2014年的最后一天,,臺(tái)灣大型半導(dǎo)體代工生 產(chǎn)企業(yè)聯(lián)華電子(以下簡(jiǎn)稱“臺(tái)聯(lián)電”)傳出消息,,確定將向廈門聯(lián)芯集成電路制造公司總投資13.5億美元,合建12英寸晶圓廠,。同樣看好中國市場(chǎng)的不止臺(tái) 聯(lián)電一家企業(yè),。臺(tái)灣代工廠巨頭臺(tái)積電、中國本土的武漢新芯,、華力微電子等都曾傳出消息,,計(jì)劃未來在中國大陸新建12英寸晶圓廠。一時(shí)之間,,在中國興建12 英寸晶圓廠仿佛成為了新一輪“站在風(fēng)口的豬”,。
12英寸大陸建廠熱
中國已經(jīng)成為半導(dǎo)體市場(chǎng)需求規(guī)模全球第一的國 家。根據(jù)IC Insights的數(shù)據(jù),,中國的半導(dǎo)體市場(chǎng)需求已占到全球市場(chǎng)需求的30%左右,。從目前的產(chǎn)能情況來看,12英寸晶圓產(chǎn)能中國的缺口較大,。IC Insights的數(shù)據(jù)是,,臺(tái)灣和韓國掌握了全球56%的12英寸晶圓產(chǎn)能,而中國大陸廠商僅掌握全球不到1%的12英寸晶圓產(chǎn)能,,位于中國大陸(包括外 商獨(dú)資)的12英寸晶圓產(chǎn)能則有8%,。龐大的市場(chǎng)需求,加上制程技術(shù)的局限性,,讓中國大陸成為投資半導(dǎo)體制造的新熱門,。
2014年底終于見到28nm工藝營收曙光的臺(tái)聯(lián)電,在臺(tái)灣經(jīng)濟(jì)部確定沒有技術(shù)外流疑慮等條件下,,經(jīng)過了審查,,確定登陸中國大陸,投資合建一個(gè)新的12英寸晶圓廠,。項(xiàng)目將采用40與55nm制程,,預(yù)計(jì)正式投產(chǎn)后將每月生產(chǎn)12寸晶圓5萬片。
“這是中國第一條合資建設(shè)的12英寸生產(chǎn) 線,,”半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)研究專家莫大康告訴《中國電子報(bào)》記者,,“盡管聯(lián)電拿出的是55/40納米技術(shù),但是它負(fù)責(zé)運(yùn)行,,因此技術(shù),,訂單等都不擔(dān)心。而且聯(lián)電總 體上技術(shù)全面勝過我們,,有中國學(xué)習(xí)的地方,,從雙蠃的角度看,,也會(huì)改變未來兩岸合作的態(tài)勢(shì)。”
在技術(shù)和市場(chǎng)占有率上更為先進(jìn)的臺(tái)積電,,目前 僅在上海有一座8寸晶圓廠,,也同樣正在考慮在大陸投資12英寸晶圓廠,并以28nm制程切入,。但由于臺(tái)灣政府要求,,前往大陸投資的半導(dǎo)體晶圓廠必須依照 “N-2”(落后臺(tái)灣兩代制程)的規(guī)定,臺(tái)積電投建12英寸晶圓廠的計(jì)劃預(yù)計(jì)最快于2016實(shí)現(xiàn),,并且相關(guān)產(chǎn)能將低于臺(tái)積電總產(chǎn)能的10%,。
此前,華虹集團(tuán)旗下的純12英寸晶圓代工廠 ——華力微電子早已傳出將砸約195億元,,再蓋新12英寸廠,,并預(yù)計(jì)鎖定先進(jìn)制程,從28nm制程開始,,按照28nm到16/14nm再到10nm三個(gè)世 代制程技術(shù)的規(guī)劃,,達(dá)到月產(chǎn)能約3萬~5萬片。武漢新芯也已與全球最大閃存公司美國飛索半導(dǎo)(Spansion)正式簽約,,計(jì)劃合資興建12英寸晶圓廠,, 聯(lián)合研發(fā)生產(chǎn)3D NAND(三維閃存芯片)。
