去年下半年以來,,全球8英寸晶圓代工產能就開始走俏。根據媒體報道,,臺積電,、聯電、中芯國際,、華虹半導體等代工廠均出現8英寸產能吃緊的狀況,。而這一情況的出現,除了促使部分國際半導體制造大廠加速擴大8英寸產能之外,,也導致這些公司增強了對中國大陸特色工藝代工市場的滲透,。
產能緊缺或延續(xù)至2019年
受物聯網、汽車電子等終端需求市場的帶動,,目前國際上主要的8英寸晶圓代工廠都出現了產能滿載的狀態(tài),。有媒體報道指出,臺積電,、世界先進,、中芯國際等的8英寸產能已經達到滿載狀態(tài),產能吃緊,。根據Digitimes的數據,,截至2018年6月中國臺灣主要晶圓代工產能利用率攀升至94.7%。廣發(fā)證券測算的數據也顯示,,至少在2019年全球8英寸晶圓產能仍將維持緊張狀態(tài),。
受益于供需形勢持續(xù)緊張,8英寸廠商的業(yè)績得到較大提升,。如國內最大的8英寸代工廠華虹半導體近期的財報業(yè)績亮眼,,公司2017年毛利率同比上漲了2.52%,2018年第一季度毛利率則在32.07%左右,,凈利率則達到18.56%,。
而造成這輪產能供需趨緊的因素是多方面的。近年來物聯網市場逐漸成熟,,不少IC設計廠商投入物聯網相關產品開發(fā),,出于工藝和成本考慮,這些產品大多采用8英寸生產線,。二手設備供應商之一Surplus Global的美洲和歐洲執(zhí)行副總裁Emerald Greig曾向媒體表示,,2018年第一季度8英寸的利用率可能保持不變,。“8英寸晶圓廠的利用率將繼續(xù)保持在90%以上,?!?Emerald Greig說。
全球8英寸晶圓廠總量下降則是另一個原因,。根據SEMI的統計,,到2020年,全球預計將有189個8英寸的晶圓廠,,而2007年的高峰期則為199家,。從數據可以清晰地看出,全球8英寸晶圓廠數目逐步下滑,,國際大廠正逐步將重點轉移到12英寸上,。
8英寸代工需求增加的同時,晶圓廠總量卻在下降,,導致了本次產能緊缺情況的出現,。
大廠加緊布局中國市場
受市場需求的推動,代工廠重新重視8英寸生產線,,開始增加產能,,而中國大陸市場則成為新增產能重點布局的區(qū)域。日前,,SK海力士宣布與無錫市政府下屬的投資公司無錫產業(yè)發(fā)展集團合資組建8英寸晶圓代工廠,,預計于今年下半年開工,2019年下半年完工,,2020年正式啟用生產,。新廠將主要生產模擬半導體(傳感器、電源管理芯片等),。據悉,,SK海力士還計劃于2021年年底前分批將其清州M8工廠的生產設備移入無錫合資工廠。
SK海力士此舉明顯旨在吸引韓國以外的客戶,。去年,SK海力士針對晶圓代工業(yè)務做出了重大調整,,將系統IC事業(yè)部獨立出來,,成立子公司SK海力士System IC。SK海力士相關人士也曾表示,,將以“生產在中國,、研發(fā)在韓國”的策略,加快擴大晶圓代工業(yè)務,。
三星電子也在強化其8英寸代工業(yè)績,。日前,,三星電子宣布開始對外提供成熟的8英寸晶圓代工技術解決方案,為中小型企業(yè)提供多項目晶圓服務(MPW),。三星電子的8英寸工藝技術產品解決方案主要在eFlash,、顯示器驅動IC、指紋傳感器,、RF/IoT等領域,。“三星代工可以提供從設計到生產,、配套及測試一站式服務,,也可以提供彈性合作模式,力求幫助中小企業(yè)取得更大的協同效果,?!表n國三星半導體事業(yè)部相關人士表示。
