本周,，少有大新聞的晶圓代工廠(chǎng)格芯（GlobalFoundries）發(fā)布了一則引人注目的消息,，該公司將于新加坡廠(chǎng)區(qū)設(shè)立新廠(chǎng),，擴(kuò)張其全球生產(chǎn)布局,。透過(guò)與新加坡經(jīng)濟(jì)發(fā)展局合作，以及相關(guān)客戶(hù)的共同投資下,，格芯將這項(xiàng)新加坡擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃投入40億美元,。目前，廠(chǎng)房正在建設(shè)中,，預(yù)計(jì)于2023年啟用,。

　　此外，格芯還計(jì)劃在其美國(guó)與德國(guó)的所有廠(chǎng)區(qū)進(jìn)行產(chǎn)能擴(kuò)張,，兩地各投資10億美元,。這樣,，未來(lái)兩年，格芯總共將斥資不少于60億美元擴(kuò)充其在新加坡,、美國(guó)與德國(guó)的產(chǎn)能,。

　　據(jù)悉，如果這些晶圓廠(chǎng)建成,，格芯的年度產(chǎn)能將會(huì)增加45萬(wàn)片12英寸約當(dāng)晶圓,，而格芯新加坡廠(chǎng)區(qū)的年度總產(chǎn)能將會(huì)上升至150萬(wàn)片（12英寸約當(dāng)晶圓）。

　　晶圓廠(chǎng)擴(kuò)張加速

　　過(guò)去幾年,，由于發(fā)展策略發(fā)生較大變化,，格芯在新廠(chǎng)建設(shè)方面一直都處于非常保守的狀態(tài)，甚至出售了幾個(gè)晶圓廠(chǎng),。此次宣布擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃,，也是基于當(dāng)下全球芯片產(chǎn)能，特別是晶圓代工產(chǎn)能?chē)?yán)重不足而做出的決定,。這也從一個(gè)側(cè)面凸顯出當(dāng)下市場(chǎng)對(duì)晶圓廠(chǎng)需求的火爆程度,，擴(kuò)充產(chǎn)能已經(jīng)成為資金的第一去向。

　　來(lái)自SEMI的最新市場(chǎng)研究報(bào)告數(shù)據(jù)顯示,，全球半導(dǎo)體制造商將于今年年底前啟動(dòng)建設(shè)19個(gè)新的高產(chǎn)能晶圓廠(chǎng),，2022年會(huì)再建10個(gè)，這樣,，近兩年將有至少29個(gè)晶圓廠(chǎng)開(kāi)建,。其中，中國(guó)大陸和臺(tái)灣地區(qū)各有8個(gè),，其次是美洲6個(gè),，歐洲/中東3個(gè)，日本和韓國(guó)各兩個(gè),。這些新廠(chǎng)以12英寸晶圓廠(chǎng)為主,，2021年有15個(gè),，2022年有7個(gè),。其它7個(gè)晶圓廠(chǎng)分別為4英寸、6英寸和8英寸廠(chǎng),。完成后,，這29個(gè)晶圓廠(chǎng)每月可生產(chǎn)260萬(wàn)片（8英寸約當(dāng)晶圓）。

　　另外,，在這29個(gè)晶圓廠(chǎng)中,，15個(gè)為晶圓代工廠(chǎng)，月產(chǎn)能達(dá)3萬(wàn)至22萬(wàn)片（8英寸約當(dāng)晶圓）,；4個(gè)是存儲(chǔ)器廠(chǎng),，這些新廠(chǎng)產(chǎn)能更高,，每月可制造10萬(wàn)至40萬(wàn)片（8英寸約當(dāng)晶圓）。

　　無(wú)論是晶圓代工廠(chǎng),，還是IDM,，從2020下半年開(kāi)始，就進(jìn)入了瘋狂擴(kuò)產(chǎn)模式,，而且是12英寸和8英寸齊頭并進(jìn),，一改早些年12英寸廠(chǎng)盛、8英寸廠(chǎng)衰的態(tài)勢(shì),，市場(chǎng)需求呈現(xiàn)全面旺盛的狀態(tài),。

