摘要：SEMI預(yù)計(jì)，從2022年至2024年，有多達(dá)82座新建晶圓廠投產(chǎn)，其中2022年有29個(gè)項(xiàng)目、2023年有11個(gè)項(xiàng)目、2024年有42個(gè)項(xiàng)目，覆蓋了100mm至300mm尺寸的晶圓，以及數(shù)十種成熟和領(lǐng)先的半導(dǎo)體工藝技術(shù)，表明了這種產(chǎn)能擴(kuò)張是多元化的。中國(guó)大陸地區(qū)引領(lǐng)了這一擴(kuò)張，2023年的產(chǎn)能增長(zhǎng)了12%，達(dá)到了每月760萬(wàn)片晶圓，預(yù)計(jì)2024年將有18座新建晶圓廠投產(chǎn)，增速將提高至13%，產(chǎn)能至每月860萬(wàn)片晶圓。
幾年前，在國(guó)際地緣貿(mào)易關(guān)系的影響下，特別是EUV光刻機(jī)受?chē)?yán)格管制之后，中國(guó)就開(kāi)始轉(zhuǎn)向成熟工藝段芯片工廠的建設(shè)，整體產(chǎn)能不斷上升。1月11日消息，巴克萊分析師的一份研究報(bào)告指出，根據(jù)中國(guó)本土制造商的現(xiàn)有計(jì)劃，中國(guó)的芯片產(chǎn)能將在五到七年內(nèi)增長(zhǎng)一倍以上。
無(wú)有獨(dú)偶，近日，國(guó)際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)(SEMI)也發(fā)布最新報(bào)告。該報(bào)告指出，盡管2023年全球半導(dǎo)體行業(yè)不太景氣，但全球晶圓廠的產(chǎn)能仍然增長(zhǎng)了5.5%，至每月2960萬(wàn)片晶圓，增速并沒(méi)有因此而放緩。其中，中國(guó)大陸引領(lǐng)了這一波擴(kuò)張趨勢(shì)。
數(shù)據(jù)顯示，2023年中國(guó)的成熟工藝產(chǎn)能已經(jīng)占據(jù)了全球成熟工藝產(chǎn)能的29%，位居全球第一。這以增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)自然也引起了美國(guó)的關(guān)注，美國(guó)議員甚至發(fā)聯(lián)名信，要求對(duì)成熟制程芯片征稅，以降低對(duì)中國(guó)大陸依賴!
全球芯片產(chǎn)能大漲
最近幾年，在地緣政治以及疫情的影響下，芯片自主供給成為全球各國(guó)和地區(qū)的共識(shí)，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)政策紛紛出臺(tái)，進(jìn)而也刺激了本土化芯片產(chǎn)能的擴(kuò)張。在此行業(yè)大背景下，中國(guó)也加快提升成熟工藝芯片產(chǎn)能，以契合自身經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求。
對(duì)此，多位巴克萊分析師認(rèn)為，未來(lái)三年內(nèi)，中國(guó)的芯片產(chǎn)能有提升60%的潛力，包括40-65納米的傳統(tǒng)芯片將占中國(guó)產(chǎn)能擴(kuò)張中的較大一塊。
當(dāng)然，中國(guó)大陸不是全球唯一產(chǎn)能擴(kuò)產(chǎn)的地區(qū)。根據(jù)SEMI發(fā)布的最新《世界晶圓廠預(yù)測(cè)報(bào)告(SEMIWorldFabForecast)》，預(yù)計(jì)2024年全球晶圓廠的產(chǎn)能將增長(zhǎng)6.4%，突破每月3000萬(wàn)片晶圓(WPM)的關(guān)卡，將創(chuàng)下歷史新高。
特別是隨著針對(duì)人工智能(AI)和高性能計(jì)算(HPC)應(yīng)用的芯片需求持續(xù)快速增長(zhǎng)，從臺(tái)積電(TSMC)到三星及英特爾，都在積極推動(dòng)產(chǎn)能的擴(kuò)張。
