誰(shui)正在贏下芯片產能競賽?
發布日(ri)期:
2022-03-02

瀏覽次數:

410

近年來,半導體行(xing)業(ye)(ye)處于風口(kou)浪尖(jian),疫情(qing)、自(zi)(zi)然災害(hai)等黑天鵝(e)事(shi)件制(zhi)約供給側產(chan)(chan)能釋放(fang),全球(qiu)芯片(pian)(pian)短缺擾亂產(chan)(chan)業(ye)(ye)供應鏈條,國際間貿易(yi)摩擦加劇行(xing)業(ye)(ye)由分工合作向掌(zhang)握自(zi)(zi)主權邁進,芯片(pian)(pian)制(zhi)造作為關鍵環節成為全球(qiu)電子產(chan)(chan)業(ye)(ye)焦點,晶圓代工產(chan)(chan)能受到(dao)了全球(qiu)前所未有的重視。


數(shu)十年(nian)(nian)來,全(quan)球(qiu)(qiu)芯片制造產能(neng)持續向亞洲轉移。國(guo)際半導體產業協會數(shu)據顯示,截至2020年(nian)(nian),亞洲占(zhan)全(quan)球(qiu)(qiu)芯片產能(neng)的79%,其(qi)中(zhong)中(zhong)國(guo)臺(tai)灣排全(quan)球(qiu)(qiu)第(di)一,比例達到(dao)了22%,之后是韓國(guo),達到(dao)了21%,而中(zhong)國(guo)大陸與日(ri)本(ben)均為15%,美(mei)國(guo)僅為12%,歐洲9%。


芯片(pian)荒給各國(guo)芯片(pian)產業發展提出(chu)了更高(gao)的(de)(de)制造(zao)需求,進(jin)(jin)而引發芯片(pian)競爭(zheng)焦點(dian)的(de)(de)轉變:從過去的(de)(de)設(she)計領(ling)域轉向制造(zao)領(ling)域,業界都致(zhi)力于加(jia)大資金投入,集中資源推動半(ban)導體產業供應鏈的(de)(de)本土化。在此背景下,包括中美日韓(han)歐等國(guo)家與地區都出(chu)臺(tai)了全新的(de)(de)芯片(pian)發展戰略,提供財(cai)政激勵以(yi)促(cu)進(jin)(jin)晶圓制造(zao)本地化。


在這場“芯片產能之爭”中,各國都在加快步伐。


誰正在贏下芯片產能競賽?

圖(tu)源:基尼(ni)圖(tu)片(pian)社



誰正在贏下芯片產能競賽?

各國開展(zhan)“芯片產(chan)能(neng)競賽”



2020年(nian)(nian)以來,美(mei)(mei)(mei)國(guo)、歐(ou)盟、日(ri)(ri)韓等紛紛提出(chu)新(xin)的(de)半(ban)導(dao)體投(tou)資計劃和發展目標。近(jin)日(ri)(ri),美(mei)(mei)(mei)歐(ou)日(ri)(ri)等國(guo)家和地區紛紛出(chu)臺法案,加大對其(qi)芯片(pian)產業(ye)的(de)扶持(chi)力度。2月4日(ri)(ri),美(mei)(mei)(mei)國(guo)眾議院通過《2022年(nian)(nian)美(mei)(mei)(mei)國(guo)競爭法案》,其(qi)中重點強調(diao)對半(ban)導(dao)體芯片(pian)產業(ye)領域(yu)的(de)支持(chi)和補(bu)貼,包(bao)括投(tou)向半(ban)導(dao)體行業(ye)約520億(yi)美(mei)(mei)(mei)元撥款和補(bu)貼。此(ci)外,該(gai)法案還提出(chu)未來六年(nian)(nian)內投(tou)入450億(yi)美(mei)(mei)(mei)元,緩解供應(ying)鏈短(duan)缺(que)加劇的(de)問(wen)題;


伴隨著美國一(yi)系列振興半(ban)導(dao)體(ti)制造(zao)的政(zheng)策出臺,歐(ou)洲也感(gan)受到了危(wei)機感(gan)。2月8日(ri),歐(ou)盟委員(yuan)會公布《芯(xin)片(pian)法案(an)》,將投入超過430億歐(ou)元公共和私有資(zi)(zi)金(jin),用于支持芯(xin)片(pian)生產、試點項目和初創企(qi)業(ye),以提高歐(ou)盟全(quan)球(qiu)芯(xin)片(pian)產能份額(e),化解全(quan)球(qiu)供應(ying)鏈危(wei)機。另有消息稱,日(ri)本政(zheng)府(fu)為吸(xi)引更多(duo)外(wai)部半(ban)導(dao)體(ti)企(qi)業(ye)在(zai)本地建設芯(xin)片(pian)廠,2022年1月初,日(ri)本“芯(xin)片(pian)補(bu)(bu)貼法案(an)”通過,預計(ji)3月就會生效,該法案(an)補(bu)(bu)貼給芯(xin)片(pian)制造(zao)商(shang)的資(zi)(zi)金(jin)達52億美元。