　　12英寸晶圓方面，最大資本支出用在了存儲(chǔ)芯片（DRAM和3D NAND）上,，預(yù)計(jì)2020到2023年的實(shí)際和預(yù)測(cè)投資額每年都將以高個(gè)位數(shù)增長(zhǎng),，2024年幅度有望進(jìn)一步擴(kuò)大到10%。另外,，用于邏輯芯片/MPU和MCU的投資在2021到2023年也將穩(wěn)步提高,，特別值得關(guān)注的是功率器件，用在該類(lèi)產(chǎn)品的投資增長(zhǎng)幅度在2021年有望超過(guò)200%,，而2022和2023年也將保持兩位數(shù)的增長(zhǎng)率,。

　　從2020下半年開(kāi)始，各大廠(chǎng)商加快了12英寸晶圓廠(chǎng)的擴(kuò)產(chǎn)步伐,，多個(gè)項(xiàng)目紛紛上馬,。

　　首先，晶圓代工龍頭臺(tái)積電宣布2021年資本支出由之前預(yù)估的250-280億美元提升至300億美元,，其中逾8成用于先進(jìn)制程投資,，而7nm、5nm,、3nm,、2nm這些制程產(chǎn)線(xiàn)都采用12英寸晶圓。

　　不久前,，臺(tái)積電還宣布3年投資1000億美元擴(kuò)建晶圓廠(chǎng),，并確認(rèn)將投資28.87億美元擴(kuò)充南京廠(chǎng)28nm制程工藝產(chǎn)能，每月增加4萬(wàn)片晶圓產(chǎn)量,，主要用于生產(chǎn)汽車(chē)芯片,。

　　臺(tái)積電指出，目前臺(tái)灣地區(qū)的晶圓廠(chǎng)已經(jīng)沒(méi)有潔塵室空間,，只有南京廠(chǎng)有現(xiàn)成空間可用,，可以直接設(shè)置生產(chǎn)線(xiàn)，有利于快速形成產(chǎn)能。按照計(jì)劃,，臺(tái)積電南京廠(chǎng)的28nm制程產(chǎn)能將于2022年下半年量產(chǎn),，2023年中達(dá)到4萬(wàn)片晶圓/月的滿(mǎn)載產(chǎn)能目標(biāo)。目前,，臺(tái)積電的南京工廠(chǎng)主要生產(chǎn)16nm芯片,，月產(chǎn)能約為2萬(wàn)片晶圓。

　　3月下旬,，力積電舉行了銅鑼12英寸晶圓廠(chǎng)動(dòng)土典禮,，總投資額達(dá)新臺(tái)幣2780億元，總產(chǎn)能每月10萬(wàn)片,，將從2023年起分期投產(chǎn),，滿(mǎn)載年產(chǎn)值超過(guò)600億元。

　　DRAM廠(chǎng)南亞科也宣布,，將斥資新臺(tái)幣3000億元新臺(tái)幣,，在臺(tái)灣地區(qū)新北市泰山南林科技園區(qū)投資興建12英寸先進(jìn)晶圓新廠(chǎng)。南亞科董事長(zhǎng)吳嘉昭表示,，該12英寸先進(jìn)晶圓新廠(chǎng)最快將于今年底動(dòng)工,，2023年完工試產(chǎn)。此座廠(chǎng)房將采用南亞科技自主研發(fā)的10nm級(jí)制程技術(shù)生產(chǎn)DRAM芯片,，并規(guī)劃建置EUV生產(chǎn)技術(shù),，月產(chǎn)能約為45,000片晶圓。

　　3月中旬,，華邦電子董事會(huì)決議通過(guò)了12英寸晶圓廠(chǎng)資本支出預(yù)算案,，核準(zhǔn)資本預(yù)算約新臺(tái)幣131億2,700萬(wàn)元。該資本支出預(yù)算案主要用于高雄新廠(chǎng),，于2021年3月起陸續(xù)投資,，并于2022年試營(yíng)運(yùn)。高雄廠(chǎng)是華邦第二座12英寸晶圓廠(chǎng),。

