全球芯片半導(dǎo)體代工領(lǐng)域的發(fā)展，中國企業(yè)已經(jīng)在一定程度上實(shí)現(xiàn)了彎道超車?

大家都知道，現(xiàn)在全球的半導(dǎo)體都處于一個(gè)緊急缺貨的狀態(tài)。而缺的不僅僅是芯片，也有勞動(dòng)力、零部件以及原材料等等，這些關(guān)鍵的問題都給芯片的供應(yīng)帶來了一些限制。比如說在我們國內(nèi)就有芯片企業(yè)因?yàn)樵牧系墓?yīng)不充足導(dǎo)致了就算擁有設(shè)備和工藝都無法轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的困境。

不過，就在近日，中國芯片代工巨頭正式官宣，芯片的其中一個(gè)問題得到了解決。

根據(jù)有關(guān)的消息顯示，5.4噸的光刻膠已經(jīng)成功抵達(dá)國內(nèi)的收貨方。而這家收貨方也就是和中芯國際并列的國內(nèi)芯片代工巨頭華虹集團(tuán)。這對(duì)于華虹集團(tuán)，亦或者是對(duì)于其合作的客戶來說都是一個(gè)很好的消息。畢竟光刻膠是晶圓和芯片制造領(lǐng)域中不可缺的生產(chǎn)物資，也是相當(dāng)?shù)年P(guān)鍵。而按照華虹集團(tuán)此前的采購情況來說，這已經(jīng)是第二批貨了，共計(jì)已經(jīng)到手8.9噸的光刻膠。

那么對(duì)于華虹集團(tuán)來說，就可能在最大程度上的滿足生產(chǎn)芯片的需要，進(jìn)一步快速的搶占全球的芯片市場(chǎng)。本來這是一個(gè)好消息，但半導(dǎo)體內(nèi)的專家在高興之余還是給大家?guī)砹艘粋€(gè)冷酷的現(xiàn)實(shí)：那就是這個(gè)東西還是得國產(chǎn)。

根據(jù)總部所在地劃分，前十大專屬晶圓代工公司中，中國大陸有兩家(中芯國際SMIC、華虹集團(tuán)HuaHong)，且占據(jù)了第四和第五的位置，2021年整體市占率為9.51%，較2020年增加0.64個(gè)百分點(diǎn);中國臺(tái)灣有五家(臺(tái)積電TSMC、聯(lián)電UMC、力積電Powerchip、世界先進(jìn)VIS、穩(wěn)懋WIN)，整體市占率為75%，較2020年的76.7%減少1.7個(gè)百分點(diǎn);美國一家(格芯GlobalFoundries)，市占率為7.43%，較2020年減少0.35個(gè)百分點(diǎn);以色列一家(托塔Tower)，市占率為1.71%，與2020年持平;韓國一家(東部高科DB HiTEK)，市占率為1.3%，較2020年減少0.02個(gè)百分點(diǎn)。

2020年前十大專屬晶圓代工公司中，除穩(wěn)懋(WIN)只有不到2%的成長外，其他9家都有兩位數(shù)的成長。增幅排名前三的都超過30%，增幅最高的是力積電(Powerchip)，年增幅達(dá)46.6%;其次是華虹集團(tuán)，增幅達(dá)40.7%;增幅排名第三的是世界先進(jìn)，達(dá)31.9%。

隨著技術(shù)的提升，在芯片工藝上各企業(yè)都在突飛猛進(jìn)，最近臺(tái)積電(TSMC)對(duì)外公開表示，該公司在3nm工藝開發(fā)上取得突破。其中在今年8月將可能率先投片第二版3nm制程的N3B，2023年第二季度將有可能量產(chǎn)3nm制程的N3E，比預(yù)計(jì)提前了半年。

據(jù)悉，在去年臺(tái)積電總裁魏哲家就曾表示，N3制程節(jié)點(diǎn)仍使用FinFET晶體管的結(jié)構(gòu)，推出的時(shí)候?qū)⒊蔀闃I(yè)界最先進(jìn)的PPA和晶體管技術(shù)，同時(shí)也會(huì)是臺(tái)積電另一個(gè)大規(guī)模量產(chǎn)且持久的制程節(jié)點(diǎn)。在實(shí)現(xiàn)3nm工藝上的突破后，臺(tái)積電似乎對(duì)2nm工藝變得更加有信心。據(jù)TomsHardware報(bào)道，本周臺(tái)積電總裁魏哲家證實(shí)，N2制程節(jié)點(diǎn)將如預(yù)期那樣使用Gate-all-around FETs(GAAFET)晶體管，制造的過程仍然為目前使用的極紫外(EUV)光刻技術(shù)。預(yù)計(jì)臺(tái)積電在2024年末將做好風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)的準(zhǔn)備，并在2025年末進(jìn)入大批量生產(chǎn)，2026年首批2nm芯片將有機(jī)會(huì)正式投入市常目前臺(tái)積電N2制程節(jié)點(diǎn)在研發(fā)上已走上正軌，無論晶體管結(jié)構(gòu)和工藝進(jìn)度都達(dá)到了預(yù)期。