此次各國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)扶(fu)持(chi)政策重點多(duo)集中在半導體(ti)制造,尤其是(shi)(shi)先進工藝方面。從方式上來看,則是(shi)(shi)采取巨額補貼的(de)(de)方式,刺激(ji)本土半導體(ti)產能(neng)的(de)(de)擴張。歐盟的(de)(de)《芯片(pian)法案》將投入(ru)超過430億歐元資金主要(yao)目標是(shi)(shi)吸引“大型芯片(pian)項目”投資。歐盟希望(wang)將該(gai)地區的(de)(de)芯片(pian)產能(neng)從目前占全(quan)球的(de)(de)10%提(ti)高到2030年的(de)(de)20%。美(mei)國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)520億美(mei)元也主要(yao)是(shi)(shi)針對(dui)美(mei)國(guo)(guo)(guo)先進制造業的(de)(de)回流,確保美(mei)國(guo)(guo)(guo)本土供(gong)應鏈安全(quan)。


對此,Gartner研究副總裁盛陵海指出,以前歐美公司對半(ban)導體(ti)產(chan)業鏈(lian)中(zhong)的(de)制(zhi)造(zao)(zao)環節并不(bu)夠(gou)重(zhong)視。由于制(zhi)造(zao)(zao)業需要重(zhong)資產(chan)、高(gao)投入,制(zhi)造(zao)(zao)企業的(de)資產(chan)總量雖大,與(yu)輕(qing)資產(chan)的(de)IC設計公司相比利潤率卻并不(bu)高(gao)。但是(shi)隨著缺芯等問題(ti)的(de)出現,這(zhe)些(xie)企業開始意識到在全(quan)球半(ban)導體(ti)產(chan)業中(zhong)占據(ju)一定比例(li)的(de)晶圓制(zhi)造(zao)(zao)產(chan)能是(shi)十分必要的(de)。這(zhe)是(shi)各國將半(ban)導體(ti)制(zhi)造(zao)(zao)作為支(zhi)持重(zhong)點的(de)主要原因。至于將先(xian)進工藝(yi)列為重(zhong)中(zhong)之重(zhong),是(shi)因為歐洲缺乏先(xian)進工藝(yi)的(de)產(chan)能,美國在先(xian)進工藝(yi)上也被(bei)臺積(ji)電、三星(xing)所超越,歐美各國希(xi)望把(ba)這(zhe)塊短板補上。


美國:美(mei)國(guo)公(gong)司占(zhan)(zhan)世界芯(xin)片(pian)(pian)銷售(shou)額的(de)(de)48%,但(dan)位于美(mei)國(guo)的(de)(de)芯(xin)片(pian)(pian)工(gong)廠產能只占(zhan)(zhan)世界半導體制造業的(de)(de)12%,遠低于1990年的(de)(de)37%。由于美(mei)國(guo)人(ren)力成(cheng)本高(gao)昂,高(gao)端制程芯(xin)片(pian)(pian)工(gong)藝不過關,像高(gao)通(tong)、蘋果、英特爾等公(gong)司的(de)(de)高(gao)端芯(xin)片(pian)(pian)都交給了韓國(guo)的(de)(de)三星、中國(guo)臺灣的(de)(de)臺積電來完成(cheng)。


現在為了(le)完善自己的產業鏈,美(mei)國想方設法在芯(xin)(xin)片生產領域發展,不(bu)僅讓(rang)格芯(xin)(xin)回到本土發展,而(er)且還花費重(zhong)金邀請臺(tai)積(ji)電、三星前往美(mei)國建立芯(xin)(xin)片工廠(chang)。


近兩年,美國一直在爭取先進制程晶圓廠在本土落地,目標企業涵蓋當今三大廠商臺積電、三星和英特爾。此舉一方面反映了美國對失去芯片制程技術主控優勢的焦慮;另一方面也透視出未來芯片產能或將成為國家之間較量的重要武器之一。


歐洲:20世(shi)紀(ji)90年代(dai),歐盟曾占據全(quan)球芯片市場40%以上份額(e)。到(dao)21世(shi)紀(ji)初,這一數字已(yi)下降至24%,如今已(yi)下降到(dao)10%左右。這種落后和趨勢(shi)尤其(qi)令(ling)人心(xin)焦。


除了(le)前(qian)不久歐(ou)(ou)(ou)盟(meng)委員會公布的籌劃(hua)已久的《芯(xin)片法案》,近(jin)年(nian)來歐(ou)(ou)(ou)盟(meng)在(zai)本(ben)地區(qu)大(da)規模興(xing)建(jian)先進制程(cheng)晶圓廠(chang)方面(mian)投入了(le)大(da)量(liang)精力,以改變其在(zai)全球各地區(qu)晶圓產能占比嚴重(zhong)落后的局(ju)面(mian)。2021年(nian)4月(yue),歐(ou)(ou)(ou)洲開始效仿美國(guo)(guo),計(ji)劃(hua)拿(na)出數百(bai)億(yi)歐(ou)(ou)(ou)元補貼邀請臺積電、三(san)星、英(ying)(ying)特(te)爾等(deng)企業赴(fu)歐(ou)(ou)(ou)建(jian)廠(chang)。同時,歐(ou)(ou)(ou)盟(meng)還(huan)考慮建(jian)立歐(ou)(ou)(ou)洲半導(dao)體聯(lian)盟(meng)的計(ji)劃(hua),邀請包括ASML、恩智浦、ST和(he)英(ying)(ying)飛凌等(deng)在(zai)內(nei)的歐(ou)(ou)(ou)洲半導(dao)體企業加入,捆綁歐(ou)(ou)(ou)洲本(ben)土企業的利益,旨在(zai)全球供應鏈緊縮(suo)的情況下,減少對國(guo)(guo)外芯(xin)片制造商(shang)的依賴。