截止目前,,在中國大陸已經(jīng)建成的本土12英寸 晶圓廠共5家,,包括中芯國際在上海的一座300mm芯片廠、北京的兩座300mm芯片廠,,華力微電子在上海的一座300mm芯片廠和武漢新芯在武漢的一座 300mm芯片廠,;外商獨(dú)資的12英寸晶圓廠包括英特爾在大連的一座300mm芯片廠,海力士(Hynix)在無錫的一座300mm芯片廠和三星在西安的 一座300mm芯片廠,。
冷看市場(chǎng)和技術(shù)
目前,12英寸晶圓代工正處于利好之中,。由全 球半導(dǎo)體聯(lián)盟(GSA)與市場(chǎng)研究公司IC Insights聯(lián)手進(jìn)行的調(diào)查報(bào)告顯示,,2014年全球晶圓代工產(chǎn)業(yè)整體年成長13%,達(dá)到479億美元,,其中半導(dǎo)體采用12寸晶圓制造的比例持續(xù)攀 升,。據(jù)IC Insights預(yù)計(jì),到2017年12月,,12寸晶圓產(chǎn)能占總半導(dǎo)體晶圓產(chǎn)能的比重將達(dá)到70.4%,。近兩個(gè)季度以來,臺(tái)積電與臺(tái)聯(lián)電也遇到12英寸晶 圓廠訂單爆滿的情況,。這兩家臺(tái)灣晶圓代工廠的晶圓交貨期由正常的一個(gè)季度增加至5個(gè)月以上,,晶圓代工供不應(yīng)求,。
“這次的集中建廠熱,實(shí)際上體現(xiàn)了集成電路產(chǎn) 業(yè)的一個(gè)特點(diǎn),。集成電路產(chǎn)業(yè)就像過山車,,產(chǎn)能飽滿的時(shí)候,大家訂單不夠,,不再新建生產(chǎn)線,,就會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)能緊缺的情況。訂單太多消化不掉,,大家又會(huì)一哄而上的 建廠,,接著產(chǎn)能又會(huì)超出需求。”中科院微電子所集成電路先導(dǎo)工藝研發(fā)中心主任趙超向《中國電子報(bào)》記者解釋,。
顯然,,對(duì)于一個(gè)產(chǎn)業(yè)來說,這種特點(diǎn)并不有利,。雖然市場(chǎng)需求量大,,但一哄而上的建廠熱還需要冷靜思考。莫大康和趙超一致認(rèn)為,,半導(dǎo)體制造要達(dá)到一定的體量才能夠?qū)崿F(xiàn)盈利的目標(biāo),。
“一個(gè)生產(chǎn)線在運(yùn)營期間最大的成本,剛開始是折舊費(fèi),,通常要占到成本的40%左右,。必須達(dá)到足夠大的銷售額,例如將銷售額做大到40~50億美元,,才能夠覆蓋掉折舊的成本,,實(shí)現(xiàn)國際規(guī)則的7年內(nèi)盈利。”莫大康向記者解釋,。
然而,,想要實(shí)現(xiàn)盈利并不簡(jiǎn)單。就目前的情況來 看,,真正實(shí)現(xiàn)盈利的只有寥寥可數(shù)的幾家半導(dǎo)體制造企業(yè),。英特爾技術(shù)最先進(jìn),率先轉(zhuǎn)向更加先進(jìn)的14nm制程,,在2014年第三季度實(shí)現(xiàn)了146億美元收 入,,凈利潤33億美元。臺(tái)積電作為代工巨頭,,在2014年第三季度實(shí)現(xiàn)65.9億美元,,凈利潤25.1億美元。三星芯片業(yè)務(wù)依靠存儲(chǔ)器芯片,,第三季度實(shí)現(xiàn) 營收2.14萬億韓元,。而排名再靠后一些的GLOBALFOUNDRIES和臺(tái)聯(lián)電,,都處于控制成本,不賠不賺的狀態(tài),。
三星和英特爾已經(jīng)進(jìn)入14nm制程的階段,。而在目前智能手機(jī)主流工藝的28nm制程中,臺(tái)積電28nm合計(jì)20nm的第3季合并營收達(dá)到了43%,,而聯(lián)電的28nm目前只有3%的營收,。據(jù)記者了解,臺(tái)積電的28nm制程,,在2014年的市占可達(dá)78%,。
制造中國跟不跟?
