8英寸晶圓產(chǎn)能緊缺問(wèn)題如何破解?

史無(wú)前例的賣(mài)方市場(chǎng)情境下，8英寸產(chǎn)能有多緊俏？

產(chǎn)能緊缺從晶圓代工傳導(dǎo)至封測(cè)、設(shè)計(jì)、晶圓、再到模組供應(yīng)商、下游終端廠(chǎng)商等，捎帶著6英寸和12英寸晶圓，一路缺貨到明年。

不久前，市場(chǎng)傳出臺(tái)灣地區(qū)IC設(shè)計(jì)龍頭聯(lián)發(fā)科決定購(gòu)買(mǎi)設(shè)備出租給力積電使用的罕事。近日業(yè)界又傳出，某老牌晶圓代工廠(chǎng)以“片”為單位，提前競(jìng)標(biāo)出售明年二季度的8英寸產(chǎn)能。

8英寸產(chǎn)能緊缺早已不是新鮮話(huà)題，今年卻著實(shí)引發(fā)不少奇觀(guān)。難怪有業(yè)內(nèi)人士直呼——缺貨到不可思議。

漲聲一片

整體來(lái)看，8英寸晶圓代工產(chǎn)能供給約九成。產(chǎn)能吃緊下，自然引發(fā)接連漲價(jià)效應(yīng)。目前多家晶圓代工廠(chǎng)商已上調(diào)報(bào)價(jià)，聯(lián)電、世界先進(jìn)等公司在第四季度，將價(jià)格提高約10%～15%。有消息稱(chēng)2021年漲幅20%起跳，急單將達(dá)到40%。

TrendForce集邦咨詢(xún)方面的數(shù)據(jù)顯示，2020年8英寸的晶圓價(jià)格主要在第四季度有明顯漲幅，約上漲5%~10%，其預(yù)計(jì)2021年將上漲約5%。

晶圓代工產(chǎn)能緊缺帶動(dòng)晶圓、封測(cè)與IC設(shè)計(jì)等廠(chǎng)商陸續(xù)漲價(jià)。

從上游來(lái)看，晶圓制造需求強(qiáng)勁也將帶動(dòng)上游硅晶圓出貨暢旺。因?yàn)橹圃斐杀緣|高，IC設(shè)計(jì)廠(chǎng)商也需要調(diào)整價(jià)格加以應(yīng)對(duì)。

為應(yīng)對(duì)載板等用料成本上升以及大量訂單涌入，封測(cè)大廠(chǎng)日月光投控旗下日月光半導(dǎo)體在11月底通知客戶(hù)，將調(diào)漲2021年第一季度封測(cè)平均接單價(jià)格5-10%，預(yù)期華泰、菱生、超豐等亦將跟進(jìn)。據(jù)報(bào)道，國(guó)內(nèi)封測(cè)廠(chǎng)也一直在調(diào)整封測(cè)價(jià)格。

下游的MOSFET、驅(qū)動(dòng)IC、電源管理IC也紛紛傳來(lái)漲價(jià)消息。與此同時(shí)，產(chǎn)能緊張也使得下游終端產(chǎn)品因零組件缺貨而生產(chǎn)周期延長(zhǎng)。

最顯而易見(jiàn)的，當(dāng)屬對(duì)蘋(píng)果供應(yīng)鏈的沖擊。彭博社援引消息人士稱(chēng)，蘋(píng)果iPhone等產(chǎn)品正面臨電源管理芯片短缺問(wèn)題，或因此無(wú)法滿(mǎn)足消費(fèi)市場(chǎng)需求。

出乎意料的是，半導(dǎo)體整體需求旺盛下，8英寸晶圓緊缺還擴(kuò)展至12英寸和6英寸。12英寸本就滿(mǎn)載，6英寸原本利用率僅7成，也因車(chē)用市場(chǎng)回溫，產(chǎn)能接近滿(mǎn)載。

一道無(wú)解題

8英寸晶圓芯片產(chǎn)品應(yīng)用廣泛，幾乎體現(xiàn)在所有消費(fèi)電子產(chǎn)品上，且應(yīng)用不斷拓展。尤其重要的是，當(dāng)前有許多半導(dǎo)體產(chǎn)品借助8英寸晶圓生產(chǎn)，達(dá)到了最合適的成本甜蜜點(diǎn)。

芯片經(jīng)由晶圓切割而來(lái)，晶圓面積越大，可切割數(shù)量越多，成本效益也越高。晶圓朝著更大面積演進(jìn)，12英寸成為目前的主流晶圓尺寸。圍繞8英寸晶圓，較少再有新的投資。

