在台积电出现之前,基本所有的半导体厂商都有自己的晶圆厂,三星、英特尔、联电等,大厂领衔,小厂林立,半导体市场表面呈现一片祥和,背地里的暗流涌动只有自家最清楚。如果照这个模式继续发展下去,对大部分的芯片厂商来说,这将成为一大挑战,因为晶圆生产工厂的投资,可不是一个小数目。
所以看到这个问题的台积电创始人张忠谋做了一个决定,只做晶圆代工,抓这一个赛道。!就是这个决定改变了整个半导体行业的走势。他和台积电的发展史我们在(“台积电未来何去何从?(附台湾省芯片行业产业链全景图)” )文章中有详细介绍,可以说台积电的成功,也无厂半导体促使的兴起,而无厂半导体的兴起同时也加大了晶圆代工的发展与竞争。
1 新进制程局面清晰,三足鼎立
台积电
作为全球最大的芯片代工厂,台积电可谓是红得发紫,即使在去年8月上调了一波芯片代工价格,但也并不能挡住汹涌的订单。同时,也为了应对市场需求,台积电正在四处建厂扩大产能,由于其芯片制造技术的先进性,以及全球产能不足和本土供应链问题,很多国家都主动邀请台积电建厂。而今,台积电已经宣布进入3nm制程,预估将于今年下半年出货,2023年大规模量产。而N3E制程将在3nm量产一年之后投产,目前研发进度超出预期,可能提前投产。
三星
在先进工艺领域,唯有三星能与台积电勉强交锋。
去年10月,三星电子宣布预计在2026年前将晶圆代工产能提高到目前三倍。其中,三星扩产的重头戏,就是在美国建立第二座晶圆厂一事。去年11月,三星宣布新厂将建于德州泰勒市,斥资170亿美元兴建以5nm先进制程为主的12英寸晶圆厂。预计将于2022年动工,2024年完工投产,目标锁定苹果、高通、英伟达、AMD等美系芯片设计业者,与台积电在亚历桑纳州的5nm 12英寸晶圆厂互别苗头。
英特尔
英特尔在去年7月公布的制程工艺和封装技术路线图中明确表示,计划于2024年发布“20A”(相当于我们说的2nm)工艺,正式进入埃米时代。或许是觉得这个消息不够分量,今年年初又来一剂猛料,由ASML在公司公告中宣布英特尔是新一代NA 0.55首台光刻机的用户。
而要想制造2nm芯片,那EUV光刻机就是必不可少的,在这一步上英特尔就抢先夺得一分。就在4月,英特尔还提前了第二代“埃”节点的时间,原先预计2025年量产,如今提前到了2024 年下半年。至于是否能应验,我们倒是可以期待下。
2 成熟制程持续加码,群雄逐鹿!
联电
虽然联电先前已经暂缓先进制程的研发,专注于成熟制程的领域。但随着疫情期间全球芯片荒的情况,不但让联电的营收大幅提升,也使得联电晶圆产能供应吃紧。
为应对全球芯片荒,除了在中国台湾岛内扩厂,联电在大陆也同步启动扩产计划。在苏州和舰8英寸晶圆厂部分,预计到2022年第3季月产能增加1万片,增加幅度达到13%;厦门联芯的12英寸晶圆厂方面,产能则已达第一阶段满载2.75万片规模,联芯目前将以提升一厂营运效率为主,进一步提升28nm产能比例,并进行28nm及22nm特色工艺研发,以满足国内市场需求,实现差异化发展。
格芯
晶圆代工市场市占率排名第四的格芯,日前也宣布因应当前晶圆产能供不应求的情况,言语中表示,尽管最近增加了产能,但其芯片制造设施的利用率“超过100%”, 到2023年底的产能目前已全部售罄。在这种情势下,格芯也有望继续扩大其成熟制程的产能。未来5~10年,该公司会追求供应而不是需求。格芯今年稍早也指出,将提高车用芯片至少1倍产能,斥资60亿美元扩产。
中芯国际
作为中国大陆的代工一哥,中芯国际在去年也是进行了轰轰烈烈的扩产计划,分别在北京、上海临港和深圳建造12英寸晶圆厂。
中芯国际拥有全球化的制造和服务基地,在上海建有一座200mm晶圆厂,以及一座拥有实际控制权的300mm先进制程合资晶圆厂;在北京建有一座300mm晶圆厂和一座控股的300mm合资晶圆厂;在天津建有一座200mm晶圆厂;在深圳建有一座控股的200mm晶圆厂,能够向全球客户提供0.35微米到14nm 8英寸和12英寸芯片代工与技术服务。
华虹
华虹和中芯国际可以称为中国大陆晶圆代工双雄,从华虹半导体2022年一季度业绩可以看到,今年一季度,华虹半导体的资本开支为1.24亿美元,其中1.08亿美元用于华虹无锡。华虹半导体总裁兼执行董事唐均君表示,华虹半导体将全速推进华虹无锡12英寸生产线的产能扩充,以满足不断增长的市场需求。
当然,不管是新进制程或成熟制程,晶圆代工的厂商总是此起彼伏的,本文也罗列了国内详细的晶圆厂商名录:
据台湾地区经济日报报道,现今,半导体市场进入库存调整期,晶圆代工成熟制程报价随之松动,台湾地区晶圆代工厂报价也随之下跌,近期累计跌幅已达约二成,由于砍单风暴正在延烧,后续还有持续修正议价空间。接下来晶圆代工市场将持续下跌还是逆风而上呢?方兴未艾的Q4,一切都还未知。
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