摘要：SEMI預計，從2022年至2024年，有多達82座新建晶圓廠投產，其中2022年有29個項目、2023年有11個項目、2024年有42個項目，覆蓋了100mm至300mm尺寸的晶圓，以及數十種成熟和領先的半導體工藝技術，表明了這種產能擴張是多元化的。中國大陸地區(qū)引領了這一擴張，2023年的產能增長了12%，達到了每月760萬片晶圓，預計2024年將有18座新建晶圓廠投產，增速將提高至13%，產能至每月860萬片晶圓。
幾年前，在國際地緣貿易關系的影響下，特別是EUV光刻機受嚴格管制之后，中國就開始轉向成熟工藝段芯片工廠的建設，整體產能不斷上升。1月11日消息，巴克萊分析師的一份研究報告指出，根據中國本土制造商的現有計劃，中國的芯片產能將在五到七年內增長一倍以上。
無有獨偶，近日，國際半導體產業(yè)協會(SEMI)也發(fā)布最新報告。該報告指出，盡管2023年全球半導體行業(yè)不太景氣，但全球晶圓廠的產能仍然增長了5.5%，至每月2960萬片晶圓，增速并沒有因此而放緩。其中，中國大陸引領了這一波擴張趨勢。
數據顯示，2023年中國的成熟工藝產能已經占據了全球成熟工藝產能的29%，位居全球第一。這以增長態(tài)勢自然也引起了美國的關注，美國議員甚至發(fā)聯名信，要求對成熟制程芯片征稅，以降低對中國大陸依賴!
全球芯片產能大漲
最近幾年，在地緣政治以及疫情的影響下，芯片自主供給成為全球各國和地區(qū)的共識，半導體產業(yè)政策紛紛出臺，進而也刺激了本土化芯片產能的擴張。在此行業(yè)大背景下，中國也加快提升成熟工藝芯片產能，以契合自身經濟產業(yè)發(fā)展的實際需求。
對此，多位巴克萊分析師認為，未來三年內，中國的芯片產能有提升60%的潛力，包括40-65納米的傳統芯片將占中國產能擴張中的較大一塊。
當然，中國大陸不是全球唯一產能擴產的地區(qū)。根據SEMI發(fā)布的最新《世界晶圓廠預測報告(SEMIWorldFabForecast)》，預計2024年全球晶圓廠的產能將增長6.4%，突破每月3000萬片晶圓(WPM)的關卡，將創(chuàng)下歷史新高。
特別是隨著針對人工智能(AI)和高性能計算(HPC)應用的芯片需求持續(xù)快速增長，從臺積電(TSMC)到三星及英特爾，都在積極推動產能的擴張。
SEMI預計，從2022年至2024年，有多達82座新建晶圓廠投產，其中2022年有29個項目、2023年有11個項目、2024年有42個項目，覆蓋了100mm至300mm尺寸的晶圓，以及數十種成熟和領先的半導體工藝技術，表明了這種產能擴張是多元化的。中國大陸地區(qū)引領了這一擴張，2023年的產能增長了12%，達到了每月760萬片晶圓，預計2024年將有18座新建晶圓廠投產，增速將提高至13%，產能至每月860萬片晶圓。
中國臺灣地區(qū)是半導體產能第二高的地方，2023年產能為每月540萬片晶圓，預計2024年將增至每月570萬片晶圓。韓國和日本緊隨其后，其中韓國預計2024年的產品為每月510萬片晶圓。
成熟芯片也是風口
按照業(yè)內約定俗成的說法，28nm及以上的工藝，稱之為成熟工藝，而28nm以下的工藝，也就是小于28nm的工藝，比如16nm、14nm等，稱之為先進工藝，28nm是分界點。
從芯片需求數量來看，28nm及以上的成熟工藝，一直占據全球四分之三左右的份額，而先進工藝只占四分之一。
