跟着消费商场逐渐复苏,要害芯片的代工需求热度持续发酵,上游晶圆代工企业的产能持续爆满。调研组织集邦咨询的最新数据显现,2021年榜首季度全球晶圆代工商场产能持续处于求过于供状况,估量前十大晶圆代工业者总营收增幅达20%。
榜首财经了解到,从现在的晶圆制作产能来看,全球约四分之三的芯片出产会集在东亚区域,尤以台积电和三星为中心。但从美国半导体公司最新的投产方案来看,强化半导体制作环节现已成为未来趋势。
扩产!扩产!
“各项半导体终端需求仍然微弱,加上车用半导体需求吃紧,导致晶圆代工各制程产能八成难求的市况下,交给周期延伸。”集邦咨询剖析师乔安对记者表明,扩产成为处理产能问题的最直接办法。
可以看到,从3月下旬开端,从百亿美元到千亿美元,涌入晶圆制作的资金数量也在不断添加。
以美国企业为例,3月24日清晨,英特尔CEO帕特·基辛格(PatGelsinger)宣告了多项扩产方案,一方面拟在美国亚利桑那州出资约200亿美元新建两座晶圆厂,另一方面英特尔期望成为晶圆代工的首要提供商,还方案年内宣告在美国、欧洲以及世界其他地方的下一阶段产能扩张方案。
在剖析组织看来,这是美国芯片企业在高端晶圆制作环节上加大投入的重要信号。
2月,美国总统拜登签署了一项行政命令,对半导体、电动汽车大容量电池、稀土矿藏和药品的供应链进行为期100天的检查。一起寻求立法拨款370亿美元,以加强美国芯片制作业的开展。
早在上一年6月,美国参议院就提出两项新法案,分别为《为半导体出产发明有用鼓励办法法案》和《美国晶圆代工业法案》,以促进美国半导体工业的现代化进程。
现在,英特尔坐落亚利桑那州钱德勒市的Ocotillo园区是其在美国最大的制作工厂,加上新投建的两个工厂,该区域将成为全球巨型工厂的代表。除了英特尔外,在上一年6月,另一家美国晶圆代工大厂格芯也宣告取得美国纽约州邻近66英亩(约26.7公顷)的土地,对其Fab8晶圆厂进行扩建。
在最新的出资方案中,格芯表明,还将出资14亿美元以进步其在美国、新加坡和德国的三家晶圆代工厂产能。格芯CEO托马斯·柯斐德(ThomasCaulfield)表明,该笔资金将在2022年前投入使用,以添加出产12~90nm的芯片产能。
依照营收排名,格芯为全球第三大晶圆代工厂,仅次于台积电和三星电子。而在晶圆扩产的追逐赛上,台积电和三星显得更为急进。
4月1日,有音讯称,台积电总裁魏哲家在最新发布的内部信中写道,“将在未来三年出资1000亿美元来添加产能,而且支撑高端制程技能的研制。”
魏哲家表明,虽然台积电尽力添加产能,在曩昔12个月傍边让产能利用率超越100%运转,可是依旧无法彻底满意一切客户的需求。现在台积电现已开端招募很多新职工、购买土地和设备,以及在全球不同区域开端制作新的厂房。关于台积电在美新建工厂方案,有职工本年初告知榜首财经,公司现已开端招兵买马,假如机遇适宜,下半年就会有职工曩昔。
三星则早在上一年就敞开了产能扩张方案。据悉,三星晶圆代工业务部针对旗下的8英寸晶圆厂进行了自动化扩建出资以进步出产功率。三星估量,假如要在一切8英寸晶圆厂中导入自动化运输设备,或许需求万亿韩元投入。
此外,值得注意的是,韩国政府现在已同意韩国第二大芯片厂SK海力士的120兆韩元(约合1060亿美元)出资方案。该园区估量将于本年第四季度破土动工,榜首座制作厂将于2025年竣工,建造完成后,该园区的每月产能将到达80万片。
我国企业加速产能布局
在业界看来,全球头部晶圆代工厂商的扩产可以缓解必定的产能压力,但长时间来看,高端芯片的制作产能仍然紧缺。
紫光集团联席总裁陈南翔在一场会议上表明,到2030年,全球集成电路工业规划有望到达1万亿美元,以2020年为基数,2030年产能需到达2~2.6倍才干满意需求的开展,2026年产能则需翻倍。
中芯世界联合CEO赵水兵也在最新发布的财报中表明,现在职业对老练制程的需求仍然微弱,“估量公司老练产能将持续满载。为了满意客户需求,公司估量本年本钱开支为43亿美元,其间大部分用于老练工艺的扩产,小部分用于先进工艺、北京新合资项目土建及其他。”
中芯世界董事长周子学表明,2021年的要点作业是,在持续坚持依法合规运营的前提下,持续与供货商、客户及相关政府部门严密协作、活跃交流,推动出口答应请求作业,尽最大尽力保证运营连续性;一起,争夺赶快扩大产能,满意客户需求。
国泰君安世界称,此前,中芯世界与ASML公司签订了12亿美元的订单。虽然并不是高端的EUV光刻机,但DUV光刻机至少可以满意现在老练制程芯片的需求,扩大中芯的产能。此外,中芯宣告与深圳市政府签署协作结构协议,出资153亿元人民币建造一座要点出产28nm及以上的圆晶工厂,方针月产4万片12英寸晶圆,方案2022年投入使用。而2020年投入500亿元于北京建立的中芯京城项目估量将于2024年竣工,方针月产10万片12英寸晶圆。
从晶圆工厂的投建速度来看,自2017年以来,我国已建成39个半导体晶圆厂。在这些工厂中,有35家为我国独资工厂,其他为外资独资工厂。我国大陆具有世界上进行中最多的半导体晶圆厂建造项目,现在有57个晶圆厂正在运营,有26个晶圆厂正在建造或方案中,其间300mm晶圆厂为19个,200mm的有7个。
芯谋研讨首席剖析师顾文军对榜首财经表明,半导体是周期性工业,产能紧缺或许在下一年得到缓解,后年部分工艺及产品或许呈现产能相对过剩,但长时间来看,我国半导体的产能供需缺口仍然很大。
“假如不活跃扩产,至2025年国内产能缺口将拉大到至少相当于8个中芯世界的产能。”顾文军说。
他以为,晶圆代工产能缺乏限制了我国芯片规划工业的增速。2020年,坐落我国大陆的晶圆代工产能折合8英寸晶圆约150万片/月,而我国芯片规划企业的悉数产能需求折合8英寸晶圆到达200万片/月,缺口到达50万片/月。经过盯梢国内晶圆制作项目的建造状况和预期,芯谋研讨估量,到2025年这一缺口将持续增大。
我国工程院院士、浙江大学微纳电子学院院长吴汉明则在一场论坛中表明,我国半导体制作业的开展面临着政治、工业两方面的壁垒,以及精细图形技能、新资料、进步良率三大工艺应战。对此,我国芯片制作业应从开展特征工艺、先进封装、体系架构三方面寻求开展时机,建造公共技能渠道,以完成产学研协同立异。
吴汉明以为,后摩尔年代,资料方面的打破将成为芯片功能进一步跃升的时机。默克我国总裁兼电子科技我国区董事总经理安高博(AllanGabor)也对榜首财经表明:“从需求量而言,我国大陆是全球增加最快的半导体资料商场。未来需求资料范畴的立异和打破,协助摩尔定律持续推动。”
此外,吴汉明以为,建造本乡可控的老练制程产线,比寻求进口的高端制程产品更有含义,“比较彻底进口的7nm,本乡可控的55nm含义更大”。