　　3月17日,，中芯國(guó)際宣布與深圳政府（透過(guò)深圳重投集團(tuán)）擬以建議出資的方式經(jīng)由中芯深圳進(jìn)行項(xiàng)目發(fā)展和營(yíng)運(yùn)。依照計(jì)劃,，中芯深圳將開(kāi)展項(xiàng)目的發(fā)展和營(yíng)運(yùn),，重點(diǎn)生產(chǎn)28nm及以上的集成電路并提供技術(shù)服務(wù)，旨在實(shí)現(xiàn)最終每月約40,000片12英寸晶圓的產(chǎn)能,。預(yù)期將于2022年開(kāi)始生產(chǎn),。據(jù)悉，中芯國(guó)際新的12英寸晶圓廠(chǎng)房主體建筑和已經(jīng)投入生產(chǎn)的8英寸晶圓廠(chǎng)相連,，且主體部分已經(jīng)建設(shè)完成，并有望于2022年投入生產(chǎn)。

　　2020年8月,，中國(guó)第一座12英寸車(chē)規(guī)級(jí)功率半導(dǎo)體自動(dòng)化晶圓制造中心項(xiàng)目正式簽約落戶(hù)上海臨港新片區(qū),。該項(xiàng)目是聞泰科技半導(dǎo)體業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)100億美元戰(zhàn)略目標(biāo)的第一步。2021年1月初,，聞泰科技全資子公司安世半導(dǎo)體面對(duì)激增的半導(dǎo)體材料需求,，宣布擴(kuò)建位于上海臨港的12英寸晶圓廠(chǎng)，將于2022年7月投產(chǎn),，產(chǎn)能預(yù)計(jì)將達(dá)到每年40萬(wàn)片,。

　　此外，英特爾已經(jīng)確定在美國(guó)新建兩座12英寸晶圓廠(chǎng),。

　　三星方面,，除了在韓國(guó)本土和美國(guó)新建12英寸廠(chǎng)之外，其在中國(guó)的投資力度非常大,，主要表現(xiàn)在西安的存儲(chǔ)器廠(chǎng),。之前，三星決定向其西安工廠(chǎng)投資150億美元,，這是該公司唯一的海外存儲(chǔ)器生產(chǎn)基地,。2017年8月一期投資70億美元后，2019年二期投資80億美元,，一期投資建成的一條生產(chǎn)線(xiàn)已于2020年3月開(kāi)始投產(chǎn),。近期，第二家工廠(chǎng)也將投產(chǎn),，且三期工程也在投資規(guī)劃當(dāng)中,。三星西安廠(chǎng)二期投資完成后，二廠(chǎng)的NAND閃存產(chǎn)能將達(dá)到每月13萬(wàn)片晶圓,。第一工廠(chǎng)的產(chǎn)能為每月120,000片,。每月 25 萬(wàn)片晶圓的總產(chǎn)量約為三星2020 年NAND 閃存產(chǎn)量的一半。

　　以上是近一年來(lái)部分12英寸晶圓廠(chǎng)的擴(kuò)產(chǎn)和新建情況,。

　　另外,，8英寸晶圓廠(chǎng)和產(chǎn)能狀況也非常惹人關(guān)注，因?yàn)槭袌?chǎng)需求出現(xiàn)了前所未有的高漲,，一點(diǎn)兒不遜于12英寸的,。

　　以往，8英寸晶圓被認(rèn)為是落后產(chǎn)線(xiàn),，更關(guān)注12英寸晶圓產(chǎn)線(xiàn)的建設(shè)和量產(chǎn),。然而，就是這一比12英寸晶圓“古老”多年的產(chǎn)品,，8英寸晶圓芯片產(chǎn)能從2018年起,，就處于明顯不足的狀況，而從過(guò)去的2020年來(lái)看，8英寸晶圓產(chǎn)能依然很緊張,，特別是在中國(guó)大陸地區(qū),，在多條12英寸產(chǎn)線(xiàn)上馬的情況下，似乎有些忽視了8英寸晶圓產(chǎn)能問(wèn)題,?？傮w來(lái)看，無(wú)論是IDM,，還是晶圓代工廠(chǎng),，8英寸晶圓產(chǎn)能一直都很緊俏，產(chǎn)能利用率相當(dāng)高,。

