成熟制程鬧翻天

　　在過去的一年里，成熟制程芯片(以8英寸晶圓為主)一路飄紅，產(chǎn)能供不應求的狀況有增無減。2021年，8英寸晶圓代工廠產(chǎn)能價格調升20~40%。2022剛開年，8英寸晶圓廠仍舊應接不暇。

　　SEMI預估，全球晶圓廠數(shù)量將由2019年的957座增長到2022年的1011座，其中，小于8英寸的晶圓廠預估增加6座，8英寸晶圓廠增加18座、12英寸晶圓廠增加30座，而8英寸以下成熟制程的新增產(chǎn)能將遠低于先進制程。

　　在過去幾年里，8英寸新增設備較少，晶圓代工廠只能通過并購同業(yè)舊廠取得新產(chǎn)能，或改善已有設備以提升生產(chǎn)效率。因此，8英寸晶圓產(chǎn)能供給明顯不足，在現(xiàn)有產(chǎn)能有限，未來新增不多的情況下，相對先進制程，成熟制程產(chǎn)能更加稀缺。

　　供應鏈失序導致2021年長短料問題嚴重，包括面板、存儲器、無源器件等長料的交期已逐漸改善，但由于成熟制程產(chǎn)能新增有限，預期PMIC、MCU、網(wǎng)通IC等缺貨恐延續(xù)到2022年底。

　　Digitimes Research預測，在5G手機滲透率提升，快充及多鏡頭等3大因素推動下，2022年全球智能手機用PMIC出貨將達122.2億顆，年增29.9%，但是供給面產(chǎn)能吃緊，預計2022上半年智能手機用PMIC供不應求。

　　2021年，車用芯片嚴重短缺，而這正是成熟制程的主陣地，雖然各大車廠動用各種力量搶芯片，使得第三季度車用芯片短缺狀況有所緩解，但整體上仍無法滿足市場需求。

　　特別是在防疫、安防、工控、IoT等應用帶動下，對MCU的需求大幅增加，加上2021年產(chǎn)品漲價，MCU廠商獲利明顯增長。

　　01 全球各地區(qū)不斷加碼成熟制程產(chǎn)能

　　在巨大的市場需求下，全球各個地區(qū)都在大幅提升成熟制程產(chǎn)能，爭取在接下來的兩年里大賺一筆。

　　首先看中國臺灣地區(qū)，

　　2021年，最緊缺的芯片集中在以28nm制程為主的成熟制程芯片，這使得臺積電罕見地在大陸南京廠擴增28nm制程生產(chǎn)線，還在日本熊本縣投資22/28nm制程晶圓廠，顯示出市場對成熟制程芯片的需求緊缺到臺積電也必須回頭擴產(chǎn)10年前技術的生產(chǎn)線。

　　2021年12月，市場傳出聯(lián)電將啟動新一波長約漲價，漲幅在8%至12%之間，2022年元月起生效。據(jù)中國臺灣《經(jīng)濟日報》報道，聯(lián)電將于今年3月起調升全品類晶圓代工報價，漲幅約5%至10%。多家IC設計公司也證實，收到了聯(lián)電的漲價通知。

　　據(jù)供應鏈分析，聯(lián)電再度漲價的原因有二：一是光阻液等化學材料與周邊耗材價格持續(xù)升高，加上晶圓代工成熟制程需求持續(xù)火熱;二是新擴充的產(chǎn)能來不及滿足客戶需求。

　　digitimes指出，聯(lián)電在今年1月和3月漲價后，估算主流28nm制程將達到3200美元，應會首度超過臺積電28nm的平均報價3000~3100美元。

　　據(jù)悉，聯(lián)電今年的資本支出達到23億美元，創(chuàng)下放棄先進制程研發(fā)以來最高紀錄，聯(lián)電也攜手大客戶簽下長約，擴充在臺南科學園區(qū)的12英寸廠Fab12A的P5及P6廠區(qū)產(chǎn)能，以給予優(yōu)先提供產(chǎn)能的合作關系，不僅協(xié)助客戶確保產(chǎn)能供應，聯(lián)電先前表示，目前長約與單一客戶需求，已經(jīng)達到訂單三分之二，有信心維持高產(chǎn)能利用率。

　　聯(lián)電P5擴產(chǎn)的1萬片產(chǎn)能預計今年第二季度到位，P6的2.75萬片產(chǎn)能預計2023年第二季度陸續(xù)投產(chǎn)。

　　力積電方面，該公司董事長黃崇仁強調，臺積電、聯(lián)電與力積電三大半導體代工廠產(chǎn)能全線滿載，且多綁定長約，在合約簽好，訂單也明確的情況下，成熟制程需求量之大可見一斑。他表示，在汽車電子、智慧城市等多元化應用需求不斷增長的趨勢下，全球成熟制程產(chǎn)能仍不夠，新建產(chǎn)能在5、6年后才能滿足需求，中間會產(chǎn)生真空期。

　　美國方面，

　　格芯是代表企業(yè)，該公司執(zhí)行長Tom Caulfield指出，格芯從2020年8月以來就產(chǎn)能滿載，產(chǎn)能利用率更超過100%，2023年底前的產(chǎn)能已經(jīng)全部出售，未來5~10 年，該公司會追求供應而不是需求。格芯還指出，將提高車用芯片至少1倍產(chǎn)能，并斥資60億美元擴產(chǎn)，該公司還于近期與AMD簽訂長約，從2022至2025年，向格芯采購21億美元價值的產(chǎn)能。

　　韓國方面，

　　SK海力士旗下的晶圓代工廠Key Foundry今年產(chǎn)能已被全數(shù)預定，DB HiTek每半年接單一次，上半年訂單全滿，下半年開放接單時，預料一宣布就會立刻爆滿。三星電子訂單的火爆程度則有過之而無不及。

