本周,，SEMI發(fā)布了年度半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)硅片出貨預(yù)測(cè)報(bào)告，預(yù)估今年硅片出貨量增長(zhǎng)幅度將達(dá)13.9%,，逼近140億平方英寸,。

　　SEMI預(yù)估全球硅片出貨量將一路走強(qiáng)至2024 年,，預(yù)期2022年出貨量將增長(zhǎng) 6.4%、達(dá)到148.96億平方英寸,，2023 年,、2024 年出貨量將分別增長(zhǎng)4.6%、2.9%,，年年改寫新高,。

　　硅片大廠相繼對(duì)產(chǎn)業(yè)后市釋出樂觀展望，各大硅片廠相繼擴(kuò)產(chǎn),，新產(chǎn)能有望在2~3年后陸續(xù)釋放,，在產(chǎn)業(yè)景氣度持續(xù)走高的情況下，半導(dǎo)體廠積極提高庫(kù)存水位,，而未有新產(chǎn)能加入市場(chǎng)的空窗期,，成為各晶圓代工廠爭(zhēng)相“鎖定”產(chǎn)能的關(guān)鍵期，簽長(zhǎng)約意愿也隨之增加,。

　　以環(huán)球晶為例,，該公司持續(xù)與客戶簽長(zhǎng)約，長(zhǎng)約期間最長(zhǎng)已達(dá) 8 年,，且價(jià)格上漲趨勢(shì)顯著,，若以目前預(yù)付貨款來計(jì)算，相當(dāng)于在手訂單金額已超過千億元新臺(tái)幣,。隨著市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)業(yè)缺貨預(yù)期升溫,，環(huán)球晶在手長(zhǎng)約訂單比重，已逼近前一波硅片景氣高峰的2017~2018年,，現(xiàn)貨急單也持續(xù)涌入,，一路排到明年上半年，6英寸,、8英寸和12英寸產(chǎn)能全線滿載,。據(jù)了解,，環(huán)球晶在 2017、2018年硅片處于景氣高峰時(shí),，長(zhǎng)約比重最高達(dá) 7-8 成以上,；為避免越晚簽長(zhǎng)約，面臨的不確定因素越多,，近來晶圓代工廠相繼確保后續(xù)穩(wěn)定的產(chǎn)能供給,。

　　目前，環(huán)球晶長(zhǎng)約比重已逼近當(dāng)時(shí)景氣高峰水平,，且相較于當(dāng)時(shí)長(zhǎng)約期間約 2-3 年,，目前這一波景氣循環(huán)長(zhǎng)約已拉長(zhǎng)至5-8年。

　　除環(huán)球晶外,，近來包括日本信越 （Shin-Etsu）,、勝高 （SUMCO） 等硅片大廠，都看好產(chǎn)業(yè)供不應(yīng)求情況將延續(xù)至 2023 年,；勝高也與客戶簽訂了5年長(zhǎng)約,，并將在日本建新廠擴(kuò)產(chǎn)。

　　晶圓廠產(chǎn)能大幅增容

　　硅片如此強(qiáng)手,，主要原因是全球晶圓廠產(chǎn)能供不應(yīng)求,，且在不斷擴(kuò)產(chǎn)增容中。

　　來自SEMI的數(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,，2022年會(huì)再建10個(gè)，這樣,，近兩年將有至少29個(gè)晶圓廠開建,。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),。這些新廠以12英寸晶圓廠為主,，2021年有15個(gè)，2022年有7個(gè),。其它7個(gè)晶圓廠分別為4英寸,、6英寸和8英寸廠。完成后,，這29個(gè)晶圓廠每月可生產(chǎn)260萬片（8英寸約當(dāng)晶圓）,。

　　在這29個(gè)晶圓廠中，15個(gè)為晶圓代工廠,，月產(chǎn)能達(dá)3萬至22萬片（8英寸約當(dāng)晶圓）,；4個(gè)是存儲(chǔ)器廠,，這些新廠產(chǎn)能更高，每月可制造10萬至40萬片（8英寸約當(dāng)晶圓）,。