日本:2021年(nian)6月,日(ri)本經濟產(chan)(chan)業(ye)省宣布,該國已完成對半導(dao)體(ti)、數(shu)字(zi)(zi)(zi)基礎設施(shi)及數(shu)字(zi)(zi)(zi)產(chan)(chan)業(ye)戰略(lve)(lve)的研究匯總工作(zuo),確(que)立了“半導(dao)體(ti)數(shu)字(zi)(zi)(zi)產(chan)(chan)業(ye)戰略(lve)(lve)”,將加強與海(hai)外的合作(zuo),聯合開發(fa)尖端半導(dao)體(ti)制造(zao)技術(shu)并(bing)確(que)保生產(chan)(chan)能力。


2021年底,日(ri)本(ben)在批(pi)準(zhun)的預(yu)算修正案(an)(an)中(zhong)(zhong),“半(ban)導體(ti)產(chan)(chan)業基盤緊(jin)急強化一攬(lan)子方案(an)(an)”共計(ji)獲得7740億(yi)日(ri)元(yuan)的預(yu)算,其(qi)中(zhong)(zhong)計(ji)劃撥(bo)出6170億(yi)日(ri)元(yuan)用(yong)(yong)于強化半(ban)導體(ti)生產(chan)(chan)體(ti)系(xi)。據日(ri)媒報道,其(qi)中(zhong)(zhong)大約4000億(yi)日(ri)元(yuan)用(yong)(yong)于資助臺積(ji)電在日(ri)本(ben)熊本(ben)縣建立一家(jia)新工廠,剩(sheng)下(xia)的2000多億(yi)日(ri)元(yuan)用(yong)(yong)于其(qi)他半(ban)導體(ti)公司的項目。


韓國:2021年(nian)5月,韓(han)國(guo)也公布一項長達十年(nian)、令人矚(zhu)目(mu)的(de)芯片投資(zi)計劃(hua)——“K-半(ban)導體(ti)戰略”,政府和(he)企業(ye)將斥資(zi)4500億美元在京畿道(dao)和(he)忠清道(dao)規(gui)劃(hua)半(ban)導體(ti)產業(ye)集群(qun),集半(ban)導體(ti)設(she)計、原材(cai)料(liao)、生產、零(ling)部件(jian)、尖(jian)端設(she)備等(deng)為一體(ti),旨在主導全球半(ban)導體(ti)供應鏈。為了實(shi)現這個宏偉目(mu)標,韓(han)國(guo)政府將為新(xin)芯片技術(shu)研發(fa)項目(mu)的(de)投資(zi)提(ti)供40%至(zhi)50%的(de)稅收(shou)(shou)抵免(mian),為新(xin)工廠的(de)支出提(ti)供10%至(zhi)20%的(de)稅收(shou)(shou)抵免(mian)。


中國大陸:據IC Insights和中(zhong)國海(hai)關2020年(nian)的(de)數據顯示,中(zhong)國大陸境內所有芯片制(zhi)造企業(ye)(包括外資(zi)廠)能夠供給的(de)產能價值為227億美(mei)(mei)元,自給率為15.9%。如果剔(ti)除外資(zi)芯片廠,純中(zhong)國大陸芯片制(zhi)造工廠的(de)產能價值約83億美(mei)(mei)元,自給率只有5.9%。


芯(xin)(xin)(xin)片(pian)短缺(que)、大(da)幅漲價以及持續已久的貿易摩擦讓很多國(guo)(guo)內企業意(yi)識到,供(gong)應環(huan)節不能(neng)過度依賴外部,應該(gai)在國(guo)(guo)內尋找合適(shi)的芯(xin)(xin)(xin)片(pian)供(gong)應商(shang),或者自主研發(fa)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)。中國(guo)(guo)的芯(xin)(xin)(xin)片(pian)自給需要的是全盤謀劃,全面破局,離不開國(guo)(guo)家頂(ding)層戰(zhan)略的指(zhi)導(dao)和配套政策的大(da)力支(zhi)持,這樣才(cai)能(neng)盡可能(neng)減輕我國(guo)(guo)相關企業在半導(dao)體賽道上(shang)的發(fa)展困難。


除(chu)了(le)上(shang)述地區的布(bu)局外,2021年末(mo)印度(du)也批準了(le)政(zheng)策和(he)經濟的激勵計劃(hua),用于在印度(du)設計和(he)制造半導體芯片(pian),以尋求(qiu)成為電子制造中心。相關內容可見筆(bi)者此前(qian)文章


可以看到,目前擁有半導體產業的各國和地區均在強調供應鏈的重要性,美國、歐洲、日韓、中國及印度等都意識到自身半導體產業過于依賴外部地區供應商的問題,需要加強本土的供應鏈建設。



誰正在贏下芯片產能競賽?

誰正在(zai)贏下(xia)本(ben)輪競賽?