從芯片廠商來看，目前全球掌握先進工藝的廠商并不多，嚴格的來講只有4家，分別是臺積電、三星、Intel、中芯國際，其它的廠商大多只集中在成熟工藝，比如聯電、格芯、華虹等。
因此，過去的一年，絕大部分的廠商，主要以擴產成熟工藝為主，畢竟75%以上的市場，才是當前主流，先進工藝只掌握在部分廠商手中，且需求并沒有想象中的大。目前也只有電腦CPU、手機Soc、AI、GPU芯片，才使用到先進工藝。
在當前國際地緣政治背景下，盡管中國大陸發(fā)展成熟工藝同樣重要。一方面是因為中國是全球最大的芯片市場，占全球的三分之一左右，而目前中國本土芯片產能嚴重不夠，自給率不高，需要擴產來提高自給率。另外一方面，目前先進工藝被美國制裁，中國只能從成熟工藝進行積累，再慢慢向先進工藝進發(fā)。
數據顯示，2023年中國成熟制程產能已經達到全球的29%了，穩(wěn)居全球第一。而此前市調機構TrendForce也預測，預計2027年中國大陸成熟制程產能占比可達39%。該機構表示，由于美國等對先進設備出口管制，這導致中國大陸轉而擴大投入成熟制程(28nm及更成熟的制程)，預計2027年中國大陸成熟制程產能占比可達39%。
其中，中芯國際、華虹集團、合肥晶合集成擴產最積極，擴產將聚焦于驅動芯片、CIS/ISP與功率半導體分立器件等特殊工藝。在先進制程(含16/14nm及更先進的制程)方面，中國大陸產能只有8%。對于目前的半導體行業(yè)而言，除了手機、AI等少數應用場景，其余大部分芯片28nm制程已經足夠。因此，這對于中國半導體廠商而言，擴大產能保證需求使用相當重要。
成熟芯片也遭“眼紅”
如今，可能沒有任何一個國家比美國更加關注中國半導體產業(yè)的發(fā)展。在限制先進工藝芯片之后，美國又盯上了中國成熟工藝芯片。
當地時間1月8日，美國眾議院“中國議題特別委員會”共和黨主席蓋拉格(Mike Gallagher)及民主黨眾議員克利胥納莫提(Raja Krishnamoorthi)向商務部長雷蒙多(Gina Raimondo)、貿易代表戴琪(Katherine Tai)寄出聯合信，呼吁美國立刻采取行動，運用關稅等所有手段，降低對中國大陸成熟芯片的依賴度。
這些議員在聯名信中指出，中國制造的基礎芯片即將大量涌入美國及全球市場，令人憂心，這對美國經濟安全帶來風險，關注度卻遠少于高階芯片。
盡管智能手機、超級電腦、數據中心8nm以下先進制程的芯片多在中國臺灣和韓國生產，但中國大陸正占據越來越多的28nm及以上成熟制程芯片產能。這些成熟制程芯片雖是10~20年前技術，但大量應用于各類電子產品，包括部分軍用設備。
而Rhodium Group也在2023年4月曾發(fā)表報告，未來五年內中國大陸和中國臺灣20~45nm晶圓廠全球產能占比近80%。而在50~180nm芯片產能方面，中國大陸目前的產能占比約30%，預計未來十年內會成長至46%。
蘭德公司(RAND Corp.)資深顧問古德瑞契(Jimmy Goodrich)也表示，數據顯示中國料在2030年前成為全球主要傳統芯片生產國，并擁有相對自給自足的供應鏈。
對于中國成熟工藝芯片產能的擴張，美國議員甚至提議，美國可通過“零組件關稅”(component tariffs)，直接對基礎芯片(而非成品)加稅。這些議員還要求，商務部、貿易代表署應在60天內提出簡報，聽證會說明要如何處理這個問題。
從最近幾年美國對華政策來看，盡管中美兩國短期內不可能“經濟脫鉤”，但在半導體這一特殊產業(yè)上脫鉤的風險在加大。
