本周,，SEMI發(fā)布了年度半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)硅片出貨預(yù)測報(bào)告,，預(yù)估今年硅片出貨量增長幅度將達(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 6.4%,、達(dá)到148.96億平方英寸,，2023 年,、2024 年出貨量將分別增長4.6%,、2.9%,，年年改寫新高。

　　硅片大廠相繼對產(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)體廠積極提高庫存水位,，而未有新產(chǎn)能加入市場的空窗期，成為各晶圓代工廠爭相“鎖定”產(chǎn)能的關(guān)鍵期,，簽長約意愿也隨之增加,。

　　以環(huán)球晶為例，該公司持續(xù)與客戶簽長約,，長約期間最長已達(dá) 8 年,，且價(jià)格上漲趨勢顯著,，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幣,。隨著市場對產(chǎn)業(yè)缺貨預(yù)期升溫,，環(huán)球晶在手長約訂單比重，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)，長約比重最高達(dá) 7-8 成以上,；為避免越晚簽長約,，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)長約期間約 2-3 年,，目前這一波景氣循環(huán)長約已拉長至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建設(shè)19個(gè)新的高產(chǎn)能晶圓廠,，2022年會再建10個(gè),，這樣，近兩年將有至少29個(gè)晶圓廠開建,。其中,，中國大陸和臺灣地區(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芯片（DRAM和3D NAND）上,，預(yù)計(jì)2020到2023年的實(shí)際和預(yù)測投資額每年都將以高個(gè)位數(shù)增長，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英寸晶圓廠動土典禮,，總投資額達(dá)新臺幣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3000億元新臺幣，在臺灣地區(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。

　　在大陸地區(qū),，中芯國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,。

　　三星除了在韓國本土和美國新建12英寸廠之外，其在中國的投資力度非常大,，主要表現(xiàn)在西安的存儲器廠,。該公司也在緊鑼密鼓地在美國籌劃5nm制程新廠的選址，以與臺積電在美國一較高下,。

　　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)槭袌鲂枨蟪霈F(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IC,、功率組件MOSFET、MCU及傳感器等器件的增長需求,。

　　拉動硅片擴(kuò)產(chǎn)

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

　　面對晶圓廠的產(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)模基本維持穩(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)空間也相對有限。

　　由于全球硅片廠商的擴(kuò)產(chǎn)速度未能跟上市場需求的腳步,，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上升，必須評估建造新工廠,，才能滿足未來幾年市場對硅片的需求,。

　　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,。

　　除了國際大廠,，中國本土硅片企業(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,，中國本土市場份額低，大多依賴進(jìn)口,，多數(shù)國內(nèi)廠商已具備8英寸硅片的量產(chǎn)能力,，但在技術(shù)積累和市場占有率方面與國際硅片大廠相比，存在較大差距,。面對12英寸硅片市場需求激增,，中國本土硅片企業(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)國內(nèi)主要數(shù)字邏輯芯片,、存儲芯片生產(chǎn)商。

　　結(jié)語

　　全球硅片市場都在擴(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。