　　出現(xiàn)這種狀況的原因主要是市場(chǎng)對(duì)模擬芯片的需求量一直在提升,，電源管理、功率器件,、CMOS圖像傳感器,、MEMS傳感器、RF收發(fā)器,、PA,、濾波器，ADC,、DAC等等,，大都投產(chǎn)在8英寸晶圓產(chǎn)線(xiàn)里。

　　SEMI的統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示,，全球半導(dǎo)體制造商從2020到2024年將持續(xù)提高8英寸晶圓廠(chǎng)產(chǎn)量,，預(yù)計(jì)增加95萬(wàn)片，增幅17%,，達(dá)到每月660萬(wàn)片的歷史新紀(jì)錄,。未來(lái)幾年，晶圓制造商將增設(shè)22座8英寸晶圓廠(chǎng),，以滿(mǎn)足5G,、汽車(chē)和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）等高度依賴(lài)模擬、電源管理和顯示驅(qū)動(dòng)IC,、功率組件MOSFET,、MCU及傳感器等器件的增長(zhǎng)需求。

　　帶動(dòng)半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)增長(zhǎng)

　　興建晶圓廠(chǎng)的熱潮,，直接帶動(dòng)了半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)增長(zhǎng),。SEMI統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，北美半導(dǎo)體設(shè)備制造商出貨金額于今年1月首度突破30億美元,，隨后不斷逐月攀高,，5月達(dá)35.9億美元,，月增4.7%，也較去年同期增加53.1%,。中國(guó)大陸去年首次成為全球最大半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng),，臺(tái)灣地區(qū)緊追在后,。

　　前文提到,，未來(lái)兩年將新建至少29座晶圓廠(chǎng)，相應(yīng)的設(shè)備支出預(yù)計(jì)將超過(guò)1400億美元,。新廠(chǎng)動(dòng)工后通常需要至少兩年才能達(dá)到設(shè)備安裝階段,，因此多數(shù)今年開(kāi)始建造新廠(chǎng)的芯片制造商最快也要2023年才能啟裝，不過(guò)有些制造商可能提前在2022上半年就會(huì)開(kāi)始相關(guān)作業(yè),。

　　預(yù)計(jì)到2022年,，半導(dǎo)體設(shè)備投資都將維持在30億美元以上的水平，晶圓代工將占總支出一半以上,，以下依序?yàn)榉至?功率器件占21%,，模擬IC占15%、MEMS和傳感器占7%,。

　　根據(jù)日本半導(dǎo)體制造裝置協(xié)會(huì)（SEAJ）6月17日公布的初步統(tǒng)計(jì)顯示,，2021年5月，日本半導(dǎo)體設(shè)備銷(xiāo)售額（3個(gè)月移動(dòng)平均值）同比暴增48.6%,，達(dá)到3,054.05億日元,，連續(xù)第5個(gè)月呈現(xiàn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，創(chuàng)46個(gè)月來(lái)（2017年7月以來(lái),、暴增49.9%）最大增幅,，且月銷(xiāo)售額史上首度突破3,000億日元大關(guān)、創(chuàng)2005年以來(lái)歷史新紀(jì)錄,。

　　在日本半導(dǎo)體設(shè)備商中,，有59%表示最近1年曾因現(xiàn)有零件供貨商因生產(chǎn)跟不上需求而導(dǎo)致零件供應(yīng)不足問(wèn)題。另外,，7成以上廠(chǎng)商表示,，曾面臨采購(gòu)交期、價(jià)格,、質(zhì)量等問(wèn)題,。在面臨零件供應(yīng)不足問(wèn)題的企業(yè)中，已出現(xiàn)尋找新零件供貨商的動(dòng)向,、包含找上了之前未曾生產(chǎn)過(guò)半導(dǎo)體設(shè)備用零件的廠(chǎng)商,。

