截至 2022 年底,全球共有167座12英寸晶圓廠(chǎng),用于制造各種芯片,包括 CMOS 圖像傳感器,以及功率分立器件等非IC產(chǎn)品。
雖然半導體市場(chǎng)持續低迷,但2023年仍將13座新的12英寸晶圓廠(chǎng)上線(xiàn),這些新晶圓廠(chǎng)主要用于生產(chǎn)功率器件、高級邏輯芯片,以晶圓代工服務(wù)為主。

根據截至2022年底的建設時(shí)間表,2024年將有15座12英寸晶圓廠(chǎng)上線(xiàn),其中13個(gè)用于生產(chǎn)IC。預計2025年將有創(chuàng )紀錄數量的晶圓廠(chǎng)開(kāi)業(yè),估計會(huì )有17家開(kāi)始生產(chǎn)。隨著(zhù)2023年支出的削減,一些原定于2024年開(kāi)業(yè)的晶圓廠(chǎng)可能會(huì )推遲到2025年。到2027年,投入運營(yíng)的12英寸晶圓廠(chǎng)數量將超過(guò)230家。這些是Knometa的2023年全球晶圓產(chǎn)能報告中的預測。
越來(lái)越多的12英寸晶圓廠(chǎng)正在建造,用于生產(chǎn)非IC器件,特別是功率器件。在大尺寸晶圓上加工芯片的制造成本優(yōu)勢對于以大芯片尺寸和高體積為特征的器件類(lèi)型來(lái)說(shuō)會(huì )發(fā)揮優(yōu)勢作用。具有這些特性的IC包括 DRAM、CIS圖像傳感器、復雜邏輯和微元件 IC、PMIC、基帶處理器、音頻編解碼器和顯示驅動(dòng)IC。雖然與這些IC的芯片尺寸相比,大尺寸功率器件仍然很小,但它們的出貨量很大,可以將12英寸晶圓廠(chǎng)的負載保持在具有成本效益的生產(chǎn)水平。

在2023年開(kāi)業(yè)的13座12英寸晶圓廠(chǎng)中,有5座專(zhuān)注于非IC產(chǎn)品的生產(chǎn),其中3座位于中國,2家位于日本。
2023年開(kāi)業(yè)的新12英寸晶圓廠(chǎng)中,有三分之二用于代工服務(wù),其中4家完全致力于為其它公司提供晶圓代工服務(wù)。
意法半導體建立了兩個(gè)獨立的合作伙伴關(guān)系,在法國克羅勒(Crolles)和意大利阿格拉泰(Agrate)的現有工廠(chǎng)增加新的12英寸晶圓廠(chǎng)產(chǎn)能。在Crolles,意法半導體正在與GlobalFoundries合作,為先進(jìn)邏輯芯片和代工服務(wù)增加新的產(chǎn)能。在A(yíng)grate,意法半導體和Tower Semiconductor正在增加混合信號、電源管理、射頻和代工服務(wù)的產(chǎn)能。
2022年14家新晶圓廠(chǎng)投產(chǎn),產(chǎn)能利用率維持在高位
2022年,IC Insights表示,集成電路行業(yè)的波動(dòng)性往往體現在年度晶圓產(chǎn)能利用率的大幅波動(dòng)上。例如,在過(guò)去5年中,晶圓產(chǎn)能利用率從 2019 年的-4.7% 到 2021 年的 19.0% 不等。該行業(yè)的晶圓裝機容量也會(huì )根據市場(chǎng)情況而波動(dòng),但變化通常不會(huì )像晶圓投片那樣劇烈。過(guò)去5年的晶圓產(chǎn)能年增長(cháng)率從 2016 年的4.0% ,到 2021 年的 8.5% 不等。

從歷史上看,2002 年 IC 行業(yè)的晶圓產(chǎn)能出現凈損失——這是歷史上第一次發(fā)生這種情況。7年后的 2009 年,IC 行業(yè)的晶圓產(chǎn)能凈損失更大,總產(chǎn)能創(chuàng )紀錄地下降 6%,這是因為 2008 年的行業(yè)資本支出削減了 29% , 2009 年又削減 40%導致的,另一方面大量小于8英寸的老舊晶圓產(chǎn)能在 2009 年也集中下線(xiàn)。上述原因對應了 2008-2009 年IC 市場(chǎng)嚴重的低迷。
2021 年,晶圓產(chǎn)能增長(cháng) 8.5%,預計 2022 年將增長(cháng) 8.7%創(chuàng )歷史新高。

IC Insights預計, 2022 年增長(cháng)的 8.7%產(chǎn)能,主要來(lái)自計劃于今年開(kāi)工的 14座12英寸晶圓廠(chǎng)。
其中產(chǎn)能增幅最大的,預計是 SK 海力士和華邦的大型新內存晶圓廠(chǎng),以及全球最大的純晶圓代工廠(chǎng)臺積電的三個(gè)新晶圓廠(chǎng)。其它新的 12英寸晶圓廠(chǎng)包括華潤微電子的功率半導體晶圓廠(chǎng);士蘭微的功率分立器件和傳感器工廠(chǎng);TI 用于生產(chǎn)模擬器件的 RFAB2;ST/Tower 的混合信號、功率、射頻器件的代工廠(chǎng);以及中芯國際的新晶圓代工廠(chǎng)。
2026年中國大陸晶圓代工全球市場(chǎng)份額將提升至8.8%
據IC Insights預測,全球晶圓代工的市場(chǎng)規模增幅在2022年將超過(guò)20%,這也是全球總代工市場(chǎng)的市場(chǎng)規模連續第三年迎來(lái)超過(guò)20%的增長(cháng)。

在5G手機的應用處理器和其他電信設備的銷(xiāo)售的強勁助推下,全球總代工市場(chǎng)在2019年下跌2%之后,在2020年取得了21%的強力反彈。2021年,全球總代工市場(chǎng)的市場(chǎng)規模保持增長(cháng),增長(cháng)了26%。根據IC Insights預測,2022年全球總代工市場(chǎng)將迎來(lái)超過(guò)20%的增長(cháng)。如果這一預測正確,那么2020-2022年間,整個(gè)代工市場(chǎng)將迎來(lái)近期最強勁的連續三年增長(cháng)。

2020年,中芯國際的銷(xiāo)售額增長(cháng)了25%,中國大陸的晶圓代工廠(chǎng)占全球純晶圓代工廠(chǎng)市場(chǎng)份額的7.6%。2021年,中芯國際的銷(xiāo)售額增長(cháng)了39%,而整個(gè)代工市場(chǎng)增長(cháng)了26%。此外,華虹集團去年52%的銷(xiāo)售增長(cháng)率是整個(gè)晶圓代工廠(chǎng)市場(chǎng)的兩倍。中國大陸企業(yè)在全球純晶圓代工市場(chǎng)的份額增長(cháng)了0.9個(gè)百分點(diǎn),達到8.5%。
IC Insights認為,到2026年,中國大陸公司在純晶圓代工市場(chǎng)的總份額將保持相對平穩。預計到2026年,中國大陸晶圓代工廠(chǎng)將占據全球純代工廠(chǎng)市場(chǎng)的8.8%。
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