“现在，咱们的芯片产能预订现已排到了本年三季度之后，整年应该都处于供给严峻的状况。”华润微(688396.SH)相关人士在承受记者咨询时如此表明。
华润微是国内做芯片全工业链的一家企业，从规划、晶圆制作到封装测验。现在的产品首要供给消费电子和工业操控。上述人士还告知记者，现在公司部分产品现已提价，后续依据商场和工艺的严峻程度，还会继续进行调整。
依据美国半导体职业协会的数据，2021年2月份全球半导体销售额395.88亿美元，同比增速达14.66%。其间中国商场137.35亿美元，同比添加18.91%。
这段时刻，半导体相关工业一再传出缺货音讯。信达证券的电子职业首席剖析师方竞在近期的一份研究报告中表明，2020年下半年以来，缺货提价已成为半导体职业主旋律，缺芯乃至影响到下流终端商场正常工作。其间最严峻的是轿车商场，IHS估量二季度轿车减产将达130万辆。
轿车芯片严峻缺货5g手机芯片需求添加在即
方竞以为，当时车厂纷繁停产或减产的首要原因是MCU(微操控单元)芯片缺少。轿车电子化开展使得车企对MCU需求大为提高，均匀单辆轿车搭载超20个MCU以上。且每款车都依靠多家MCU供货商，如奥迪奢华SUV搭载的38个MCU采购自瑞萨、恩智浦等七家供货商。而且，上游芯片供货商需树立较长时刻的认证进程，因而短期内无法由某家供货商切换至另一家供货商。
现在全球约70%的车用MCU由台积电出产，供货商对台积电依靠度高。“上一年四季度疫情缓解时，台积电产能需提早预订，供给难以快速康复，远远无法满意商场需求，所以呈现断崖式缺货的现象。”方竞表明。
据方竞估量，车载芯片晶圆厂出产均匀需2到3月个以上，封装环节需1月左右。而当时全体晶圆代工紧缺，芯片交货期延伸至26周以上，部分需求较大的组件更是延伸达38周，因而现在芯片到整车出产周期至少需半年以上。
一季度起，台积电搬运部分其他产品的产能，以紧迫方法出产轿车芯片。台积电总裁魏哲家在一季报出资者会议上表明，车用芯片吃紧自三季度起可大幅改进。
但是，方竞表明：“但长时间来看，跟着轿车电子化率提高，对车用芯片需求明显提高，估量功率器材长时间仍将保持严峻状况。”
在谈到手机职业时，方竞表明，与轿车职业不同的时，手机职业的流动性更快、周转天数更高，故品牌商有备库存的习气，所以并未呈现断崖式缺货的窘境。一起，因为海外商场仍以4G为主，而4G中低端芯片首要会集在10nm等相对不是那么紧缺的制程。所以进入2021年，中低端机型的套片供给有了快速改进。当下，尽管手机职业仍受缺货困扰，但相较前期缺货状况已有明显改进。现在仍旧缺货的芯片首要有：旗舰机套片，摄像头芯片，电源芯片。
现在，智能手机现已进入存量年代，但5G手机的推行遍及仍在继续。方竞以为，5G手机浸透率提高对半导体商场的需求有较大的促进作用。在半导体各大下流商场中，通讯(手机)占比达35%左右，且估量2024年将逾越计算机，成为最大下流商场。
2020年全球手机出货量12.80亿台，其间5G手机出货约1.99亿台，浸透率约为16%。而且，中国是5G商场的引领者，5G手机浸透率已达50%以上。归纳Gartner，IDC，Omdia三家咨询机构数据猜测，2024年全球5G浸透率将达70%，巨大的换机需求将推进全体半导体工业链安稳添加。
5G手机的推行使得对存储和逻辑类芯片需求大为提高。依据SUMCO测算，5G手机对存储和逻辑类芯片需求是本来4G的1.7倍。比较于4G手机而言，5G手机DRAM(动态随机存储器)由1-12GB晋级为6-13GB，NAND闪存由8-512GB晋级至128-512GB，AP(运用处理器)由4-8核晋级为8核，图画处理芯片由1-7个晋级为4-7个。一起，5G手机还需额定外挂一颗基带芯片或集成于AP之中。5G手机对上述存储和逻辑类芯片需求的提高，也大大提高了12英寸晶圆的需求量。
晶圆制作产能缺乏规划和封测环节相对安稳
芯片工业链的三个要害环节别离是集成电路规划、晶圆制作和封装测验。方竞表明，现在全球缺芯窘境首要是因为晶圆厂产能的缺乏，近年来全球晶圆厂产能仅保持小幅添加。
依据ICInsights数据，2019年全球晶圆产能约为2.31亿片(等效8英寸)，2020年约为2.48亿片，同比仅添加7.3%。依据Gartner的数据，2019年台积电占有全球晶圆代工产能55.5%商场份额。大陆厂商中芯世界(688981.HK)和华虹半导体(01347.HK)合计占到全球6.5%商场份额，大陆晶圆代工自给率依然较低