另一(yi)邊(bian),面(mian)對全球(qiu)缺(que)芯(xin)以及(ji)各地吸引(yin)產能的現象,各大(da)晶(jing)圓代工廠近年來也是(shi)動作不斷。


受芯(xin)(xin)(xin)片市(shi)場(chang)需求高漲等因素(su)影(ying)響,臺積電、聯電、格芯(xin)(xin)(xin)、中芯(xin)(xin)(xin)國際(ji)等晶(jing)圓(yuan)(yuan)代(dai)工廠(chang)商(shang)2021年(nian)均(jun)交出(chu)(chu)了漂亮答(da)卷。近期,多家晶(jing)圓(yuan)(yuan)代(dai)工廠(chang)商(shang)陸續(xu)公布了2022年(nian)資本支出(chu)(chu)與擴產計劃,缺(que)芯(xin)(xin)(xin)大環境(jing)下(xia),晶(jing)圓(yuan)(yuan)代(dai)工廠(chang)商(shang)資本支出(chu)(chu)持續(xu)增加,擴產動作頻繁,產業依(yi)舊保持火(huo)熱(re)發展(zhan)態勢(shi)。


據(ju)市場研(yan)究機構Gartner數據(ju),全球芯片制造商(shang)2021年的資本支(zhi)出(chu)預計(ji)合(he)計(ji)達到1460億(yi)美元(yuan),比疫(yi)情暴發前的水平高(gao)出(chu)約(yue)50%,是五年前水平的兩倍。其中,臺積電、三星電子以及英(ying)特爾(er)就占據(ju)2021年半導體產業資本支(zhi)出(chu)的60%。


  • 臺積電:全球代工先鋒大力出擊


臺積電作(zuo)為(wei)全球(qiu)代(dai)工先鋒,多重因素交織之(zhi)下(xia)近年以極為(wei)罕見的擴張行動展開全球(qiu)布局。


為了(le)應對市(shi)場需求,臺積(ji)電正在四處(chu)建廠擴(kuo)(kuo)大產能,由于(yu)其(qi)芯片制造(zao)技術的(de)(de)先進性,很多(duo)國家都(dou)主(zhu)動邀請臺積(ji)電建廠。今年(nian)(nian)初,臺積(ji)電宣布(bu)將在2022年(nian)(nian)投資(zi)440億美元創(chuang)造(zao)新(xin)產能,這(zhe)比2021年(nian)(nian)的(de)(de)300億美元增加了(le)三分之一以上,其(qi)中約有(you)70%至80%將用于(yu)為最新(xin)和(he)即將推出的(de)(de)節點(包括(kuo)N2、N3、N5和(he)N7)建造(zao)新(xin)晶圓廠和(he)擴(kuo)(kuo)大產能,接下來(lai)的(de)(de)三年(nian)(nian)內總計劃投資(zi)將超過1000億美元。


據悉,2022年(nian)(nian)臺(tai)積電還將(jiang)(jiang)建設6座(zuo)工廠(chang),其中兩座(zuo)海外工廠(chang),分別是美國亞(ya)利桑那(nei)州 Fab 21工廠(chang)和(he)日本(ben)熊本(ben)的Fab工廠(chang)。美國亞(ya)利那(nei)桑那(nei)州廠(chang)已動土興(xing)建,采用5nm工藝,計劃投資120億美元,預計2024年(nian)(nian)投產;目前也正在(zai)(zai)與索尼一起在(zai)(zai)日本(ben)熊本(ben)建立22nm和(he)28nm代工廠(chang),主要生產用于圖像傳感器、車用芯片(pian)和(he)其他產品(pin)的2X nm制程芯片(pian),預估該(gai)廠(chang)將(jiang)(jiang)在(zai)(zai)2022年(nian)(nian)開始興(xing)建,2024年(nian)(nian)開始進入量(liang)產;同時考慮在(zai)(zai)德國建立另(ling)一家代工廠(chang)。


除了新建(jian)晶圓廠,臺積電也針對既有的(de)(de)產(chan)能進(jin)行擴(kuo)(kuo)(kuo)產(chan)的(de)(de)動(dong)作。其(qi)中,在(zai)中國南(nan)京廠的(de)(de)部(bu)分,目前(qian)已(yi)逐步擴(kuo)(kuo)(kuo)產(chan)達(da)到(dao)16 nm制程(cheng)月產(chan)能2.5萬(wan)片的(de)(de)規模。另(ling)外,去年(nian)4月,臺積電宣布為滿足結構性需求的(de)(de)增加,并(bing)應對從車用芯(xin)(xin)片短缺(que)開(kai)始擴(kuo)(kuo)(kuo)及整(zheng)個全球(qiu)芯(xin)(xin)片供應的(de)(de)挑戰(zhan),將投入28.87億美元資本支出(chu)在(zai)南(nan)京廠擴(kuo)(kuo)(kuo)充28nm成熟(shu)制程(cheng),預計于(yu)2022年(nian)下半(ban)年(nian)開(kai)始量產(chan),2023年(nian)年(nian)中實(shi)現滿產(chan),達(da)到(dao)4萬(wan)片/月。


與此同時,有消(xiao)息(xi)表示,“臺(tai)(tai)積(ji)電還(huan)正在(zai)調整其(qi)在(zai)中(zhong)(zhong)國(guo)臺(tai)(tai)灣的(de)工藝和(he)生產能力,在(zai)新竹、臺(tai)(tai)中(zhong)(zhong)、臺(tai)(tai)南和(he)高(gao)雄均(jun)有建廠規(gui)劃(hua)。”其(qi)中(zhong)(zhong),臺(tai)(tai)積(ji)電將斥資近(jin)(jin)1萬億新臺(tai)(tai)幣在(zai)中(zhong)(zhong)科園(yuan)區(qu)附近(jin)(jin)的(de)高(gao)爾夫球(qiu)場興建2nm晶圓廠,并為后(hou)續(xu)1nm工廠預留用地。這也是繼竹科寶山之后(hou),臺(tai)(tai)積(ji)電規(gui)劃(hua)的(de)第二個2nm晶圓廠。