　　在半導(dǎo)體設(shè)備消費(fèi)市場(chǎng)，臺(tái)灣地區(qū)是重鎮(zhèn),，其中又以臺(tái)積電和聯(lián)電需求最旺,。

　　由于臺(tái)積電今年資本支出約有8成用于先進(jìn)制程,，7nm以下必備的EUV設(shè)備供應(yīng)鏈將受惠，其中包括EUV光刻機(jī)廠(chǎng)商ASML,、EUV光罩盒供貨商家登,、EUV設(shè)備模塊代工廠(chǎng)帆宣和公準(zhǔn)，而應(yīng)材供應(yīng)鏈的京鼎,、瑞耘,，還有真空服務(wù)解決方案廠(chǎng)商日揚(yáng)也能享受商機(jī)。此外,，臺(tái)積電2021年資本支出約1成將用在先進(jìn)封測(cè)及光罩,，換算約有30億美金的水平。據(jù)了解,，臺(tái)積電竹南新廠(chǎng)預(yù)計(jì)今年底至明年上半年量產(chǎn),，預(yù)期自動(dòng)化機(jī)器設(shè)備商萬(wàn)潤(rùn)、半導(dǎo)體濕制程設(shè)備廠(chǎng)弘塑,、辛耘將分食大單,。

　　今年3月，媒體傳出三星緊急找上聯(lián)電,，要洽談聯(lián)電南科廠(chǎng)的產(chǎn)能,，雙方前后談了兩個(gè)月之后，終于拍板定案,，以三星為首,，包下南科廠(chǎng)約一半產(chǎn)能。此外,，聯(lián)電也與其他客戶(hù)共同談成合約,，包括聯(lián)發(fā)科，聯(lián)詠,、瑞昱等,，以預(yù)付訂金的方式包下南科廠(chǎng)未來(lái)6年、每個(gè)月2萬(wàn)7500片產(chǎn)能的合約,，而聯(lián)電將拿這筆資金添購(gòu)南科P6廠(chǎng)擴(kuò)建28nm制程所需的設(shè)備,。

　　半導(dǎo)體材料供不應(yīng)求

　　晶圓廠(chǎng)的火爆，除了帶動(dòng)半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)大幅增長(zhǎng)外,，對(duì)半導(dǎo)體材料市場(chǎng)也有很大影響,，特別是硅片（硅晶圓），最受矚目,。

　　在半導(dǎo)體供應(yīng)鏈中,，硅片生產(chǎn)環(huán)節(jié)直接與晶圓制造對(duì)接。今年上半年,，日本硅片大廠(chǎng)SUMCO會(huì)長(zhǎng)兼CEO橋本真幸表示,，自身從事半導(dǎo)體業(yè)界逾20年時(shí)間來(lái),、芯片在如此長(zhǎng)的時(shí)間呈現(xiàn)短缺是前所未見(jiàn)的。以8英寸硅片為主,、涌入了超過(guò)該公司產(chǎn)能的訂單,。該公司和客戶(hù)都呈現(xiàn)無(wú)庫(kù)存狀態(tài)。

　　具體來(lái)看,，邏輯用12英寸硅晶圓短缺,，而更為短缺的是大多用于汽車(chē)的8英寸產(chǎn)品。

　　橋本真幸指出,，當(dāng)前令人困惱的事情是沒(méi)有可用來(lái)增產(chǎn)硅片的廠(chǎng)房,。今后來(lái)自5G,、數(shù)據(jù)中心的需求將上升,。因此評(píng)估從頭開(kāi)始建造工廠(chǎng)。

　　橋本真幸上述言論也表明,，SUMCO考慮興建硅片新工廠(chǎng),。SUMCO自2008年以來(lái)的增產(chǎn)投資都僅僅是擴(kuò)增現(xiàn)有工廠(chǎng)的產(chǎn)能、并未興建新工廠(chǎng),。

