8英寸晶圓: 持續十年緊缺 還將持續十年?
“產能很難搶，我們的芯片需求發給晶圓代工廠之後都要等排期，為此，我們今年的流片延緩瞭一段時間才完成，因為一開始基本排不上。”近期，一位深圳芯片設計領域的創業者告訴21世紀經濟報道記者。
這也是今年半導體行業產能缺口嚴峻的一個縮影，雖然臺積電、聯電、中芯國際等晶圓代工廠連年擴產，但是8英寸產能增加不足，趕不上需求的增長，晶圓也出現價格上漲現象。
事實上，緊缺也不僅僅在晶圓代工的環節，多位業內人士向記者指出，封測也出現瞭產能吃緊的狀況。集邦咨詢表示，半導體代工產能的吃緊預估將至少延續到2021年上半年。
供應不足的問題也很快反映到下遊廠商，乃至部分芯片種類漲價，而芯片一時缺貨，甚至導致眼下部分汽車企業面臨停產風險。從終端產品上來看，TrendForce集邦咨詢分析師喬安告訴21世紀經濟報道記者：“目前最為緊缺的是電源管理IC及面板驅動IC。”
產能緊缺 晶圓漲價
目前，8英寸晶圓供不應求的現象最為嚴重，晶圓的價格也隨之上漲，根據集邦咨詢的數據，2020年8英寸的晶圓價格主要在第四季度有明顯漲幅，約上漲5~10%。
直接相關的晶圓廠們早早感受到漲價的趨勢，對此作出瞭不同回應。
8英寸的核心廠商聯電，在12月8日發佈最新業績，11月合並營收147.26億元，為歷年同期新高。聯電產能利用率達滿載，8英寸晶圓代工產能吃緊且價格調漲，聯電第四季預估晶圓出貨量較上季增加1～2％。且部份晶圓代工價格調漲後推升晶圓平均美元價格較上季增加1％。
據報道，聯電共同總經理簡山傑表示，5G智能手機帶動電源管理IC等訂單強勁，8英寸晶圓代工產能吃緊，訂單能見度已看到明年，並預估這種情況至少延續明年一整年。因為晶圓代工產業出現結構性變化，8英寸晶圓廠產能嚴重不足，聯電今年已經針對8英寸急單與新增投片調漲報價，而明年8英寸晶圓代工價格也將調漲，12英寸晶圓代工報價則持穩。
中信證券12月2日對華虹半導體的研究報告中寫道，受益於8英寸成熟工藝需求仍然旺盛，產能吃緊，部分行業內公司8英寸晶圓已提價。華虹半導體8英寸晶圓廠產能利用率自2020Q3達到102%，高產能利用率有望增強公司盈利能力。
在10月的業績發佈會上，臺積電總裁魏哲傢則在會議上聲明，明年、後年半導體還會有強勁需求，臺積電沒有上調8英寸晶圓的價格。
此外，立昂微12月1日發佈的調研記錄表示：“目前市場對半導體需求持續上漲引發瞭產業鏈供不應求的行情，晶圓代工產能緊缺和漲價帶動矽晶圓、封測與IC設計等陸續漲價。公司的半導體矽片和半導體分立器件兩塊業務在持續向好的集成電路市場的驅動下，目前在手訂單充足，產能飽滿。公司產品是否漲價受多種因素影響，基於目前的市場行情及公司實際情況，部分產品正在與客戶就漲價事宜進行協商，產品漲價需要與客戶協商後才能最終確定。”
然而，產能緊缺和漲價並非今年的特有現象，已經持續好幾年。TrendForce集邦咨詢旗下半導體研究處表示，8英寸產能自2019下半年起即一片難求，由於8英寸設備幾乎已無供應商生產，使得8英寸機臺售價水漲船高，而8英寸晶圓售價相對偏低，因此普遍來說8英寸擴產並不符合成本效益；然而，如PMIC（電源管理芯片）、LDDI（大尺寸顯示驅動芯片）等產品在8英寸廠生產卻最具成本效益，並無往12英寸甚至先進制程轉進的必要性。當時序進入5G時代，PMIC尤其在智能手機與基站需求都呈倍數增長，導致有限的產能供不應求，雖然部分產品有機會逐步轉往12英寸廠生產，但短期內依然難以紓解8英寸需求緊缺的市況。