從臺積電投資和新建工廠情況來看,其工廠主要還是集中在中國臺灣地區,雖然也在海外建廠,但規模相對較小,也并非最先進的芯片。


歐(ou)洲(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)方(fang)面,盡(jin)管歐(ou)盟已經(jing)不止一次(ci)流(liu)露出(chu)邀請臺(tai)(tai)(tai)積(ji)電赴歐(ou)建廠的(de)(de)(de)意思,但臺(tai)(tai)(tai)積(ji)電曾(ceng)表示,在經(jing)濟上歐(ou)洲(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)擴大半(ban)導體晶圓廠產能的(de)(de)(de)計劃(hua)是不現實(shi)的(de)(de)(de),因為擴產是滿足需求的(de)(de)(de)。臺(tai)(tai)(tai)積(ji)電財報顯示,其主(zhu)要盈利來(lai)源(yuan)在美國(guo)和亞洲(zhou)(zhou)(zhou)(zhou),而(er)歐(ou)洲(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)和中東(dong)地(di)區僅占該(gai)公司營收(shou)不足10%。無(wu)論是從(cong)市場需求以及生產成(cheng)本(ben)來(lai)說,都難(nan)以支撐(cheng)起臺(tai)(tai)(tai)積(ji)電遠(yuan)赴歐(ou)洲(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)建廠的(de)(de)(de)理由。然(ran)而(er),此次(ci)德國(guo)作(zuo)為臺(tai)(tai)(tai)積(ji)電下(xia)一個海外布局地(di)點,或許是有新的(de)(de)(de)考(kao)量。


有國內媒體曾表示,臺積電赴美、日、歐三地建廠,也許將減弱所謂地緣問題對全球供應鏈的影響,同時,日本和歐盟對半導體產業的支持,特別是對晶圓制造的渴求,給了臺積電“曲線救己”的機會。


  • 三星:不甘人后


臺積電宣布在美(mei)(mei)國建(jian)廠之后,作為其最大競爭者的三星(xing)(xing)也不甘(gan)人后,三星(xing)(xing)暗示在2022年的投資額會高于2021年的 330億美(mei)(mei)元。


去年5月,三星就表示在2030年以前將投資171萬億韓元在半導體領域,計劃到2026年在晶圓代工上的產能能達到現在的三倍。其中,三星在美國得州將投資170億美元來建造以5nm先進制程為主的12英寸晶圓廠,新的晶圓廠預計在2024年完工投產,目標鎖定蘋果、高通、英偉達、AMD等美系芯片設計業者,與臺積電在亞歷桑納州的5nm 12英寸晶圓廠互別苗頭。有韓國半導體業內人士表示,這次在美投巨資建設芯片廠,意味著三星正式開始追逐臺積電,以實現其成為全球最大半導體企業的“系統芯片2030”戰略。?


除了在海外(wai)新建晶圓廠之外(wai),目前三(san)星正(zheng)在興建平(ping)澤第三(san)座(zuo)工(gong)廠,預(yu)計(ji)2022年下半完工(gong),將采用EUV設(she)備(bei),批量生產(chan)(chan)14nm DRAM和5nm邏輯(ji)芯片產(chan)(chan)品。


  • 英特爾:欲彎道超車


近些年(nian),英特爾在半導體行業(ye)競爭(zheng)中頹勢(shi)突(tu)顯(xian),競爭(zheng)對手們突(tu)飛猛進(jin),自己卻擠牙膏度日。在更換了多位CEO后,重新(xin)回爐英特爾的基爾辛(xin)格在上(shang)任后便提出了IDM 2.0計劃,決心重拾(shi)芯片制造,包(bao)括成(cheng)立(li)代(dai)工服(fu)務部、建立(li)專(zhuan)業(ye)代(dai)工廠。


英(ying)特爾(er)計(ji)劃在2022年(nian)燒掉280億(yi)美元,今年(nian)1月,英(ying)特爾(er)宣(xuan)布了一項200億(yi)美元的芯片工廠建(jian)造計(ji)劃,并(bing)表示未來10年(nian)將(jiang)在美國(guo)當地投資千億(yi)美元以建(jian)成全球(qiu)最大的半導體生產基地。


除了(le)在(zai)美(mei)國投(tou)(tou)資200億(yi)美(mei)元(yuan)之外,英(ying)特爾(er)還計(ji)劃在(zai)歐(ou)洲(zhou)投(tou)(tou)資新的晶圓產能,計(ji)劃擴大在(zai)歐(ou)洲(zhou)業務,未來(lai)10年投(tou)(tou)資950億(yi)美(mei)元(yuan)建立芯片工廠(chang)。據知情人士透露,英(ying)特爾(er)已選擇(ze)德國東部城市馬格(ge)德堡作為其耗資數(shu)十(shi)億(yi)歐(ou)元(yuan)的歐(ou)洲(zhou)芯片新工廠(chang)的選址(zhi),并將于3月4日公(gong)布這一決(jue)定(ding)。


此外,業內也有消息傳出,英特爾內部規劃在2026年以前,即五年內擴增晶圓廠產能三成,其中包括2023年到2024年還將增加愛爾蘭、以色列與美國的產能,收購高塔半導體看來也是其IDM 2.0中的一環。這次若順利收購高塔半導體,英特爾等同于空降第九大晶圓代工廠,瞬間躋身全球前十,外加上自身美國新建工廠產能2025年后陸續開出,英特爾的排名可望大幅向前推進。