目前在全球晶圓代工市場(chǎng)，臺(tái)積電依然占據(jù)著過半的市場(chǎng)份額，相對(duì)三星、聯(lián)電、格羅方德、中芯國際、華虹集團(tuán)等公司，臺(tái)積電無論是制程還是產(chǎn)能都占據(jù)優(yōu)勢(shì)。

臺(tái)積電目前可說是世界首屈一舉的芯片代工廠，其3nm生產(chǎn)技術(shù)更是很多電子產(chǎn)品未來賴以驅(qū)動(dòng)的技術(shù)。最近他們公布指，3nm芯片量產(chǎn)將如期在今年下半年開始。

據(jù)臺(tái)積電的公告指，他們將會(huì)在今年下半年開始生產(chǎn)3nm芯片，其中高性能計(jì)算和手機(jī)應(yīng)用的需求為主要訂單來源。他們首批3nm芯片每月產(chǎn)量大概在30,000到35,000個(gè)之間，之后會(huì)陸續(xù)增加。

3nm產(chǎn)品之中，Apple的M3和A17芯片預(yù)計(jì)會(huì)在2023年推出，現(xiàn)在臺(tái)積電可以如期開始量產(chǎn)，也意味著Apple的新款Mac計(jì)算機(jī)和iPhone在芯片方面的零件供應(yīng)應(yīng)該沒問題，不過目前其他零件的供應(yīng)以及生產(chǎn)廠房的運(yùn)行仍然受到疫情影響，可能會(huì)繼續(xù)成為產(chǎn)能的樽頸。

DIGITIMESResearch指出，三星或許想要超越臺(tái)積電，但其非存儲(chǔ)業(yè)務(wù)部門負(fù)擔(dān)不起巨額的資本支出或研發(fā)費(fèi)用，而臺(tái)積電2022年資本支出預(yù)計(jì)將超過400億美元。因此，三星不會(huì)分拆晶圓代工業(yè)務(wù)。在某種程度上，三星可能會(huì)在節(jié)點(diǎn)升級(jí)方面擊敗臺(tái)積電，或者贏得一兩個(gè)客戶，但總體而言，幾乎無法對(duì)臺(tái)積電的全球領(lǐng)導(dǎo)地位構(gòu)成重大威脅。

由此判斷，三星最有可能的運(yùn)作模式是與戰(zhàn)略伙伴的縱向或橫向整合。三星可能會(huì)與聯(lián)電合作，甚至提前付費(fèi)以確保生產(chǎn)能力。三星不僅關(guān)注CIS相關(guān)的合同業(yè)務(wù)，并且已經(jīng)進(jìn)入了聯(lián)電的前5名客戶，預(yù)計(jì)將進(jìn)入前3名。三星與聯(lián)電在28nm領(lǐng)域的合作，使三星能夠集中精力開發(fā)先進(jìn)工藝。

值得一提的是，在全球芯片代工廠商營收排名榜單中，中國代工企業(yè)占據(jù)了絕大部分的席位。三星雖然排名僅次于臺(tái)積電，位居第二。但是從具體營收來看，三星在2021年第三季度的營收僅為48.1億元，僅為臺(tái)積電(148.8億元)的零頭。

為了重振半導(dǎo)體領(lǐng)導(dǎo)地位， Intel 現(xiàn)在一方面投資數(shù)百億美元自建晶圓廠，另一方面也在拓展晶圓代工業(yè)務(wù)， 2 月份宣布斥資 54 億美元( 354 億人民幣)收購以色列高塔半導(dǎo)體( Tower Semiconductor )，現(xiàn)在后者的股東已經(jīng)批準(zhǔn)。

據(jù)報(bào)道， 高塔半導(dǎo)體( Tower Semiconductor )公司宣布，公司股東特別會(huì)議已經(jīng)批準(zhǔn)了將公司出售給 Intel 公司的協(xié)議，雙方在交易完成前需要獲得所有必要的監(jiān)管批準(zhǔn)。

直到交易完成前， Intel 代工服務(wù)事業(yè)部( IFS )和 Tower 半導(dǎo)體( Tower Semiconductor )將獨(dú)立運(yùn)營。

手機(jī)芯片廠聯(lián)發(fā)科去年躍升至全球第七大半導(dǎo)體廠，董事長蔡明介表示，聯(lián)發(fā)科將持續(xù)投資未來增長所需的技術(shù)，并與芯片代工伙伴展開先進(jìn)制程及3D小芯片技術(shù)合作。