8英寸晶圓支持的制程工藝是90nm，現階段已經上移至65nm，用於生產低端芯片。不過，集邦也指出，28nm以上制程在CIS、SDDI（小尺寸顯示驅動芯片）、RF射頻、TV芯片、WiFi、藍芽、TWS等眾多需求支撐，加上WiFi 6、AI Memory異質整合等新興應用助力，產能亦有日益緊缺的趨勢。
產能為何持續緊缺？
芯謀研究首席分析師顧文軍評論道：“產能緊張，簡單來說，從供應和需求來看，需求有增加，但主要原因可能還是供應不足，尤其是中國。8英寸已經緊張瞭十年瞭，接下來十年也仍然會緊張。”
多年來，晶圓代工企業不斷擴大產能，為何一直出現產能不足的情況？TrendForce集邦咨詢分析師喬安向記者分析道：“擴產主要發生在12英寸廠，尤其集中在先進制程上；8英寸廠新購設備成本高昂，多通過租賃或購買二手機臺，在現有廠房空間內小幅擴產或提升生產效率，擴產幅度相對有限。”
據報道，在12月10日舉行的中國集成電路設計2020年會高峰論壇上，中芯國際全球銷售及市場資深副總裁彭進表示，產能緊張主要與兩個原因有關。第一個原因是市場需求增長遠超預期。比如，據高通預測，今年全球5G手機出貨量將達到2億部，明年將達到5.5億部，2023年則將超過10億部。而手機從4G升級到5G時，旗艦手機套片的價格從60-75美元增長到瞭100-150美元，每部手機的PMIC芯片數量也從平均4-5顆增加到瞭7-8顆。
集邦咨詢表示，2020年疫情導致眾多產業受到沖擊，然受惠於遠距辦公與教學的新生活常態，加上5G智能手機滲透率提升，以及相關基礎建設需求強勁的帶動，使全球半導體產業逆勢上揚，預估2020年全球晶圓代工產值年成長將高達23.8%，突破近十年高峰。
彭進指出，第二個原因是擴產的速度難以追上需求的增長，一方面是今年在疫情影響下，全球主要供應商暫停出貨，即便設備進廠瞭也沒有團隊來安裝，這直接導致產能的擴充進度延期。另一方面，市場化的價格不斷增長，晶圓代工廠擴產需要更加謹慎。
此外，中美貿易摩擦、疫情帶來的動蕩，使得下遊的廠商們抓緊“囤貨”，產業鏈庫存達到新高，然而，來自手機、汽車、PC、數據中心等各方面的需求依舊旺盛，也帶動瞭代工市場營收走高。
集邦咨詢旗下拓墣產業研究院表示，第四季晶圓代工市場需求依舊強勁，各業者產能呈現持續滿載，產能吃緊使得漲價效應帶動整體營收向上，預估2020年第四季全球前十大晶圓代工業者營收將超過217億美元，年成長18%，其中市占前三大分別為臺積電（TSMC）、三星（Samsung）、聯電（UMC）。
與此同時，晶圓代工廠也在繼續增長產能，比如在今年年底前，中芯國際8英寸產能每月會增加3萬片，12英寸每月會增加2萬片。
據IC Insights統計和預測，2020年全球將有10座新的12英寸晶圓廠進入量產階段，全球晶圓產能將新增1790萬片8英寸約當晶圓，2021年新增產能將創歷史新高，達到2080萬片8英寸約當晶圓。新增產能主要來自於韓國大廠三星及SK海力士，還有中國的長江儲存、武漢新芯，以及華虹宏力等。
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