對于英(ying)特爾(er)的計劃,基爾(er)辛格認為,產業需(xu)要重新(xin)平衡芯片制造(zao),以扭轉(zhuan)半導體在(zai)亞洲地區日益集中的局面。


  • 聯電:改變套路


面對全球(qiu)缺(que)芯和持續滿載的情況,向來對擴產態度保守的聯電,也(ye)不(bu)得不(bu)加入擴產的行列。


2022年聯電資(zi)本(ben)支(zhi)出(chu)將達(da)到30億美(mei)元,同比上漲66%。聯電資(zi)本(ben)支(zhi)出(chu)將主要用于南(nan)科Fab 12A P5及P6廠的28及22nm產能擴展計劃。


除(chu)了(le)在中國(guo)臺灣島內擴廠(chang)(chang),聯電在大陸也同步啟動擴產(chan)計(ji)(ji)劃(hua)。在蘇州(zhou)和艦8英(ying)寸(cun)晶圓廠(chang)(chang)部分,預(yu)計(ji)(ji)到(dao)2022年第(di)3季月產(chan)能(neng)增加1萬片(pian),增加幅度達到(dao)13%;廈門聯芯的(de)12英(ying)寸(cun)晶圓廠(chang)(chang)方面,產(chan)能(neng)則已達第(di)一(yi)(yi)階段(duan)滿載2.75萬片(pian)規模,聯芯目(mu)前(qian)將以提升(sheng)一(yi)(yi)廠(chang)(chang)營運效率為主,進一(yi)(yi)步提升(sheng)28nm產(chan)能(neng)比例,并進行(xing)28nm及(ji)22nm特(te)色工藝研發(fa)(fa),以滿足(zu)國(guo)內市場需求(qiu),實現差異化(hua)發(fa)(fa)展(zhan)。


此外,聯(lian)華電子還計(ji)劃在(zai)新加(jia)坡新建(jian)一座晶圓廠(chang),毗鄰他們(men)在(zai)新加(jia)坡的12i廠(chang),新工廠(chang)將(jiang)被(bei)命名(ming)為(wei)12i P3廠(chang),將(jiang)采用22nm和28nm制程工藝為(wei)相關的客(ke)戶代(dai)工晶圓,一期計(ji)劃在(zai)2024年(nian)年(nian)底(di)投(tou)產(chan),計(ji)劃的月(yue)產(chan)能是(shi)30000片晶圓,投(tou)產(chan)后將(jiang)為(wei)簽訂了長期供應協議的客(ke)戶代(dai)工晶圓。


  • 格芯:不求“大”但求“全”


格芯去年(nian)中旬宣布(bu)斥(chi)資10億(yi)美(mei)元(yuan)(yuan)在(zai)美(mei)國(guo)紐(niu)約大規模擴(kuo)廠,9月份(fen)再次宣布(bu)正在(zai)全球(qiu)投(tou)資超過60億(yi)美(mei)元(yuan)(yuan)來擴(kuo)大產(chan)(chan)(chan)能(neng),其中40億(yi)美(mei)元(yuan)(yuan)將(jiang)(jiang)用(yong)于(yu)新加坡工廠的擴(kuo)建,另外20億(yi)美(mei)元(yuan)(yuan)將(jiang)(jiang)分(fen)別(bie)用(yong)于(yu)美(mei)國(guo)和德國(guo)工廠的擴(kuo)建。該計(ji)劃每年(nian)預(yu)計(ji)將(jiang)(jiang)增加45萬片的產(chan)(chan)(chan)能(neng),預(yu)計(ji)大多數(shu)新增產(chan)(chan)(chan)量將(jiang)(jiang)在(zai)2023年(nian)底前上線。?


相較于其他廠商,格芯能提供一項特殊優勢,那便是遍布全球的產能。臺積電目前幾乎所有產能都在中國臺灣地區,三星主要在韓國,英特爾在美國的比重很大,而格芯位于新加坡、美國與德國的產能較為平均,各居3成。


這樣(yang)的平衡能夠讓各國政(zheng)府和客戶相信該公司(si)并(bing)未過度(du)依賴單一地區,考慮到人們對供應鏈過度(du)集中(zhong)的擔憂,這一優勢尤為突出。


  • 中芯國際:急需突圍


為了持續推(tui)進已有(you)老廠(chang)(chang)擴建及(ji)三個新廠(chang)(chang)項(xiang)(xiang)目,2022年(nian)(nian)依(yi)然是(shi)投入高(gao)峰期,資本開支(zhi)預(yu)(yu)(yu)計(ji)約為50億美元,產能增(zeng)(zeng)量預(yu)(yu)(yu)計(ji)高(gao)于去(qu)年(nian)(nian)。據悉,今年(nian)(nian)中芯(xin)國際臨港基地項(xiang)(xiang)目已在(zai)上海浦東新區開工建設,北(bei)京(jing)和深圳兩個項(xiang)(xiang)目穩步推(tui)進,預(yu)(yu)(yu)計(ji)2022年(nian)(nian)底投入生產,3個新項(xiang)(xiang)目滿產后(hou),將使總產能倍增(zeng)(zeng)。


據官網了(le)解(jie),中(zhong)芯國際擁有(you)全球化(hua)的(de)制(zhi)造和(he)服務基地,在上海建(jian)有(you)一(yi)座200mm晶圓廠(chang)(chang),以及(ji)一(yi)座擁有(you)實際控制(zhi)權的(de)300mm先(xian)進(jin)制(zhi)程(cheng)合資(zi)晶圓廠(chang)(chang);在北京建(jian)有(you)一(yi)座300mm晶圓廠(chang)(chang)和(he)一(yi)座控股的(de)300mm合資(zi)晶圓廠(chang)(chang);在天津建(jian)有(you)一(yi)座200mm晶圓廠(chang)(chang);在深圳建(jian)有(you)一(yi)座控股的(de)200mm晶圓廠(chang)(chang),能(neng)夠(gou)向全球客戶提供0.35微米到(dao)14nm 8英寸和(he)12英寸芯片代工與技術服務。?


