广告

晶圆供需深度剖析+盘点全球90余家8英寸晶圆厂产能(附表)

近期,芯片行业涨价潮一波接一波,抢货、恐慌性下单成为业内采购的日常。追根朔源,此次芯片涨价与上游晶圆产能相关。从去年10月开始,8英寸晶圆产能紧缺问题特别突出,并由此引发了下游芯片供应紧张、大规模涨价。在这样的背景下,《国际电子商情》统计了全球30余家企业、90多个8英寸晶圆厂的产能(详见文末),分析了8英寸晶圆供需现状及趋势等问题。

8英寸晶圆的需求来自哪里?

从去年下半年开始,晶圆产能紧张的热度居高不下。大家都在谈8英寸晶圆需求旺盛,但其中究竟包括了哪些需求?具体来看,主要由多重因素叠加所致。《国际电子商情》在下文做了详细的分析。FmHesmc

首先,新冠疫情引发的“宅经济”,加强了居家办公、在线教育、视频会议等应用,与其息息相关的笔记本电脑、平板电脑等电子产品畅销,推升了CIS、功率器件、电源管理器件等需求。多家研究机构发布的数据显示,全球PC市场受疫情因素影响正在加速增长。据Gartner统计,去年全球PC出货量为2.75亿台,同比增长4.8%,是十年来最高增幅。FmHesmc

其次,2020年是5G商用元年,智能手机从4G向5G转移,后者配置了更多的射频、CIS等器件。以射频PA芯片(6μm到65nm不等)使用数量为例,2G/3G手机配备1-2颗,4G手机平均配置3-6颗,5G手机甚至可配备16颗。2020年年中,Counterpoint Research发布报告称,智能手机CIS的销量在过去十年间增长了八倍。预估2020年全年,智能手机用CIS的出货量突破50亿颗。FmHesmc

FmHesmc

表1. 5G和4G手机对射频、CIS器件的需求FmHesmc

又据Digitimes Research数据显示:去年,全球约销售了2.8-3亿部5G手机(2019年5G手机出货量为2000万部)。Fabless巨头高通也预测,到2023年,全球5G手机出货量将超过10亿部。FmHesmc

再次,新能源汽车带动IGBT、SiC以及SJ MOSFET需求。据麦肯锡统计,平均每辆传统汽车中功率器件的成本为118美元,而纯电动汽车功率器件的成本为387美元,后者功率器件成本是前者的3.28倍。FmHesmc

另外,去年12月,中国汽车工业协会副秘书长叶盛基表示,预计到2021年,我国新能源汽车销量增速将超过30%,达到180万辆。FmHesmc

假设每辆新能源汽车(包括纯电动汽车和混合动力汽车)平均有370美元的功率半导体成本。2021年,仅在新能源汽车上,就会有6.66亿美元的功率器件需求传导至8英寸晶圆。FmHesmc

FmHesmc

图1 每辆纯电动汽车和传统汽车功率器件成本结构(制图:国际电子商情 数据来源:麦肯锡)FmHesmc

然后,5G基站促使MOSFET、电源管理IC需求大幅提升。国内累计开通的5G基站数量,在去年10月就已经超过70万座。5G信号频率高于4G基站,其信号的衰减速度也更快,这要求5G基站部署密度不能低于4G基站。当前,我国共计314万座4G基站,要实现全国5G网络覆盖,预计需要建设600万座5G基站。FmHesmc

最后,云计算中心扩容提升功率半导体需求。5G商用正在带来海量的数据爆发,这对云服务数据中心的扩容也提出了要求,将带动电源管理模块的需求。FmHesmc

除了上述因素之外,其他需求也值得关注。比如,在国际贸易局势和新冠疫情双重压力下,一些企业为保证后续的货源稳定,选择提前签订长期供货合约;6英寸晶圆关厂趋势明显,TI、瑞萨、ADI 等厂商计划在未来 1-3 年内,关闭旗下全部或部分6寸晶圆厂,导致产能需求转向8英寸;IC设计企业创业潮兴起,截至2020年年底,我国已经存在1万多家芯片设计企业,这也将加剧相关晶圆产能的紧张。FmHesmc