　　關(guān)于硅片市況預(yù)估,，橋本真幸指出，當(dāng)前現(xiàn)有設(shè)備生產(chǎn)已滿(mǎn)載,。半導(dǎo)體市場(chǎng)即便在不景氣的情況下,、也以年率6%左右的速度增長(zhǎng)，而硅片也配合半導(dǎo)體的成長(zhǎng),、以年率5-6%的速度進(jìn)行增產(chǎn),。而增產(chǎn)的設(shè)備已接近極限、硅片供需恐持續(xù)緊張,。

　　SUMCO在2月9日公布的財(cái)報(bào)資料中指出,，關(guān)于今后的硅片市場(chǎng)展望，在5G/智能手機(jī)/數(shù)據(jù)中心需求帶動(dòng)下,，邏輯芯片用12英寸硅片供應(yīng)不足情況恐持續(xù),。在8英寸硅片部分，車(chē)用/民用需求急速恢復(fù),，需求達(dá)到媲美2018年的巔峰水平,，預(yù)估供應(yīng)不足情況恐持續(xù)至2022年左右。

　　中國(guó)大陸的硅片企業(yè)也在擴(kuò)產(chǎn),。

　　特別是在12英寸硅片領(lǐng)域,，中國(guó)本土市場(chǎng)份額低，大多依賴(lài)進(jìn)口,，多數(shù)國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商已具備8英寸硅片的量產(chǎn)能力,，但在技術(shù)積累和市場(chǎng)占有率方面與國(guó)際硅片大廠(chǎng)相比,，存在較大差距。面對(duì)12英寸硅片市場(chǎng)需求激增,，中國(guó)本土硅片企業(yè)大都在加緊布局,，制定擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。代表企業(yè)包括滬硅產(chǎn)業(yè),、神工股份,、立昂微、上海新晟,、中欣晶圓和中環(huán)股份,。例如，中欣晶圓已將12英寸硅片擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃正式提上日程,，將在現(xiàn)有每月3萬(wàn)片的基礎(chǔ)上,，繼續(xù)拓展7萬(wàn)片產(chǎn)能，以期在年底達(dá)到每月10萬(wàn)片的規(guī)模,。但10萬(wàn)片只是中欣的階段性目標(biāo),，2022年，中欣將會(huì)繼續(xù)積極的尋求產(chǎn)能拓展,，最終形成每月20萬(wàn)甚至是30萬(wàn)的12英寸硅片產(chǎn)能,。

　　拉動(dòng)投資

　　新建晶圓廠(chǎng)，采購(gòu)半導(dǎo)體設(shè)備和材料,，以及半導(dǎo)體設(shè)備廠(chǎng)商采購(gòu)零部件等,，都需要大量投資。

　　據(jù)IC Insights統(tǒng)計(jì),，2020 年半導(dǎo)體行業(yè)資本支出總額為1130億美元,，預(yù)計(jì)2021年將同比增長(zhǎng)16%到23%。

　　三星,、臺(tái)積電和英特爾這3家公司占2020年半導(dǎo)體資本支出的50%以上,，其中，三星是2020年支出最多的公司,，達(dá)到279億美元,，預(yù)計(jì)2021年支出將持平。

　　臺(tái)積電增幅最大,，從2020年增加128億美元,，到2021年達(dá)到300億美元，增幅為74%,。臺(tái)積電將占行業(yè)總支出增長(zhǎng)204億美元的60%以上,。

　　英特爾已表示將把資本支出從2020年的143億美元增加到2021年的195億美元，增長(zhǎng) 37%,。

　　除了企業(yè),，在當(dāng)前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的大環(huán)境下,，各政府也在大力投入。例如,，美國(guó)參議院本月批準(zhǔn)了一項(xiàng)法案,，其中包括 520 億美元用于資助半導(dǎo)體研究、設(shè)計(jì)和制造,；日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省本月早些時(shí)候宣布了一項(xiàng)“國(guó)家項(xiàng)目”,，以支持日本的半導(dǎo)體制造；韓國(guó)在5月宣布了一項(xiàng)計(jì)劃,，未來(lái)十年將在非存儲(chǔ)芯片制造上投入4500億美元,；5月，歐盟也宣布準(zhǔn)備投入大量資金,，以擴(kuò)大歐洲的半導(dǎo)體制造業(yè)務(wù),。