SEMI預(yù)計(jì)，從2022年至2024年，有多達(dá)82座新建晶圓廠投產(chǎn)，其中2022年有29個(gè)項(xiàng)目、2023年有11個(gè)項(xiàng)目、2024年有42個(gè)項(xiàng)目，覆蓋了100mm至300mm尺寸的晶圓，以及數(shù)十種成熟和領(lǐng)先的半導(dǎo)體工藝技術(shù)，表明了這種產(chǎn)能擴(kuò)張是多元化的。中國(guó)大陸地區(qū)引領(lǐng)了這一擴(kuò)張，2023年的產(chǎn)能增長(zhǎng)了12%，達(dá)到了每月760萬(wàn)片晶圓，預(yù)計(jì)2024年將有18座新建晶圓廠投產(chǎn)，增速將提高至13%，產(chǎn)能至每月860萬(wàn)片晶圓。
中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)是半導(dǎo)體產(chǎn)能第二高的地方，2023年產(chǎn)能為每月540萬(wàn)片晶圓，預(yù)計(jì)2024年將增至每月570萬(wàn)片晶圓。韓國(guó)和日本緊隨其后，其中韓國(guó)預(yù)計(jì)2024年的產(chǎn)品為每月510萬(wàn)片晶圓。
成熟芯片也是風(fēng)口
按照業(yè)內(nèi)約定俗成的說(shuō)法，28nm及以上的工藝，稱之為成熟工藝，而28nm以下的工藝，也就是小于28nm的工藝，比如16nm、14nm等，稱之為先進(jìn)工藝，28nm是分界點(diǎn)。
從芯片需求數(shù)量來(lái)看，28nm及以上的成熟工藝，一直占據(jù)全球四分之三左右的份額，而先進(jìn)工藝只占四分之一。
從芯片廠商來(lái)看，目前全球掌握先進(jìn)工藝的廠商并不多，嚴(yán)格的來(lái)講只有4家，分別是臺(tái)積電、三星、Intel、中芯國(guó)際，其它的廠商大多只集中在成熟工藝，比如聯(lián)電、格芯、華虹等。
因此，過(guò)去的一年，絕大部分的廠商，主要以擴(kuò)產(chǎn)成熟工藝為主，畢竟75%以上的市場(chǎng)，才是當(dāng)前主流，先進(jìn)工藝只掌握在部分廠商手中，且需求并沒(méi)有想象中的大。目前也只有電腦CPU、手機(jī)Soc、AI、GPU芯片，才使用到先進(jìn)工藝。
在當(dāng)前國(guó)際地緣政治背景下，盡管中國(guó)大陸發(fā)展成熟工藝同樣重要。一方面是因?yàn)橹袊?guó)是全球最大的芯片市場(chǎng)，占全球的三分之一左右，而目前中國(guó)本土芯片產(chǎn)能?chē)?yán)重不夠，自給率不高，需要擴(kuò)產(chǎn)來(lái)提高自給率。另外一方面，目前先進(jìn)工藝被美國(guó)制裁，中國(guó)只能從成熟工藝進(jìn)行積累，再慢慢向先進(jìn)工藝進(jìn)發(fā)。
數(shù)據(jù)顯示，2023年中國(guó)成熟制程產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到全球的29%了，穩(wěn)居全球第一。而此前市調(diào)機(jī)構(gòu)TrendForce也預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)2027年中國(guó)大陸成熟制程產(chǎn)能占比可達(dá)39%。該機(jī)構(gòu)表示，由于美國(guó)等對(duì)先進(jìn)設(shè)備出口管制，這導(dǎo)致中國(guó)大陸轉(zhuǎn)而擴(kuò)大投入成熟制程(28nm及更成熟的制程)，預(yù)計(jì)2027年中國(guó)大陸成熟制程產(chǎn)能占比可達(dá)39%。