FmHesmc

图2 全球8英寸晶圆市场需求结构百分比% 制表:国际电子商情 来源:SEMI、企业年报FmHesmc

《国际电子商情》在综合SEMI和企业年报数据基础上统计出,全球8英寸晶圆市场主要由7类器件构成——其中,MOS逻辑器件约占25%,模拟器件约占22%,光电器件约占16%,功率分立器件约占15%,微逻辑器件约占9%,存储器件约占8%,传感器约占5%。FmHesmc

上述器件在快速增长的5G手机、汽车、物联网等领域有较好的应用,给上游的8英寸晶圆厂带来了极大的产能压力。FmHesmc

新增晶圆产能将创新高,但仍无法填补完空缺

在很长一段时间里,8英寸晶圆一直被视为落后产线,其关键设备也面临停产的困扰。据SEMI数据显示,全球8英寸晶圆产线数量,在2007年达到200条的巅峰。2008年,受全球金融危机影响,8英寸产线数量开始走下坡路;直到2015年,全球范围内只剩下178条产线。FmHesmc

随着物联网体系在2015年逐渐铺开,智能产品、工业/汽车电子应用需求激增,带来了MCU、电源管理IC、指纹识别IC等器件的大幅增长。此后,业内传出了8英寸晶圆紧张的消息,一些厂商也开始加强对8英寸晶圆的投资。到2020年,全球8英寸产线恢复到191条,相当于2008年的水平,2021年预计将达到202条,超过2007年的高峰。FmHesmc

·8英寸晶圆向12英寸转移有限

一般来说,晶圆的尺寸越大,其平均到每颗芯片的成本就越低。从长远上看,在良率相同的情况下,面积越大的晶圆带来的利润率越高。对厂商而言,如果条件允许,它们更倾向于投资12英寸晶圆。同时,一些原本基于8英寸晶圆的芯片,正切换到12英寸晶圆上来,但进程较缓慢,仅不到三分之一的模拟和混合信号器件完成转移。

  • 求博主推个封测的产能附录,打call
原创
本文为国际电子商情原创文章,未经授权禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
李晋
国际电子商情助理产业分析师,专注汽车电子、人工智能、消费电子等领域的市场及供应链趋势。
  • 微信扫一扫,一键转发

  • 关注“国际电子商情” 微信公众号

  • 数字化创新将成为新常态

    COVID-19疫情的爆发扰乱了全球秩序,其规模之大迫使企业不得不采取大胆的决定以求生存,将其称为一场“黑天鹅”事件绝不为过。

  • 喊了那么多年的印刷OLED,何时大规模商用?

    喷墨印刷一直以来都是OLED电视发展路径上,相当有话题性的一条技术路线。在显示行业,关于喷墨印刷OLED的消息很多,其中最大的看点是:2020年年中,TCL董事长李东生宣布,旗下华星光电拟以300亿日元对日本JOLED公司进行投资,并签署了联合开发OLED电视印刷技术的协议……

  • MCU台系两大厂证实停止接单

    国际电子商情24日获悉,由于8吋晶圆代工紧缺,各类半导体,尤其是MCU价格水涨船高,但需求强劲依旧。最新消息显示,由于客户订单持续涌入,两家知名MCU大厂再次宣布涨价,甚至停止接单...

  • 国内知名IDM大厂二度涨价!董秘这样回应...

    国际电子商情23日获悉,一家在本月才对SGT MOS价格实行涨价20%的国内IDM大厂,今(23)日再发涨价通知函,宣布自3月1日起将调涨部分立器件价格...

  • 瑞萨茨城厂复工!或冲淡车用芯片短缺市况

    国际电子商情23日获悉,全球最大的车用MCU厂商日本瑞萨电子 (Renesas)22日发布公告称,本月受到日本7.3级地震影响停摆的那珂工厂(茨城县常陆那珂市)已顺利复工,且生产能力在日前已恢复了受灾前的水准。业者认为,消息将冲淡市场对车用芯片供应紧张的恐慌情绪...

  • 罕见暴雪恐加剧全球芯片供给短缺情况...

    国际电子商情22日消息,就在上周,美国德州遭遇超级寒流袭击,导致严重能源供应短缺与电力中断,包括Samsung、NXP与Infineon三家半导体业者位于奥斯汀的晶圆厂因此停摆...

近期热点

广告
广告

EE直播间

更多>>

在线研讨会

更多>>