數(shù)據(jù)顯示，全球8英寸廠(chǎng)數(shù)量在2017年達(dá)到高峰，之后許多廠(chǎng)房關(guān)閉或轉(zhuǎn)型為12英寸廠(chǎng)。從投資開(kāi)支來(lái)看，自2014年8英寸晶圓制造設(shè)備支出達(dá)到26.82億美元后，隨后呈現(xiàn)逐年下降。

考慮到8英寸廠(chǎng)大多已完成折舊，建設(shè)新廠(chǎng)已不再具備成本優(yōu)勢(shì)。目前來(lái)看，購(gòu)買(mǎi)二手設(shè)備、并購(gòu)以及提高生產(chǎn)效率成為當(dāng)前廠(chǎng)商優(yōu)先的擴(kuò)產(chǎn)方式。

不少設(shè)備廠(chǎng)商已停止生產(chǎn)8英寸機(jī)臺(tái)，設(shè)備的短缺也限制了廠(chǎng)商進(jìn)一步擴(kuò)產(chǎn)。目前全球市場(chǎng)約有700臺(tái)左右的二手8英寸晶圓制造設(shè)備出售，而市場(chǎng)對(duì)8英寸晶圓制造設(shè)備的需求至少在1000臺(tái)左右。存量市場(chǎng)中，又有相當(dāng)一部分因?yàn)檫^(guò)于老舊等原因不適合采購(gòu)。

多種因素阻礙下，擴(kuò)產(chǎn)進(jìn)度不及需求增長(zhǎng)速度。8英寸產(chǎn)能緊缺作為長(zhǎng)期供求矛盾的體現(xiàn)，已掀起多輪漲價(jià)缺貨潮。

·2015年，8英寸晶圓迎來(lái)物聯(lián)網(wǎng)需求。著眼于8英寸代工的市場(chǎng)機(jī)遇，同年中芯國(guó)際與韓國(guó)半導(dǎo)體代工企業(yè)東部高科商談并購(gòu)。

·2017~2018年，在物聯(lián)網(wǎng)和車(chē)用電子需求的共同帶動(dòng)下，8英寸晶圓代工市場(chǎng)再次出現(xiàn)盛況。2018年，臺(tái)積電、中芯國(guó)際、三星等國(guó)際大廠(chǎng)都有擴(kuò)產(chǎn)動(dòng)作。

·受中美貿(mào)易戰(zhàn)影響，半導(dǎo)體市場(chǎng)疲軟并在2019年下半年呈現(xiàn)復(fù)蘇。2019年年底，里昂證券發(fā)布報(bào)告指出，亞洲出現(xiàn)8英寸晶圓代工供不應(yīng)求市況。

里昂證券此前還預(yù)計(jì)，2020年緊缺程度會(huì)加重。到了2020年，8英寸產(chǎn)能果然奇缺。除了5G這樣較為明確的催化要素外，更增添不少新的變量。

首先是今年更加明確的5G趨勢(shì)，使電源管理、驅(qū)動(dòng)IC、MOSFET等相關(guān)應(yīng)用的需求數(shù)倍增加。同時(shí)，單機(jī)的半導(dǎo)體用量也大幅提高。例如，手機(jī)所需的電源管理IC原本只需要1-2顆，到5G手機(jī)階段，用量增加到3~4顆。

疫情自然是重要變量之一。全球居家辦公和在線(xiàn)教育使筆記本電腦、平板類(lèi)產(chǎn)品出貨顯著增長(zhǎng)，拉動(dòng)中大尺寸面板顯示驅(qū)動(dòng)IC等需求提升。進(jìn)入下半年，隨著汽車(chē)電子逐步回暖，IGBT、MOSFET用量大幅提升。而在疫情得到控制后，市場(chǎng)開(kāi)始補(bǔ)充庫(kù)存，再次推升8英寸晶圓產(chǎn)能需求。

進(jìn)入2020年，政經(jīng)局勢(shì)變動(dòng)也成為8英寸產(chǎn)能緊張的誘因。部分IC設(shè)計(jì)廠(chǎng)商一度大量囤貨，也加劇了8英寸晶圓制造供不應(yīng)求狀態(tài)。

供給端方面，受疫情影響，全球主要供應(yīng)商曾暫停出貨。據(jù)中芯國(guó)際介紹，即便設(shè)備進(jìn)廠(chǎng)了，也沒(méi)有團(tuán)隊(duì)來(lái)安裝，直接導(dǎo)致產(chǎn)能的擴(kuò)充進(jìn)度延期。進(jìn)入下半年，8英寸晶圓制造旺季來(lái)臨，也使產(chǎn)能供不應(yīng)求狀態(tài)加劇，業(yè)界開(kāi)始出現(xiàn)漲價(jià)和交期延長(zhǎng)。