對(duì)于中國來說,,在半導(dǎo)體制造業(yè)上的追趕不可謂 不吃力,。目前,中國自有的12寸晶圓廠在技術(shù)上以中芯國際為首,。中芯國際已經(jīng)實(shí)現(xiàn)成熟量產(chǎn)40nm制程,,并且得益于2014年7月與高通的合同,28nm 制程量產(chǎn)的消息也即將推出,。然而,,與國際上的同等水平來說,還是落后了至少兩個(gè)制程,。
為了達(dá)到《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》中 提出的,,到2015年集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入超過3500億元,32/28納米(nm)制造工藝實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn),,并逐步縮小與國際先進(jìn)水平的差距,,大陸的半導(dǎo) 體制造企業(yè)也正努力追趕,僅本次傳出要在大陸新建12英寸晶圓廠的中國本土企業(yè)就有三家,。
“但中國的12英寸晶圓生產(chǎn)還沒有跨過門檻,。中國要發(fā)展12英寸晶圓廠面臨的最大困難,就是產(chǎn)業(yè)利益和企業(yè)利益的不匹配,。”莫大康向記者強(qiáng)調(diào),。
由于技術(shù)上需要不斷地追蹤,12英寸生產(chǎn)線所需的投資金額巨大,。以一條月產(chǎn)能3.5萬片的28nm制程新生產(chǎn)線為例,就需要投資35億美元,。加上技術(shù)和人才限制,,從開始建廠到工藝爬坡,到真正形成銷售額,,中國大陸需要用很長的時(shí)間,。
中國的有效市場(chǎng)也并沒有想象中的大,。中國的fabless里,雖然最大的海思半導(dǎo)體有近20億美元的產(chǎn)值,,展訊有10億美元的產(chǎn)值,。但以手機(jī)芯片707億美元的產(chǎn)值來說,只占到了總產(chǎn)值的2.8%和1.4%,。而目前,,這兩家中國企業(yè)的大量訂單也在臺(tái)積電手中。
然而,,作為戰(zhàn)略性的產(chǎn)業(yè),,中國的集成電路制造業(yè)必須要守住陣地。如果不能自主掌握制造,,設(shè)計(jì)企業(yè)也將同樣受制于人,。一旦訂單被拒,中國的設(shè)計(jì)企業(yè)也將遭受毀滅性的打擊,。
先進(jìn)的生產(chǎn)線和技術(shù)跟還是不跟,?對(duì)于中國來說,集成電路制造還是個(gè)難題,。趙超認(rèn)為,,中國的集成電路制造前景并不特別悲觀。在他看來,,中國的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)有了一些基礎(chǔ),,比當(dāng)初鋼鐵和高鐵等面臨的產(chǎn)業(yè)環(huán)境要好的多,堅(jiān)定不移的發(fā)展下去,,是有可能像高鐵一樣突出重圍的,。
“你建廠,我也建廠,,這種撒胡椒面的方式確實(shí)很危險(xiǎn),,并且很難從這些已經(jīng)壟斷市場(chǎng)的大企業(yè)手中搶訂單。我們國家的戰(zhàn)略是要依靠整合和合并,,形成一些大型的戰(zhàn)略性企業(yè),。”趙超向記者表示。