　　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，用在該類產(chǎn)品的投資增長(zhǎng)幅度在2021年有望超過200%,，而2022和2023年也將保持兩位數(shù)的增長(zhǎng)率,。

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

　　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,，并確認(rèn)將投資28.87億美元擴(kuò)充南京廠28nm制程工藝產(chǎn)能,，每月增加4萬片晶圓產(chǎn)量，主要用于生產(chǎn)汽車芯片,。按照計(jì)劃,，臺(tái)積電南京廠的28nm制程產(chǎn)能將于2022年下半年量產(chǎn)，2023年中達(dá)到4萬片晶圓/月的滿載產(chǎn)能目標(biāo),。目前,，臺(tái)積電的南京工廠主要生產(chǎn)16nm芯片，月產(chǎn)能約為2萬片晶圓,。

　　今年上半年,，臺(tái)灣地區(qū)有多個(gè)晶圓廠項(xiàng)目上馬：3月下旬，力積電舉行了銅鑼12英寸晶圓廠動(dòng)土典禮,，總投資額達(dá)新臺(tái)幣2780億元,，總產(chǎn)能每月10萬片，將從2023年起分期投產(chǎn),，滿載年產(chǎn)值超過600億元,；南亞科宣布斥資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，最快將于今年底動(dòng)工,，2023年完工試產(chǎn),。此座廠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,；華邦電子董事會(huì)決議通過了12英寸晶圓廠資本支出預(yù)算案，核準(zhǔn)資本預(yù)算約新臺(tái)幣131億2,700萬元,。該資本支出預(yù)算案主要用于高雄新廠,，于2021年3月起陸續(xù)投資，并于2022年試運(yùn)營(yíng),。

　　在大陸地區(qū),，中芯國(guó)際先后宣布在深圳和北京新建晶圓廠。以深圳為例,，依照計(jì)劃,，中芯深圳將開展項(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年開始生產(chǎn)。

　　此外,，英特爾已經(jīng)確定在美國(guó)新建兩座12英寸晶圓廠,，還要再歐洲建設(shè)8座新廠。

　　三星除了在韓國(guó)本土和美國(guó)新建12英寸廠之外,，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。該公司也在緊鑼密鼓地在美國(guó)籌劃5nm制程新廠的選址,，以與臺(tái)積電在美國(guó)一較高下,。

　　不止12英寸，今年來,，8英寸晶圓廠和產(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。

　　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英寸晶圓廠產(chǎn)量,，預(yù)計(jì)增加95萬片，增幅17%,，達(dá)到每月660萬片的歷史新紀(jì)錄,。未來幾年，晶圓制造商將增設(shè)22座8英寸晶圓廠，以滿足5G,、汽車和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）等高度依賴模擬,、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,。

　　拉動(dòng)硅片擴(kuò)產(chǎn)

　　目前來看，全球五大硅片廠商占據(jù)了92%的市場(chǎng)份額,，它們是日本信越（Shin-Etsu）,、日本勝高（SUMCO）、中國(guó)臺(tái)灣環(huán)球晶（Global Wafer）,、德國(guó)世創(chuàng)（Siltronic）和韓國(guó)SK Siltron。

　　面對(duì)晶圓廠的產(chǎn)能需求,，以這五大巨頭為代表的硅片廠商也在擴(kuò)產(chǎn),，但擴(kuò)產(chǎn)速度與市場(chǎng)需求增速相比較為緩慢，且擴(kuò)產(chǎn)主要集中于12英寸硅片,。據(jù)SUMCO公司統(tǒng)計(jì),，2020 年，全球8英寸硅片總產(chǎn)能約為500萬片/月,，產(chǎn)能規(guī)?；揪S持穩(wěn)定，12英寸硅片總產(chǎn)能約為600-700萬片/月,，產(chǎn)能有所提升,。2020年以后，即使基于現(xiàn)有廠房進(jìn)行快速擴(kuò)產(chǎn),，全球12英寸硅片的擴(kuò)產(chǎn)空間也相對(duì)有限,。