市場(chǎng)原本預(yù)估，受中美貿(mào)易戰(zhàn)影響，中國(guó)大陸的中低階晶圓產(chǎn)能擴(kuò)張會(huì)有顯著增長(zhǎng)，但實(shí)際進(jìn)展并不如預(yù)期。力積電董事長(zhǎng)指出，過(guò)去3年，大陸40到20納米的需求幾乎沒(méi)有新產(chǎn)能開(kāi)出，也是8英寸產(chǎn)能緊缺的原因之一。

同樣據(jù)中芯國(guó)際方面消息，因?yàn)閾?dān)憂(yōu)需求不及預(yù)期，部分廠(chǎng)商當(dāng)前仍不敢輕易擴(kuò)產(chǎn)。

由來(lái)已久的8英寸產(chǎn)能問(wèn)題，究竟如何破解？力積電董事長(zhǎng)黃崇仁在近期受訪(fǎng)時(shí)直言：8英寸產(chǎn)能緊缺問(wèn)題無(wú)法可解。

聯(lián)電逆襲

圍繞這波8英寸產(chǎn)能緊缺行情，最大的蛋糕自然由晶圓代工廠(chǎng)商瓜分。各路人馬持續(xù)高價(jià)爭(zhēng)搶?zhuān)彩古_(tái)積電、聯(lián)電及世界先進(jìn)等廠(chǎng)商的毛利率有往上表現(xiàn)的空間。

2020年第三季度，聯(lián)電交出營(yíng)收佳績(jī)，產(chǎn)能利用率逼近滿(mǎn)載，單季營(yíng)收創(chuàng)下歷史新高。8英寸產(chǎn)能緊缺，12英寸擴(kuò)產(chǎn)，利多消息帶動(dòng)下，聯(lián)電在11月23日創(chuàng)下18年來(lái)股價(jià)新高，也讓其股價(jià)自2020年以來(lái)大漲超177%。

不少業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，聯(lián)電此次實(shí)現(xiàn)業(yè)績(jī)逆襲，一方面歸功于放棄12納米以下的先進(jìn)制程，轉(zhuǎn)而投向成熟制程和特殊制程的決定；另一方面，8英寸需求大增，成為聯(lián)電進(jìn)一步逆襲的重要契機(jī)。

另一個(gè)實(shí)現(xiàn)逆襲的玩家是力積電。它曾是臺(tái)灣地區(qū)最大的DRAM廠(chǎng)，在2012年受到DRAM價(jià)格下跌沖擊后，開(kāi)始轉(zhuǎn)型為晶圓代工廠(chǎng)。而在轉(zhuǎn)型成晶圓代工廠(chǎng)以后，力積電很快就實(shí)現(xiàn)了扭虧為盈。

此外，世界先進(jìn)今年的業(yè)績(jī)也分外亮眼，且與并購(gòu)動(dòng)作密切相關(guān)。世界先進(jìn)近6年陸續(xù)買(mǎi)下兩座8英寸晶圓廠(chǎng)，先是于2014年入手南亞科在桃園的8英寸晶圓廠(chǎng)，去年初又以2.36億美元并購(gòu)新加坡的3E 8英寸廠(chǎng)。

集邦咨詢(xún)發(fā)布的調(diào)查顯示，受惠于遠(yuǎn)距辦公與教學(xué)的新生活常態(tài)，加上5G智能手機(jī)滲透率提升，以及相關(guān)基礎(chǔ)建設(shè)需求強(qiáng)勁的帶動(dòng)，2020年全球晶圓代工產(chǎn)值年成長(zhǎng)將高達(dá)23.8%，突破近十年高峰。

今年的晶圓代工市場(chǎng)空前繁榮，且在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)需求發(fā)生結(jié)構(gòu)性變化下，呈現(xiàn)先進(jìn)制程與成熟制程齊飛的特點(diǎn)。臺(tái)積電、三星與英特爾之間開(kāi)展的先進(jìn)制程大戰(zhàn)之外，世界先進(jìn)、力積電等廠(chǎng)商在成熟制程及特殊制程市場(chǎng)的表現(xiàn)也非常精彩。

值得一提的是，中國(guó)大陸的8英寸晶圓代工廠(chǎng)，也吃下了這波市場(chǎng)紅利。中芯國(guó)際已傳出漲價(jià)消息，華潤(rùn)微8英寸產(chǎn)線(xiàn)自三季度滿(mǎn)載，華虹半導(dǎo)體三座8英寸廠(chǎng)在第三季度的產(chǎn)能利用率均超過(guò)100%。