此外,,三星通過MPW服務進軍中國8英寸成熟工藝市場,,對我國代工企業(yè)產生的影響不容忽視。莫大康認為,,“僧多粥少”會成為中國代工市場未來呈現的發(fā)展趨勢,。“我們的代工訂單數目有限,,以前可能是中芯國際的訂單合作,,也或者是華虹的訂單合作,但是現在三星加入市場,,將加劇我們所說的‘僧多粥少’的局面,。”莫大康說,。
聯電近日計劃整合旗下子公司和艦科技在上海證券交易所上市,。募集資金便有一部分用于擴充和艦科技旗下一座8英寸晶圓代工廠的產能。
發(fā)展特色工藝與12英寸實現互補
面對國際廠商的布局,,國內廠商也在加快8英寸生產線的建設,。近日中芯國際天津廠舉行了P2 Full Flow擴產項目首臺設備進駐儀式,顯示中芯國際天津廠擴建工作進入移入階段,。2016年的10月18日,,中芯國際正式啟動中芯天津產能擴充項目,該項目預計投資額為15億美元,。全面生產后,,加上老廠,產能將達到每月15萬片,。莫大康指出,,在發(fā)展半導體制造業(yè)之際,,我國應當重視8英寸生產線的建設。
近幾年來,,國內晶圓廠規(guī)劃建設了多座12英寸廠,。然而當物聯網成為了推動集成電路產業(yè)成長的主要力量之際,碎片化,、細分化需求有可能成為主流,。構建我國合理有序的晶圓制造產業(yè)體系,特別對8英寸廠該如何重新定位顯得相當重要,。
廣發(fā)證券發(fā)布報告指出,,8英寸生產線主要應用于特色技術或差異化技術, 產品包括各種電源芯片,、攝影/指紋識別等傳感器,、智能硬件中的MCU與無線通信芯片、智能卡等,, 涵蓋消費類電子,、通信、計算,、工業(yè),、汽車等領域。相比于12英寸晶圓產線而言,, 8英寸晶圓制造廠,,適合多種特色晶圓工藝的生產,由于完全或大部分折舊,,固定資產的固定成本較低;加之光罩及設計服務成本較低,,8英寸廠有著自身的競爭優(yōu)勢,目前8英寸產能緊缺就顯示出其市場需求,,因此8英寸晶圓和12英寸晶圓能夠實現優(yōu)勢互補,、長期共存。
那么,,當前情況下如何運營發(fā)展好8英寸晶圓廠呢?此前華虹宏力執(zhí)行副總裁徐偉接受記者采訪時表示,,相對12英寸的先進技術節(jié)點優(yōu)勢,8英寸廠有它的局限性,,比如技術節(jié)點到90納米就到頭了,。所以8英寸廠必須走一條差異化競爭的道路。而要想做差異化競爭,,發(fā)展特色工藝又是必走之路,,即在8英寸生產線相適應的技術節(jié)點上,,基于客戶的需求,,以通用工藝平臺為基礎,,開發(fā)高溫、高壓,、MEMS等特種工藝技術,,進而做到人無我有。
此外,,目前汽車電子及物聯網中應用的芯片,,包括先進輔助駕駛系統及感測器、車用電流控制IC,、物聯網MCU等在8英寸晶圓廠中大量投產,。根據SIA的數據, 2017年除存儲器外的半導體銷售額增速為9%,,而應用于汽車,、工業(yè)領域的non-memory半導體,月度銷售額同比增速均在10%以上,,遠遠高于全球半導體銷售額的整體增速,,可見汽車和工業(yè)正在成為全球半導體高成長的下游應用領域。因此關注適用于汽車的功率半導體和高壓器件制造的超級結MOSFET(SuperJunction,, SJNFET),、場截止型(Field Stop, FS)IGBT等工藝,,也是一個重要發(fā)展方向,。