除了(le)上述廠商(shang)外,華虹、力積電(dian)、世界先進等代工廠也大都宣布了(le)擴產計劃,以應對全(quan)球市場的(de)巨大需(xu)求。


誰正在贏下芯片產能競賽?

晶圓代工廠新建(jian)/擴產情(qing)況(kuang)不安全統計

(半導(dao)體行業觀察制圖(tu))


從本輪擴建(jian)潮來(lai)看,確實不容小(xiao)覷。據SEMI發布(bu)全球(qiu)晶圓廠(chang)(chang)預測報(bao)告指出(chu)(chu),未來(lai)兩年全球(qiu)將新建(jian)29座晶圓廠(chang)(chang)(包含了存儲器廠(chang)(chang)商的新建(jian)工廠(chang)(chang)),這些新廠(chang)(chang)全部產能(neng)(neng)開出(chu)(chu)后,每月共(gong)可生產260萬片約當8英寸晶圓,相(xiang)當于增(zeng)加(jia)超過(guo)一個臺(tai)積電(dian)目前的總(zong)產能(neng)(neng)規模(mo)。


未來隨著新建產能陸續釋放,全球芯片產能緊張情況有望逐步緩解。從各大廠商的擴產計劃來看,新增產能集中在成熟制程。市調機構預計,兩年后全球5大晶圓代工廠的28nm總產能將至多成長近6成。


整體而言,2022年晶圓(yuan)代工產能將(jiang)仍(reng)然處于略(lve)為緊張的市況(kuang),漲價預計仍(reng)然難(nan)以避免。雖部分零部件可望紓(shu)解,但長短料(liao)問題仍(reng)將(jiang)持續沖擊部分終端產品。


從芯片(pian)制造(zao)企業布局來看,頭(tou)部大廠依舊是(shi)本輪(lun)產能(neng)擴(kuo)建潮中(zhong)的(de)主力,紛紛斥巨資(zi)規(gui)劃產能(neng)以應對市場需求。從地區角度來看,誰是(shi)當(dang)前本輪(lun)芯片(pian)產能(neng)競賽的(de)“贏家”?


筆者根據上述晶圓代(dai)工(gong)廠擴產計劃(hua)按地區進(jin)行了(le)匯總:


誰正在贏下芯片產能競賽?

各地晶圓代(dai)工廠新建/擴產情況不安全統計

(半導體行業觀察制(zhi)圖)


從(cong)當前的投資額和力度(du)來看,美國和中國臺灣(wan)地區(qu)排在前列,此外,大陸、歐(ou)洲以及(ji)新(xin)加坡也是芯片制造企業重(zhong)點(dian)投入地區(qu)。


臺積電董事長劉德(de)音曾直言(yan),政府補貼對于公司在(zai)外(wai)建廠能(neng)起到決定性的作用。除此之(zhi)外(wai),原材料供應、產業鏈的規模效(xiao)應,以及產業鏈在(zai)區(qu)域發展(zhan)的成熟度也是晶圓代工廠的重要參(can)考指標(biao),無論是從市場需求以及生產成本來說(shuo),能(neng)對此提供更(geng)好(hao)扶持的地區(qu)才能(neng)跑在(zai)前列。



誰正在贏下芯片產能競賽?

半導(dao)體產(chan)業的“本土化(hua)”與(yu)“全球化(hua)”



據(ju)TrendForce統計,全(quan)球(qiu)十大(da)晶(jing)圓代工廠(chang)的(de)產(chan)值在2020及2021連(lian)續兩年(nian)(nian)都出現了超過20%的(de)年(nian)(nian)增(zeng)率(lv),突破千億美(mei)元(yuan)大(da)關。在2022年(nian)(nian)開春(chun)之際,臺積電、三星以及聯電的(de)新一輪漲(zhang)價潮已然(ran)就(jiu)緒,各家代工價格均有5%-20%的(de)漲(zhang)幅,在此番(fan)漲(zhang)價潮下,2022年(nian)(nian)全(quan)球(qiu)的(de)晶(jing)圓代工產(chan)值將達1176.9億美(mei)元(yuan),年(nian)(nian)增(zeng)幅更是將達到13.3%。


誰正在贏下芯片產能競賽?