其中，中芯國(guó)際、華虹集團(tuán)、合肥晶合集成擴(kuò)產(chǎn)最積極，擴(kuò)產(chǎn)將聚焦于驅(qū)動(dòng)芯片、CIS/ISP與功率半導(dǎo)體分立器件等特殊工藝。在先進(jìn)制程(含16/14nm及更先進(jìn)的制程)方面，中國(guó)大陸產(chǎn)能只有8%。對(duì)于目前的半導(dǎo)體行業(yè)而言，除了手機(jī)、AI等少數(shù)應(yīng)用場(chǎng)景，其余大部分芯片28nm制程已經(jīng)足夠。因此，這對(duì)于中國(guó)半導(dǎo)體廠商而言，擴(kuò)大產(chǎn)能保證需求使用相當(dāng)重要。
成熟芯片也遭“眼紅”
如今，可能沒(méi)有任何一個(gè)國(guó)家比美國(guó)更加關(guān)注中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在限制先進(jìn)工藝芯片之后，美國(guó)又盯上了中國(guó)成熟工藝芯片。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間1月8日，美國(guó)眾議院“中國(guó)議題特別委員會(huì)”共和黨主席蓋拉格(Mike Gallagher)及民主黨眾議員克利胥納莫提(Raja Krishnamoorthi)向商務(wù)部長(zhǎng)雷蒙多(Gina Raimondo)、貿(mào)易代表戴琪(Katherine Tai)寄出聯(lián)合信，呼吁美國(guó)立刻采取行動(dòng)，運(yùn)用關(guān)稅等所有手段，降低對(duì)中國(guó)大陸成熟芯片的依賴度。
這些議員在聯(lián)名信中指出，中國(guó)制造的基礎(chǔ)芯片即將大量涌入美國(guó)及全球市場(chǎng)，令人憂心，這對(duì)美國(guó)經(jīng)濟(jì)安全帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)，關(guān)注度卻遠(yuǎn)少于高階芯片。
盡管智能手機(jī)、超級(jí)電腦、數(shù)據(jù)中心8nm以下先進(jìn)制程的芯片多在中國(guó)臺(tái)灣和韓國(guó)生產(chǎn)，但中國(guó)大陸正占據(jù)越來(lái)越多的28nm及以上成熟制程芯片產(chǎn)能。這些成熟制程芯片雖是10~20年前技術(shù)，但大量應(yīng)用于各類(lèi)電子產(chǎn)品，包括部分軍用設(shè)備。
而Rhodium Group也在2023年4月曾發(fā)表報(bào)告，未來(lái)五年內(nèi)中國(guó)大陸和中國(guó)臺(tái)灣20~45nm晶圓廠全球產(chǎn)能占比近80%。而在50~180nm芯片產(chǎn)能方面，中國(guó)大陸目前的產(chǎn)能占比約30%，預(yù)計(jì)未來(lái)十年內(nèi)會(huì)成長(zhǎng)至46%。
蘭德公司(RAND Corp.)資深顧問(wèn)古德瑞契(Jimmy Goodrich)也表示，數(shù)據(jù)顯示中國(guó)料在2030年前成為全球主要傳統(tǒng)芯片生產(chǎn)國(guó)，并擁有相對(duì)自給自足的供應(yīng)鏈。
對(duì)于中國(guó)成熟工藝芯片產(chǎn)能的擴(kuò)張，美國(guó)議員甚至提議，美國(guó)可通過(guò)“零組件關(guān)稅”(component tariffs)，直接對(duì)基礎(chǔ)芯片(而非成品)加稅。這些議員還要求，商務(wù)部、貿(mào)易代表署應(yīng)在60天內(nèi)提出簡(jiǎn)報(bào)，聽(tīng)證會(huì)說(shuō)明要如何處理這個(gè)問(wèn)題。
從最近幾年美國(guó)對(duì)華政策來(lái)看，盡管中美兩國(guó)短期內(nèi)不可能“經(jīng)濟(jì)脫鉤”，但在半導(dǎo)體這一特殊產(chǎn)業(yè)上脫鉤的風(fēng)險(xiǎn)在加大。