　　由于全球硅片廠商的擴(kuò)產(chǎn)速度未能跟上市場(chǎng)需求的腳步，只要資金到位,，擴(kuò)充產(chǎn)能就成為當(dāng)務(wù)之急,。

　　SUMCO公司CEO橋本真幸表示，他在半導(dǎo)體業(yè)摸爬滾打了20多年,、芯片在如此長(zhǎng)的時(shí)間呈現(xiàn)全球性短缺狀態(tài)是前所未見的,。以8英寸硅片為主，涌入了超過該公司產(chǎn)能的訂單,。就芯片用途來看,，邏輯產(chǎn)品用12英寸硅片短缺，而更為短缺的是用于汽車的8英寸產(chǎn)品,。

　　橋本真幸指出,，當(dāng)前，最大的難題是沒有可用來增產(chǎn)的廠房。今后來自5G,、數(shù)據(jù)中心芯片的需求將會(huì)上升,，必須評(píng)估建造新工廠，才能滿足未來幾年市場(chǎng)對(duì)硅片的需求,。

　　自2008年以來,，SUMCO的增產(chǎn)投資都是擴(kuò)增現(xiàn)有工廠的產(chǎn)能，未興建新工廠,，今年宣布建造新廠,，再次改寫了該公司歷史。

　　除了國(guó)際大廠,，中國(guó)本土硅片企業(yè)的漲價(jià)和擴(kuò)產(chǎn)也在進(jìn)行,。

　　特別是在12英寸硅片領(lǐng)域，中國(guó)本土市場(chǎng)份額低,，大多依賴進(jìn)口,，多數(shù)國(guó)內(nèi)廠商已具備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)、上海新晟,、中欣晶圓和中環(huán)股份,。

　　今年1月，滬硅產(chǎn)業(yè)披露定增預(yù)案,，擬募資50億元投入12英寸高端硅片研發(fā)與先進(jìn)制造項(xiàng)目,、12英寸高端硅基材料研發(fā)中試項(xiàng)目。項(xiàng)目實(shí)施后,，該公司12英寸硅片產(chǎn)能將達(dá)60萬片/月,。

　　神工股份方面，自2016年起,，該公司開始了8英寸硅片的研發(fā)工作,，主要產(chǎn)品低缺陷硅片對(duì)標(biāo)日本信越同類產(chǎn)品，已產(chǎn)出粗磨硅片,。

　　立昂微方面,，今年3月，該公司發(fā)布了非公開發(fā)行股票預(yù)案擬募資52億,，其中22.8億用于年產(chǎn)180萬片12英寸硅片,，占總募資額的44%。完全達(dá)產(chǎn)后，立昂微12英寸硅片年產(chǎn)能預(yù)計(jì)擴(kuò)大180萬片,。立昂微還表示,，國(guó)內(nèi)6英寸硅片出現(xiàn)供不應(yīng)求的情況，該公司于2021年初上調(diào)了6英寸硅片價(jià)格,。

　　中環(huán)股份表示,，其硅片總產(chǎn)能規(guī)劃為：8英寸105萬片/月、12英寸62萬片/月,。目前已建成產(chǎn)能8英寸硅片50萬片/月,、12英寸7萬片/月。該公司稱其12英寸晶圓在關(guān)鍵技術(shù),、產(chǎn)品性能質(zhì)量取得重大突破,，已量產(chǎn)并供應(yīng)國(guó)內(nèi)主要數(shù)字邏輯芯片、存儲(chǔ)芯片生產(chǎn)商,。

　　結(jié)語

　　全球硅片市場(chǎng)都在擴(kuò)產(chǎn)當(dāng)中,，但總體還是處于供不應(yīng)求的狀態(tài)，這一問題在短期內(nèi)恐怕難以解決,。