蔡明介于新出爐的營業(yè)報(bào)告書表示，去年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈面臨供貨吃緊壓力，聯(lián)發(fā)科運(yùn)營仍創(chuàng)新里程碑，營收與每股純利潤雙雙創(chuàng)歷史新高。去年?duì)I收新臺(tái)幣4,934億元，每股純利潤70.56元，增長超過2倍。

據(jù)市調(diào)機(jī)構(gòu)拓?fù)渑c高德納(Gartner)統(tǒng)計(jì)，聯(lián)發(fā)科位居全球第四大芯片設(shè)計(jì)公司，并躍升至全球第七大半導(dǎo)體廠。

蔡明介說，聯(lián)發(fā)科去年在手機(jī)、智能終端設(shè)備及電源管理產(chǎn)品皆有強(qiáng)勁增長，主要來自成功執(zhí)行即早布局5G及Wi-Fi 6策略，得以拓展市場(chǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，聯(lián)發(fā)科去年全球手機(jī)芯片市場(chǎng)占有率第一，掌握5G升級(jí)商機(jī)。

預(yù)期未來，蔡明介表示，聯(lián)發(fā)科將持續(xù)投資未來增長所需的技術(shù)，將核心的開發(fā)能力延伸至更高端的運(yùn)算、高性能及低功耗的繪圖硅知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)、供低延遲與更廣泛應(yīng)用的5G調(diào)制解調(diào)器、下一代Wi-Fi等，依照不同的平臺(tái)及生態(tài)體系，集成至先進(jìn)的系統(tǒng)架構(gòu)。

蔡明介說，聯(lián)發(fā)科與芯片代工伙伴展開先進(jìn)制程及3D小芯片技術(shù)的合作，以支持高端運(yùn)算等產(chǎn)品開發(fā)。

他表示，堅(jiān)強(qiáng)運(yùn)營基礎(chǔ)下，有信心保持強(qiáng)勁的金流。聯(lián)發(fā)科去年4月宣布將常態(tài)現(xiàn)金股利配發(fā)率提高到80%~85%，并推出為期4年特別現(xiàn)金股利計(jì)劃，每年額外配發(fā)每股16元特別現(xiàn)金股利，與股東分享運(yùn)營成果。

供應(yīng)鏈安全驅(qū)動(dòng)晶圓廠產(chǎn)能從集中走向分布。1980 年代初期，臺(tái)積電首次開創(chuàng)代工模式， 大幅降低芯片設(shè)計(jì)廠商的資金門檻，以實(shí)現(xiàn)更有效的資源配置。

此后伴隨著個(gè)人電腦、智能手機(jī)時(shí)代的繁榮，快速的升級(jí)迭代需求推動(dòng)了“Fabless+Foundry”模式盛行，中國臺(tái)灣成為半導(dǎo)體制造中心，根據(jù) IC Insights 數(shù)據(jù)，2020 年中國臺(tái)灣代工產(chǎn)能占據(jù)全球 57%。雖然美國公司擁有 60% 以上的全球半導(dǎo)體芯片收入份額，但它們的實(shí)際產(chǎn)能份額的比重從 1990 年的 37% 下降到 2020 年的僅 13%。

隨著蘋果等手機(jī)鏈向中國大陸遷移，華為、小米等國產(chǎn)品牌崛起，國內(nèi)代工廠如中芯國際、華虹半導(dǎo)體等廠商在國內(nèi)多地?cái)U(kuò)建晶圓廠房;中美日益緊張的局勢(shì)以及新冠疫情導(dǎo)致的供應(yīng)鏈中斷/芯片短缺，在各地政府支持下，臺(tái)積電等主要供應(yīng)商在全球建立新的生產(chǎn)基地，代工行業(yè)進(jìn)一步呈區(qū)域化分布趨勢(shì)。

SEMI 預(yù)計(jì)2021年全球半導(dǎo)體代工行業(yè)資本開支將大幅提升34%，達(dá)到817億美元的歷史新高，韓國、中國臺(tái)灣、中國大陸資本支出位列前三，美國、日本資本開支大幅提高。

從地區(qū)來看，2021年前三大半導(dǎo)體設(shè)備支出地區(qū)分別是韓國、中國臺(tái)灣、中國大陸，合計(jì) 超過全球60%。

隨著臺(tái)積電、三星，英特爾等在日美建廠，日、美資本開支大幅提高，臺(tái)積電在美國亞利桑那州建立5nm 晶圓廠; 英特爾在美國亞利桑那州錢德勒投資兩個(gè)晶圓廠;三星在美國德克薩斯州奧斯汀附近的新擴(kuò)建項(xiàng)目。