成立子公司，出資比重分別為50.1%與49.9%，并建8英寸晶圓代工廠，項目投產(chǎn)后可實現(xiàn)月產(chǎn)11.5萬片8英寸晶圓，已于2020年3月成功流片。

7、*先進(jìn)

2021年仍供不應(yīng)求，目前確實正考慮*

*先進(jìn)在1999年在臺積電公司協(xié)助下，成功導(dǎo)入邏輯產(chǎn)品代工技術(shù)，并成為臺積電公司的代工伙伴，2020年*先進(jìn)宣布由DRAM廠轉(zhuǎn)型為晶圓代工公司，2004年7月正式結(jié)束DRAM生產(chǎn)制造，成功轉(zhuǎn)型為百分之百的晶圓代工公司。

來源：*先進(jìn)財報

目前*先進(jìn)擁有4座8英寸晶圓廠，包括在2019年收購格羅方德新加坡Fab 3E 8英寸晶圓廠，位于臺灣地區(qū)和新加坡。*先進(jìn)2019年全年產(chǎn)能約為250萬片8英寸晶圓，出貨量達(dá)212萬片，產(chǎn)能利用率為85%，預(yù)計2020年將大約生產(chǎn)260萬片8英寸晶圓。

*先進(jìn)認(rèn)為，由于市場需求強(qiáng)勁，8英寸晶圓代工產(chǎn)能吃緊，預(yù)估2021年全年都仍供不應(yīng)求，也確實正在與客戶討論調(diào)漲8英寸晶圓代工價格相關(guān)問題。

8、力積電

客戶加價下單，決定啟動12英寸廠建設(shè)計劃

力晶集團(tuán)于2019年5月完成企業(yè)重組，由旗下的力晶科技將3座12英寸晶圓廠及相關(guān)營業(yè)、資產(chǎn)，轉(zhuǎn)于力晶積成電子制造股份有限公司(簡稱“力積電”)，目前擁有2座8英寸及3座12英寸晶圓廠。

力積電表示：由于晶圓代工產(chǎn)能確實供不應(yīng)求，公司目前產(chǎn)能滿載，也確實有IC設(shè)計公司加價下單爭取產(chǎn)能，因應(yīng)客戶對新產(chǎn)能的需求大，決定啟動銅鑼12英寸廠建設(shè)計劃，預(yù)定2021年第2季動土建廠。另外，力晶投資的中國大陸地區(qū)晶圓代工廠合肥晶合也滿載生產(chǎn)中，截止到2020年7月底月產(chǎn)能2.5萬片，預(yù)計年底月產(chǎn)能將達(dá)3萬片。

來源：力積電官網(wǎng)

9、華虹半導(dǎo)體

無錫廠不斷提高產(chǎn)能，并考慮擴(kuò)建二期工廠

華虹半導(dǎo)體擁有3座8英寸晶圓廠，3座12英寸晶圓產(chǎn)線，2019年月產(chǎn)能由17.4萬片增至20.1萬片8英寸等值晶圓，產(chǎn)能利用率為91.2%。由于功率半導(dǎo)體加速國產(chǎn)化，2020年市場需求好于預(yù)期，華虹半導(dǎo)體8英寸產(chǎn)能利用率已到達(dá)100%，12英寸產(chǎn)能利用率不斷上升。

同時，無錫廠目標(biāo)是到2020年底或者2021年初，將產(chǎn)能拉升至4萬片/月，并正在考慮對無錫廠擴(kuò)建二期，總產(chǎn)能有望實現(xiàn)8萬片/月，8英寸廠未來也有1~2萬片/月擴(kuò)充空間。

數(shù)據(jù)來源：中國閃存市場ChinaFlashMarket整理

10、東部高科

產(chǎn)能緊張，不排除調(diào)漲代工價的可能性

東部高科(DB HiTek) 是韓國一家主要以8英寸晶圓廠來生產(chǎn)電源管理器與圖像傳感器的晶圓代工廠，總部及兩個工廠（Fab1&Fab2）設(shè)在韓國，工廠產(chǎn)能滿載，曾在2019年近10萬片8英寸晶圓的訂單無法交貨，這個數(shù)量是2018年無法交貨訂單的將近2倍。2020年產(chǎn)能供應(yīng)依然緊張，因此東部高科不排除調(diào)漲代工價。

來源：東部高科官網(wǎng)

11、華潤微

8英寸產(chǎn)線滿載，暫時沒有提價，視情況而定

華潤微目前大部分是6英寸晶圓，8英寸晶圓利用率還不高。在12英寸晶圓方面，2018年已與重慶方面簽訂了協(xié)議，在重慶公司現(xiàn)有廠房內(nèi)建一條12英寸生產(chǎn)線，該項目按原定計劃推進(jìn)中，計劃2020年啟動該項目。

華潤微表示，進(jìn)入三季度以來，8英寸產(chǎn)線滿載，整體產(chǎn)能利用率在90%以上，目前暫時沒有提價，將持續(xù)關(guān)注市場及價格的變化趨勢。

來源：公開數(shù)據(jù)

12、積塔半導(dǎo)體

積塔半導(dǎo)體專注于模擬電路、功率器件的晶圓制造，2018年上海項目正式開工，建設(shè)成為月產(chǎn)能6萬片的8英寸生產(chǎn)線和5萬片12英寸特色工藝生產(chǎn)線，產(chǎn)品重點面向工控、汽車、電力、能源等領(lǐng)域，提升功率器件（IGBT）、電源管理、傳感器等芯片等生產(chǎn)能力。

2020年積塔半導(dǎo)體還與盛美半導(dǎo)體設(shè)備（上海）股份有限公司正式達(dá)成戰(zhàn)略合作，雙方將發(fā)揮各自優(yōu)勢，攜手參與半導(dǎo)體設(shè)備及其相關(guān)工藝創(chuàng)新。

13、晶合集成

晶合集成是安徽一家12英寸晶圓代工企業(yè)，在2019年年底已實現(xiàn)月投片量2萬片，計劃在2020年底達(dá)到月產(chǎn)能3萬片12英寸晶圓，2021年底達(dá)月產(chǎn)能4萬至4.5萬片規(guī)模。

14、賽微電子

賽微電子公司控股子公司投資建設(shè)的“8英寸MEMS國際代工線建設(shè)項目”正式在2020年9月投產(chǎn)運(yùn)行，產(chǎn)能為1萬片/月，該項目分期建設(shè)，完全達(dá)產(chǎn)后最終將形成3萬片/月的生產(chǎn)能力，代表先進(jìn)的8英寸MEMS芯片生產(chǎn)線進(jìn)入實際生產(chǎn)階段。

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