　　目前的情況是，去年訂單還沒出完，新單又接踵而至，生產(chǎn)瓶頸更為惡化。Key Foundry和DB HiTek都在盡力添置新設備、提高產(chǎn)線效率、改善人力管理，仍無法滿足市場需求。

　　此外，SK海力士旗下企業(yè)SK Hynix System IC準備在2022年2月關閉韓國清州(Cheongju)M8廠，2022年5月該廠所有設備將遷往中國無錫，只有研發(fā)部門留在韓國。

　　SK Hynix System IC的無錫廠于2020年第一季度完工，新廠已經(jīng)部份運營。SK Hynix System IC預計2022上半年完成遷廠事宜，屆時會全力搶攻中國8英寸晶圓代工市場。無錫廠每月能生產(chǎn)10萬片8英寸晶圓。

　　中國大陸方面，

　　成熟制程的代表企業(yè)自然是中芯國際，其訂單源源不斷，但受美國禁令影響，半導體設備出口審批周期延長，設備交期本身也延長，使得中芯國際擴產(chǎn)的進度難以滿足客戶的產(chǎn)能需求。據(jù)悉，2021年中芯國際8英寸晶圓產(chǎn)能擴產(chǎn)4.5萬片，較原先預期少35%。成熟制程擴產(chǎn)還需要3~6個月時間，2022、2023年擴產(chǎn)規(guī)模會持續(xù)提升。

　　中芯國際在北京興建了28nm制程晶圓廠，還在上海、深圳建設新產(chǎn)線。

　　中芯國際資深副總裁、中芯北方總經(jīng)理張昕指出，由中芯、國家大基金二期、亦莊國投合資成立中芯京城北京三期，今年5月就會有設備進廠。若3大地區(qū)的投資案都能順利擴產(chǎn)，將有機會挑戰(zhàn)聯(lián)電行業(yè)老三的地位。

　　除了以上這些晶圓代工主產(chǎn)區(qū)，成熟制程產(chǎn)能的全球性短缺也給新市場提供了發(fā)展機遇和動力，例如印度。

　　近期，印度鐵道、通信、電子和信息技術部部長Ashwini Vaishnaw披露了該國政府旨在從零開始建立本土半導體產(chǎn)業(yè)的計劃進展。

　　Vaishnaw表示，印度政府正在努力構建完整的芯片制造生態(tài)體系，在政府補貼的刺激下，幾乎所有國際半導體大公司都在與印度合作伙伴展開會談，有不少公司甚至想直接來印度設廠。

　　根據(jù)印度政府的規(guī)劃，一開始就準備同步介入芯片制造的數(shù)個階段，包括晶圓廠和封裝等。補貼計劃要求候選廠商最初從28nm至45nm的成熟制程工藝著手，并提交逐步提升工藝制程的路線圖。

　　對于政策落地的速度，Vaishnaw表示，印度政府希望能夠在未來兩到三年內，有10-12家半導體廠商投產(chǎn)。

　　02 帶動產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展

　　成熟制程芯片產(chǎn)能的稀缺，晶圓廠的擴建，帶動了產(chǎn)業(yè)鏈上游快速發(fā)展，特別是半導體設備和硅片。

　　本周二，SEMI在發(fā)布的季度世界晶圓廠預測報告中表示，2022年晶圓廠設備支出將在2021 年和2020年分別增長39%和17%之后再次增長。特別是與生產(chǎn)MCU相關的設備支出預計將在2022年增長47%，與電源管理芯片相關的設備也將出現(xiàn)33%的增長。

　　另外，成熟制程芯片的重要地區(qū)歐洲/中東是2022年第二大半導體設備消費地區(qū)，預計今年將實現(xiàn)145%的增長。這也從一個側面體現(xiàn)出今年成熟制程芯片市場的火爆程度。

　　硅片方面，供應持續(xù)緊張，日本大廠SUMCO表示，沒見過缺這么久的，該公司產(chǎn)能已滿到2026年。

　　SUMCO會長兼CEO橋本真幸表示，邏輯用、存儲器用12英寸硅片供需將緊張、無法因應庫戶端增加供應量的要求;在8英寸以下硅片部分，預計供不應求情況將持續(xù)。

　　03 結語

　　綜上，成熟制程芯片產(chǎn)能的緊張狀況再短期內恐怕難以緩解，至少三、四年內會一直處于供不應求的狀態(tài)。

　　不過，也有機構持不同觀點，例如瑞銀(UBS)發(fā)報告預估，晶圓代工廠產(chǎn)能的短缺可能從2023年開始緩解，如果需求減速更快，則可能會從2022下半年開始。瑞銀預計，成熟制程代工毛利率將在今年達到峰值39.1%，并在2023年回落至35.2%。

　　瑞銀預計，2023-2025年12英寸晶圓28nm、40nm代工將出現(xiàn)8%到10%的供應過剩;50nm、65nm和90nm產(chǎn)能在2022-2025年將增長35%;隨著PMIC、驅動IC過渡至12英寸晶圓，8英寸晶圓代工、供需將更為平衡。

　　報告指出，多數(shù)生產(chǎn)模擬芯片、MCU的IDM增加了資本支出，可能限制未來幾年代工外包的機會，成熟制程代工價格上漲后，預計將穩(wěn)定進入2023年，毛利率正�；�。

　　另外，由于有利的定價趨勢可能翻轉，瑞銀預估各廠將把代工成本轉嫁給客戶，將對MCU、顯示驅動IC等產(chǎn)生負面影響。部分細分市場，例如車用芯片，可能會從芯片供應正�；�中獲得銷量收益，但在中國等特定市場可能會出現(xiàn)價格戰(zhàn)。