又一家Foundry,确认杀入12吋晶圆代工

2022-04-21 10:13:50

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晶圆代工成熟制程市况杂音不断,世界先进、力积电仍积极扩产,世界已向竹科管理局申请进驻苗栗铜锣,兴建旗下首座12吋厂,力积电也向竹科管理局申请承租同一块地作为未来扩建,形成「双龙抢珠」局面。
业界人士分析,由于力积电已提出在铜锣分二期兴建月产10万片新厂总投资额达2,780亿元(新台币,下同),未来世界若能顺利取得铜锣建厂用地,在各项材料及设备都涨价下,预料投资金额也会接近3,000亿元。
竹科管理局长王永壮昨日在例行记者会证实,世界已提出申请进驻苗栗铜锣,需要用地面积约8公顷,作为该公司兴建首座12吋晶圆厂用地。不过,由于目前苗栗铜锣核配土地几乎已满,且世界看中可兴建晶圆厂的土地面积也仅7公顷多,仍无法全数满足世界需求。
王永壮指出,世界锁定的铜锣这块土地,力积电也提出承租核配的申请,未来势必要进一步审核双方提出的建厂计划,再针对用水、用电及空污等相关影响,完成环境影响差异分析后,才能决定核配给谁。
世界目前全数以8吋晶圆生产,在不少芯片朝向12吋晶圆制造的趋势下,世界何时兴建首座12吋厂,几乎是每次公司法说会中法人的「必问题」。
世界董事长方略在今年农历春节后的法说会上首度透露口风,全球8吋产能因数字转型商机爆发,加上车用芯片使用量暴增,造成8吋产能满载,但8吋设备取得难度及价格偏高的考量,建置12吋产能是合理考虑方向,地点会优先选择在新竹附近或台湾本岛。

世界先进曾表示:8吋机台越来越难买,考虑进军12吋晶圆代工

 

在去年11月,世界先进董事长暨总经理方略首度松口,目前8吋机台愈来愈难取得,站在持续扩张角度下,认真思考12吋厂是合乎逻辑的方向,但目前还没有时间点。

 

由于晶圆代工产能供给吃紧,业界寄望目前在8吋厂生产的IC能更改制程等设计,升级到12吋厂生产,以纾解供需吃紧情势。世界评估,目前主要产品包括大尺寸面板驱动IC、电源管理IC、分离式元件,以及穿戴式装置所用的小尺寸面板驱动IC等,未来五至十年仍会留在8吋厂生产,因为相关需求存在。

 

外资:世界先进不具12吋厂,或成劣势

 

晶圆代工产能吃紧,中国台湾的台积电、联电、世界先进等三大晶圆代工厂近期频获投资人青睐。有美系外资反其道而行,下修世界先进的评等至“劣于大盘”,原因是其不具有12吋晶圆厂,同时看好联电,认为其较具竞争力。至于台积电,有外资重申“买进”评等,认为其在4到5年内,营收可较2020年倍增。

 

全球持续闹芯片荒,使晶圆代工厂产能成为兵家必争,以8吋晶圆厂为主的世界先进8月营收首度突破40亿大关,写下新纪录。只是,美系外资出具报告,认为世界先进的劣势,在于没有12吋晶圆厂。虽然8吋晶圆厂可满足5G 及汽车电子需求,但面对未来更先进的技术,目前已有8吋转往12吋的趋势,这对世界先进较为不利。

 

外资认为,相较于世界先进,联电拥有12吋厂,未来更具成长空间,同时在代工价上扬与毛利结构改善下,第3季毛利可望有强劲成长,因此给予“优于大盘”的评等。

 

至于台积电,有美系外资认为,到2021年底前,台积电每月营收将持续增加,同时市场需求的热度将维持到2022年。从资本支出观察,台积电2021年300亿美元资本支出可能上修,3年1000亿美元的支出计画也有著上调空间。

 

外资认为,台积电将在28纳米、7纳米、5纳米和3纳米上扩产,以满足强烈需求,同时资本密集度增加,可能带动台积电上修2021-2025年营收複合年增长率15%的目标。台积电可望在4到5年内,把2020年的营收倍增。因此重申“买进”评等。

 

全球12吋晶圆厂数量将超200个

 

截至 2021 年底,共有 153 家半导体晶圆厂处理 300mm 晶圆,用于制造 IC,包括 CMOS 图像传感器和功率分立器件等非 IC 产品。

 

300mm 晶圆厂数量在 2021 年增加了 14 家,是自 2005 年开设相同数量以来的一年中最多。根据计划,2022 年全球将开设 10 家晶圆厂,其次是 2023 年的 13 家和 2024 年的 10 家。这使行业处于到 2026 年,将有超过 200 300 毫米晶圆厂线投入运营。

 

越来越多的 300 毫米晶圆厂正在建造用于制造非 IC 器件,尤其是功率晶体管。在大硅片上处理芯片的制造成本优势对于以大芯片尺寸和大容量为特征的器件类型发挥作用。具有这些特性的集成电路示例包括 DRAM、闪存、图像传感器、复杂逻辑和微组件 ICPMIC、基带处理器、音频编解码器和显示驱动器。虽然与这些 IC 的芯片尺寸相比,大硅片功率晶体管仍然很小,但它们的出货量很大,而且足够大,足以让 300 毫米晶圆厂保持在具有成本效益的生产水平。根据 IC Insights 的数据,2021 年功率晶体管的单位需求量达到 435 亿颗,功率 MOSFET 22 亿颗 IGBT

 

在计划于 2022 年开始投入运营的 10 300 毫米晶圆厂中,有两家将专注于非 IC 产品的生产。一个是中国重庆的华润微电子工厂,另一个是士兰微电子旗下的中国厦门工厂。

 

今年新开的 300 毫米晶圆厂中有三分之一是由台积电建造的。为了应对对其代工服务的高需求,该公司在 2021 年将资本支出增加了 74%,达到 300 亿美元。大部分支出用于装备台南 Fab 18 园区的第 4 期和第 5 期晶圆厂。台积电还在中国南京的 Fab 16 工厂完成第二家工厂,以满足对成熟技术的需求,尤其是 28nm CMOS

 

德州仪器和意法半导体(及其新的晶圆厂合作伙伴 Tower Semiconductor)正在完成 300 毫米晶圆厂的建设,目标是模拟和混合信号 IC 生产。TI 报告称,2021 年的资本支出大幅增加,与 2020 年相比,这一年的支出增加了 279%。大部分资金用于购买该公司位于德克萨斯州理查森的第二个晶圆厂和第三个 300 毫米晶圆厂的新设备。RFAB2 设施将使理查森工厂的晶圆产能增加一倍以上。

 

计划于 2022 年开业的新 300 毫米晶圆厂中只有两家是用于存储产品的。SK Hynix 预计将在其位于韩国清州的 M15 工厂开始运营 3D NAND 的第二阶段生产线,而华邦计划在台湾高雄启动新的 DRAM 工厂。