2019-2022年(nian)全球晶圓代工產值

(單位:百萬美元;圖源:TrendForce)


然(ran)而,價格上漲(zhang)也并不能擋住(zhu)洶涌(yong)的(de)訂單(dan),為(wei)了(le)保證貨源,不少廠家都爭搶(qiang)代(dai)工廠的(de)產(chan)能。蘋果、高通(tong)、英偉(wei)達、AMD、英特爾等數十家客戶(hu),紛紛預先支付資金給臺積電,預計(ji)2022年,臺積電將取得1500億(yi)新臺幣的(de)預付款,約合人民幣346.35億(yi)元。


產(chan)能(neng)短缺還使格(ge)芯能(neng)夠有(you)效(xiao)地預訂多年(nian)后的業務。格(ge)芯表示現在(zai)擁有(you)超過200億美元的無(wu)法取消(xiao)的“長期協(xie)議”,幾乎是其當前過去12個月收入(ru)基數的四倍;聯電也將(jiang)與(yu)海內外大廠合作擴產(chan),這(zhe)也是聯電首(shou)度采由(you)客戶以預付款方式協(xie)助(zhu)擴大產(chan)能(neng),格(ge)外受到矚目(mu)。


綜合來看,各家主要晶圓代工廠預計2022年上半年的產能已經預訂一空,下半年逾九成產能也已賣完,訂單能見度已看到2022年下半年,價格幾乎是每季度調漲一次。


實(shi)際上,長期供應協議在半導體行業并不是(shi)什么新鮮事,無晶(jing)(jing)圓(yuan)廠(chang)(chang)的(de)芯片設計公司和(he)(he)晶(jing)(jing)圓(yuan)代工廠(chang)(chang)都喜歡穩定的(de)供應和(he)(he)需求(qiu)。只(zhi)是(shi)在過去一(yi)年多里,這種現象(xiang)被極(ji)度加劇,使(shi)得芯片設計公司為了得到(dao)產能不得不提前支(zhi)付制(zhi)造費用。


同時,這一趨勢(shi)更是加劇了各地區增強本(ben)地產(chan)能的(de)計劃和節奏。雖然各國(guo)的(de)扶(fu)持政(zheng)策并不(bu)會(hui)輕易解決當前存在的(de)產(chan)業鏈(lian)供(gong)應鏈(lian)問(wen)題,但這樣密集的(de)政(zheng)策出臺頻率以及晶圓代(dai)工廠的(de)建廠計劃,勢(shi)必將(jiang)對全球半導(dao)體產(chan)業生態產(chan)生重要(yao)影響。


但也有聲音對此指出,過度強調本土供應鏈安全,有悖全球化趨勢。


半導體(ti)是(shi)一個全(quan)球產業(ye)(ye)鏈分工極其成(cheng)熟的產業(ye)(ye),但在政治因(yin)素以及全(quan)球缺(que)芯的影響下,各國都(dou)在思考(kao)如何建立(li)加(jia)強本土(tu)供(gong)應鏈,保(bao)證供(gong)應鏈安(an)全(quan),這(zhe)有悖于半導體(ti)產業(ye)(ye)全(quan)球化(hua)的發(fa)展趨勢。


中國(guo)(guo)(guo)半(ban)導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)協會指(zhi)出:“各國(guo)(guo)(guo)紛(fen)紛(fen)出臺(tai)政策和(he)(he)措施(shi)發展本土半(ban)導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)產(chan)(chan)業(ye)(ye),加(jia)強本國(guo)(guo)(guo)半(ban)導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)產(chan)(chan)業(ye)(ye)鏈(lian)(lian)供(gong)應多元(yuan)化和(he)(he)自主性,以增(zeng)強對(dui)(dui)關鍵技(ji)術的控制權。長此以往,半(ban)導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)的全(quan)(quan)球(qiu)供(gong)應鏈(lian)(lian)有脫鉤的風險,必然會造成(cheng)(cheng)全(quan)(quan)球(qiu)半(ban)導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)產(chan)(chan)業(ye)(ye)布局的重新調整,使(shi)全(quan)(quan)球(qiu)半(ban)導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)行業(ye)(ye),特別是供(gong)應鏈(lian)(lian)持續處于動(dong)蕩和(he)(he)不確定之中。據業(ye)(ye)界(jie)評估(gu),如果全(quan)(quan)球(qiu)半(ban)導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)供(gong)應鏈(lian)(lian)分(fen)裂,全(quan)(quan)球(qiu)產(chan)(chan)業(ye)(ye)界(jie)需要增(zeng)加(jia)5000億到1萬(wan)億美(mei)元(yuan)的額外(wai)投資(zi),并(bing)且會導(dao)(dao)致半(ban)導(dao)(dao)體(ti)(ti)(ti)(ti)產(chan)(chan)品35%-65%成(cheng)(cheng)本增(zeng)加(jia),進而傳(chuan)導(dao)(dao)到相關產(chan)(chan)業(ye)(ye),對(dui)(dui)全(quan)(quan)球(qiu)經濟造成(cheng)(cheng)沖擊。”


不難理解,這種看法的形成與半導體產業鏈的特點不無關系。半導體產業是資金、技術密集型行業,需要企業大量的資金和長期的人才投入;同時,各國半導體產業鏈各有優勢和劣勢,只有各國共同發力才能實現共贏。平穩運行半個多世紀的全球半導體產業建立在“相互依賴”的協作系統之上,半導體價值鏈“依賴于不同地理區域的專業能力”,幾乎沒有一個地區擁有半導體設計和制造的端到端能力。


然而(er),文章開頭提到的一系列黑天鵝事件(jian)的出現以地緣政治因素的干預,使(shi)得產業鏈不(bu)得不(bu)重塑新(xin)的平衡(heng)。


一種半導(dao)體(ti)產(chan)業鏈(lian)“本(ben)土化(hua)”與“全球化(hua)”的新平衡(heng)。