为缓解产能紧缺，大陆晶圆厂纷繁加大投产。华虹半导体逐步推进12英寸扩产，估量2021年年中投片可达3.5-4万片，至年末有望达5.5万片以上。中芯世界也在加大12英寸老练制程产能。3月17日，中芯世界宣告和深圳政府拟以主张出资的方法经由中芯深圳进行项目开展和营运，该项目要点出产28纳米及以上的集成电路和供给技能服务，旨在完成终究每月约4万片12英寸晶圆的产能，预期将于2022年开端出产。
记者咨询了做芯片规划的汇顶科技(603160.SH)。其内部人员告知记者，公司只做规划，不进入晶圆制作环节。因而，尽管该公司的事务也处于饱和状况，但相对安稳，没有提价的方案。
别的，为了了解芯片封装测验环节企业的出产状况，记者还咨询了长电科技(600584.SH)的相关人员，该公司现在首要做半导体封测相关的事务。该人士告知记者，现在该公司的订单状况仍是比较安稳的，暂时也没有呈现排队或许提价的状况。不过，和其它半导体企业相同，长电科技的产能也比较丰满，本年也有出资扩产的方案。
5纳米抢手8英寸紧缺
方竞表明，现在晶圆制作仅有12英寸14nm-28nm制程稍微缓解，其他的如5-7nm先进制程、40nm-65nm老练制程，以及8英寸产能都有紧缺。“与上一轮2017-2018年全球8英寸晶圆产能紧缺不同，本轮缺货呈全线产能紧缺的态势。”
英寸描绘了晶圆的直径，纳米(nm)指的是晶体管之间的间隔。晶圆直径越大、晶体管之间的间隔越小，单片晶圆上集成的晶粒(芯片)数越多，这样集成度就越高，技能要求也越杂乱。
跟着技能的开展，晶圆继续大尺度化，从2英寸直径晶圆(50mm)，到4英寸(100mm)、5英寸(125mm)、6英寸(150mm)、8英寸(200mm)，再到12英寸晶圆开端老练运用。现在，12英寸晶圆厂逐步成为干流，2020年全球总产能占比69%，而8英寸及6英寸占比别离为25%及6%。
方竞别离总结了晶圆制作环节不同制程的缺货现状。首要，5-7nm先进制程产能长时间保持着求过于供的态势，高性能运算的需求唆使工艺制程不断微缩。但是，因为技能难度大和研制本钱高，先进制程为少量晶圆厂独占，现在仅有台积电、三星两家在7nm及以下工艺方面竞赛。
因为产能稀缺，一直以来先进制程代工是卖方商场，产能长时间满负荷工作。一有先进制程的新产能便被苹果、高通、AMD、英伟达等客户分割。别的，PC、服务器、高端GPU、矿机ASIC芯片等也是7nm及以下产能长时间求过于供的要害原因。
“现在高通旗舰机处理器骁龙888选用三星代工，这部分也是因为台积电5nm芯片产能有限。”方竞表明。
10nm-20nm产能紧缺现在现已有所缓解。14nm首要用于出产4G手机处理器、中低端显卡、服务器芯片、机顶盒芯片、安防芯片、物联网体系芯片等。据ICinsights数据，10-20nm产能占比到达38.4%，为各制程产能中最大占比。未来伴跟着5G浸透率提高，4G手机需求亦将下行，该制程段的产能紧缺将进一步缓解。
40-65nm工艺则长时间保持供需紧平衡。下流包含CIS(图画传感)芯片、WiFi蓝牙芯片、闪存储器、MCU等。无论是CIS芯片面积继续增大，仍是物联网需求迸发带动WiFi蓝牙销量添加，都是这类芯片需求的驱动力。
据方竞剖析，8英寸晶圆下流首要以轿车、工业、智能手机、物联网等为主。从占比来看，轿车占比为33%，工业占比为27%，智能手机19%，其它则为白色家电、PC、平板等。
依据ICInsights计算，全球8英寸产能排名前十的公司首要有台积电、联电等晶圆厂及意法半导体、英飞凌等公司。从晶圆厂产能利用率来看，现在各大干流晶圆厂产能利用率继续坐落高位，如2020年4季度华虹8英寸产能利用率达104.4%，联电全体产能利用率也在99%。
方竞剖析，长时间以来8英寸晶圆厂扩产动力缺乏。一方面，因为12英寸晶圆比较8英寸晶圆面积更大，在资料和工艺本钱适度添加的状况下可切开芯片数量越多，芯片本钱可下降40%以上。另一方面，12英寸晶圆厂出资功率更高。
近十几年以，越来越多的厂商运用20nm以下先进制程技能出产IC器材，而大部分8英寸以下晶圆厂产线过于老旧，许多8英寸及以下晶圆厂封闭或晋级为12英寸厂。
因为晶圆厂逐步向12英寸晋级，也使得设备供货商不再供给8英寸新设备。新建或扩产8英寸晶圆厂，只能经过购买二手设备的方法扩大产能。而二手设备供货商SurplusGlobal表明，职业需求2000-3000台新的或创新8英寸设备来满意8英寸晶圆厂的需求，但可用8英寸设备不到500台。
据ICInsights数据，2009年以来封闭或改建晶圆厂数量高达100家，其间8英寸25家，但更多的则是6英寸及4英寸等晶圆厂，数量高达64家。“6寸晶圆产线的关停，使得需求向8寸晶圆搬运，进一步添加8寸晶圆产能压力。”方竞表明。