在过去的一年里,成熟制程芯片产能供不应求,晶圆代工报价也随之水涨船高,以8英寸晶圆为例,2021年,8英寸晶圆代工厂产能价格调升20~40%,2022刚开年,8英寸晶圆厂仍旧应接不暇。业内甚至传出,除了签长约之外,IC设计厂更以“竞标”方式加价,以求得晶圆代工厂产能,创下了最长连涨时间纪录。
巨大需求
推动成熟制程涨价潮
成熟制程主要用来制造中小容量的存储芯片、模拟芯片、MCU、电源管理(PMIC)、模数混合、传感器、射频芯片等。新能源、5G、AIoT 等芯片新需求快速兴起,特别是下游面板驱动芯片(DDI)、电源管理芯片、MCU、车用芯片等需求飙升,为成熟制程提供了强劲动力:
1、电源管理芯片
2020年下半年以来,下游智能汽车、工控、智能家电、消费电子(尤其是快充等产品)需求快速增长,拉动电源管理芯片市场快速增长。根据 MarketWatch预测,预计到2025年全球电源管理芯片市场规模将达到408亿美元, 年复合增长高达 6.86%。
2、LED驱动芯片
疫情之下出口旺盛、新兴应用场景爆发、面板产能向国内转移等因素,共同带动LED驱动芯片需求高增。
3、MCU/SoC
2021年,车用芯片严重短缺,无法满足市场需求,而这正是成熟制程的主阵地。特别是在防疫、安防、工控、IoT等应用带动下,对MCU的需求大幅增加。5G商业应用的普及,智能家居、可穿戴设备、各类物联网设备快速增长,带动了SoC需求爆发。
4、功率半导体
功率器件是新能源汽车电控系统中最核心的电子器件之一,新能源汽车的功率器件用量为传统汽车的5倍以上,贡献行业最主要增量。此外,工控、智能家电也是功率器件的核心应用场景,2020年下半年以来这两大行业的持续景气,进一步刺激了功率器件的需求。
全球各地区
不断加码成熟制程产能
根据 IHS 预计 2025 全球成熟制程代工市场规模为 431 亿美元, 未来 5 年 CAGR 为 8%。
在产能紧张、需求旺盛的极限拉扯下,主要代工企业进入“提价- 净资产收益率提升-扩产”的再扩张阶段,不断加大资本投入和产能建设。
中国台湾
以晶圆代工龙头台积电为例,该公司近两年来动作频频,不断扩大产能布局。2021年,以28nm制程为主的成熟制程芯片最为紧缺,台积电陆续宣布南京28nm、中国台湾7nm/28nm扩产计划,还在日本熊本县投资22/28nm制程晶圆厂,此外,德国新厂也在计划和推进中。
中国大陆
以成熟制程的代表企业中芯国际为例,中芯国际在北京兴建了28nm制程晶圆厂,还在上海、深圳建设新产线,2022、2023年扩产规模会持续提升。
美国
以格芯为代表企业,该公司执行长指出,2023年底前的产能已经全部出售,未来5~10 年,该公司会追求供应而不是需求,将提高车用芯片至少1倍产能,并斥资60亿美元扩产。
韩国
三星自然不甘落后,2021年11月,三星敲定5nm工艺制程为主的12英寸晶圆厂落户美国德州,投资约170亿美元,预计2024年开始投产。
此外,SK海力士旗下企业SK Hynix System IC准备在2022年2月关闭韩国清州(Cheongju)M8厂,2022年5月该厂所有设备将迁往中国无锡,预计2022上半年完成迁厂事宜,届时会全力抢攻中国8英寸晶圆代工市场。无锡厂每月能生产10万片8英寸晶圆。
除此之外,华虹集团、晶合集成、力积电、联电、世界先进等都在加大产能建设。
业界分析:
停涨不代表产能松动
业界认为,如今成熟制程涨势终止,与上面提到的下游领域需求减弱以及产能不断扩充脱不开干系,大尺寸面板驱动芯片、TDDI、安卓手机电源管理芯片需求减弱,导致库存水位上升、去库存需求迫切。
不过,成熟制程代工报价止涨并不代表产能松动,其中与车用相关的28nm/40nm/55nm/65nm/90nm,甚至0.13微米、0.18微米等供给依旧“非常吃紧”。
3月初曾有IC设计厂商透露,台积电计划Q3再度调涨8英寸成熟制程代工报价,幅度约10%-20%,12英寸成熟与先进制程则还在评估中。而该厂商也指出,以8英寸为代表的成熟制程扩产有限,产能仍相当抢手。
针对报价涨势止步消息,联电表示,依旧看好年内报价涨势,2022年产品平均单价年增幅可达14%-16%;力积电强调,此前客户均未签订长约,但为确保产能则选择改签订长约,因此如今价格以长约价为主。
拐点将至
成熟制程要面临供应过剩?
在全球晶圆厂大规模扩产的趋势下,对产能过剩的忧虑一直存在。业内分析,这一波停涨可能是单一季度的调整或暂时性的,但如果需求遭外部因素影响而萎缩的程度过大,大到超过全行业新增产能,或将导致转向周期性衰退。
需求端
根据集邦咨询数据,2022年上半年消费性电子市场受宅经济效应减弱、疫情及国际局势紧张、高通胀等冲击,再加上迈入传统淡季,相关应用如PC、笔电、电视、智能手机需求明显降温,下游客户陆续下修今年出货目标。
此外,此前日经新闻的报道也显示,受俄乌冲突与全球通货膨胀压力影响,苹果将iPhone 13、iPhone SE 3的订单各砍去了至少200万部,AirPods全年订单量砍去了1000万部。因此,占据成熟制程大头的产业需求面临压力。
产能
研究机构Counterpoint研究主管Dale Gai预估,对于目前最缺的成熟制程芯片,各大晶圆代工厂的产能从2021年到2025年将提高约40%。SEMI分析师认为,在2022年底前全球将建设29座新晶圆厂,2022年12英寸和8英寸晶圆产能将分别增长11%和5%。
随着市场需求的调整和产能提升,去年疯抢成熟制程产能的盛况将可能不再存在,晶圆代工成熟制程报价或告别一路上扬的趋势。日经亚洲评论报导认为,如果未来出现供应过剩,不同类型的芯片过剩程度也会有所不同,成熟制程可能首当其冲。因此,尽管车用、物联网等则仍维持不错的需求力道,但仍要警惕芯片需求周期性衰退的可能性。