設(shè)計(jì)廠(chǎng)商何去何從？

相比分食產(chǎn)業(yè)機(jī)遇的晶圓代工廠(chǎng)商，無(wú)廠(chǎng)IC設(shè)計(jì)商卻面臨重重挑戰(zhàn)。

眼下晶圓代工交期不斷拉長(zhǎng)到3個(gè)月以上，盡快拿到貨成為不少設(shè)計(jì)廠(chǎng)商的迫切問(wèn)題。近期新投片的8英寸晶圓產(chǎn)能可能已趕不上年底的黃金出貨截止日，最快恐怕要到2021年第一季才能慢慢拿到貨。

最關(guān)鍵的問(wèn)題，自然關(guān)乎能否搶到產(chǎn)能。為了確保拿到足夠的產(chǎn)能，不少I(mǎi)C設(shè)計(jì)廠(chǎng)商已經(jīng)開(kāi)始積極預(yù)定明年的產(chǎn)能，有的長(zhǎng)單甚至下到了2021年第二季度。

要在產(chǎn)能爭(zhēng)奪大戰(zhàn)中勝出，最直接的方法自然是加價(jià)購(gòu)買(mǎi)。但這一方法只適用于高通這類(lèi)資本雄厚且與供應(yīng)商關(guān)系密切的大廠(chǎng)。小型IC設(shè)計(jì)公司和新創(chuàng)公司，將面臨較高風(fēng)險(xiǎn)。

爭(zhēng)搶產(chǎn)能下，訂單互相排擠的動(dòng)作也開(kāi)始出現(xiàn)。很多晶圓代工廠(chǎng)會(huì)篩選訂單和調(diào)整產(chǎn)品組合，優(yōu)先生產(chǎn)高毛利的產(chǎn)品。其中，毛利率相對(duì)偏低的LCD驅(qū)動(dòng)IC及MOSFET芯片訂單，很有可能因此搶不到應(yīng)有產(chǎn)能。

轉(zhuǎn)單也是設(shè)計(jì)廠(chǎng)商的出路之一，操作起來(lái)卻沒(méi)有那么容易。中芯國(guó)際是本土8英寸產(chǎn)能的主力，雖然總產(chǎn)能占全球不到5%，但仍是非常重要的晶圓代工產(chǎn)能供應(yīng)商。政經(jīng)局勢(shì)變動(dòng)下，設(shè)計(jì)廠(chǎng)商需考量轉(zhuǎn)單問(wèn)題。但是全球產(chǎn)能吃緊，恐怕無(wú)處可去。

據(jù)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)魏少軍魏少軍介紹，2020年中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)取得23.8%高速增長(zhǎng)。目前全國(guó)共有1698家設(shè)計(jì)企業(yè)，比去年增長(zhǎng)23%。而在當(dāng)前代工產(chǎn)能不足的情況下，蓬勃發(fā)展的本土設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)恐將受阻。

有分析人士指出，缺貨漲價(jià)持續(xù)到2021年，屆時(shí)中國(guó)本土的許多IC設(shè)計(jì)廠(chǎng)可能將面臨搶不到產(chǎn)能而停擺，使得市場(chǎng)全面洗牌的情況。

供貨越吃緊，設(shè)計(jì)廠(chǎng)商越想搶貨預(yù)囤芯片庫(kù)存。同時(shí)，IC設(shè)計(jì)業(yè)者為確保產(chǎn)能，很可能會(huì)重復(fù)下單，令市場(chǎng)更不穩(wěn)定。市場(chǎng)預(yù)估，8英寸晶圓產(chǎn)能供不應(yīng)求的缺口到2021年上半年都應(yīng)該很難紓解。

積極的一面是，比起轉(zhuǎn)單這樣難以實(shí)現(xiàn)的短期策略，一些廠(chǎng)商已經(jīng)考慮轉(zhuǎn)進(jìn)工藝。目前商用的5nm、7nm芯片，便多由代工廠(chǎng)用12英寸晶圓進(jìn)行生產(chǎn)。

TrendForce集邦咨詢(xún)分析師喬安表示，已有部分8英寸產(chǎn)品開(kāi)始往12英寸廠(chǎng)轉(zhuǎn)進(jìn)，從中長(zhǎng)期來(lái)看8英寸產(chǎn)能緊缺的狀況會(huì)有所緩解。
責(zé)任編輯:tzh