2027年前將功率半導(dǎo)體/模擬芯片產(chǎn)能擴大至目前的2.5 倍

據(jù)中國臺媒工商時報報道，包括臺積電、聯(lián)電在內(nèi)的晶圓代工廠股價近期表現(xiàn)疲軟，因投資機構(gòu)擔(dān)憂其短期業(yè)務(wù)表現(xiàn)。

機構(gòu)認為，2023年第一季將進入傳統(tǒng)淡季，加上下游去庫存壓力仍大，晶圓代工成熟制程再掀降價潮。

該報引用IC設(shè)計業(yè)者觀點稱，2023年首季晶圓代工成熟制程價格降幅最高或?qū)⒊^一成，是此波報價修正以來最大幅度，不僅愿意降價的廠商增加，更一改先前僅特殊節(jié)點價格松動態(tài)勢，有朝全面性降價發(fā)展的狀況。

投資機構(gòu)調(diào)研還發(fā)現(xiàn)，晶圓代工廠產(chǎn)能利用率或?qū)⑦M一步下滑，預(yù)估世界先進、力積電產(chǎn)能利用率將由2022年第四季的60-70%降至2023年第一季的50-60%，且報價恐持續(xù)折讓。

就臺積電而言，2023年第一季營收預(yù)計將下滑12%，主要是蘋果5納米投片調(diào)整，且6/7納米產(chǎn)能利用率大幅下降。

12月20日消息，據(jù)日經(jīng)新聞昨日報導(dǎo)，為了應(yīng)對來自電動汽車、再生能源等領(lǐng)域的需求，日本晶圓代工企業(yè)JS Foundry 計劃在2027年前將功率半導(dǎo)體/模擬芯片產(chǎn)能擴大至目前的2.5 倍。

JS Foundry社長岡田憲明表示，“客戶要求我們加快供應(yīng)速度”，目前已和6家日企和2家中企展開具體的洽談。

資料顯示，JS Foundry是日本基金Mercuria Investment及并購(M&A)咨詢公司產(chǎn)業(yè)創(chuàng)成咨詢(Sangyo Sosei Advisory)等收購美國半導(dǎo)體大廠安森美半導(dǎo)體(On Semiconductor)的新瀉工廠，于2022年12月1日設(shè)立的晶圓代工企業(yè)，目前其新瀉工廠產(chǎn)線主要采用6吋晶圓，之后藉由設(shè)備投資、計劃新設(shè)生產(chǎn)效率更高的8吋晶圓產(chǎn)線。

岡田憲明表示，在評估大陸及臺灣等地緣政治風(fēng)險后，“希望強化日本供應(yīng)鏈”，且今后為了擴增生產(chǎn)據(jù)點、考慮收購日本現(xiàn)有的半導(dǎo)體工廠。

值得一提的是，由豐田汽車、索尼等8家日企共同出資成立晶圓制造企業(yè)Rapidus已經(jīng)正式成立，并與IBM達成合作，計劃在2027年左右量產(chǎn)2nm芯片。

晶片是用來干嘛的?為什么日常生活中會用到晶片呢?晶片這么重要嗎?晶圓又是什么呢?

在過去，需要將電晶體、二極體、電阻、電容等電子元件焊接成電路，并將這個能執(zhí)行簡單邏輯運算的電路裝置在電子產(chǎn)品上，才能夠讓電子產(chǎn)品順利運作，然而手工焊接不僅成本高且耗時，效果也不理想。后來德州儀器的工程師–杰克·基爾比，便想到如果能夠事先設(shè)計好電路圖，然后照電路圖將所有電子元件整合在矽晶元上，便能解決手工焊接的難題，而這就是全世界第一個“集成電路”也就是我們常聽到的IC(IntegratedCircuit)的由來。

集成電路發(fā)明后，技術(shù)也開始高速發(fā)展，一個晶片從原本僅能塞不到五個電晶體，到后來可以塞下數(shù)億個電晶體。而電晶體縮得越小，除了更低的能耗、延遲以及更高的效能外，也讓晶片隨之縮小，電子產(chǎn)品也能越來越小。如今這些優(yōu)點正反應(yīng)在電子產(chǎn)品上，讓生活越來越方便。

晶圓代工是什么?

晶圓代工(Foundry)是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的一種商業(yè)模式，指接受其他無廠半導(dǎo)體公司(Fabless)委托、專門從事晶圓成品的加工而制造集成電路，并不自行從事產(chǎn)品設(shè)計與后端銷售。下面帶你認識晶圓代工的流程。

晶圓代工流程一：矽晶圓生產(chǎn)

晶片最偉大的貢獻，莫過于將原本僅能執(zhí)行0和1的邏輯運算(注)的電晶體，集合在一起形成具有強大處理能力的運算中樞，而連結(jié)這些電晶體的基板就是“矽”這個元素。

之所以會選擇“矽”作為IC的主要原料，是因為矽在自然界中屬于“半導(dǎo)體”，也就是導(dǎo)電性介于導(dǎo)體與絕緣體的存在，可以借由加入雜質(zhì)，來調(diào)整半導(dǎo)體的導(dǎo)電性，進而控制電流是否流通，達到訊號切換的功能，換句話說就是讓晶片能夠順利執(zhí)行0和1的運算，而能操控電子產(chǎn)品。

矽晶圓的制造流程簡化來說就是將“矽”加工至可用來放置電子元件的“矽晶圓”：

純化：矽的前身是石英砂，里面含有許多雜質(zhì)，因此需要將其純化，主要方式為將石英砂加入碳并加熱還原成冶金級矽，隨后將其丟入反應(yīng)爐中與氯化氫以及氫氣反應(yīng)形成多晶矽。

2021年初，這場漫長的轉(zhuǎn)型迎來了一個重大的轉(zhuǎn)折點——曾擔(dān)任英特爾CTO的半導(dǎo)體行業(yè)老兵帕特·基辛格(Pat Gelsinger)被任命為英特爾CEO。

上任后不久，帕特·基辛格宣布了“IDM 2.0”戰(zhàn)略，在該戰(zhàn)略中，英特爾對外開放自己的代工服務(wù)，同時擴大采用第三方代工產(chǎn)能。

英特爾此前一直是IDM模式，完整覆蓋了芯片從設(shè)計到生產(chǎn)再到銷售的全過程，產(chǎn)品絕大部分也都是在內(nèi)部工廠制造。在IDM 2.0模式下，英特爾不僅要委托外部芯片代工廠生產(chǎn)自己的芯片，比如預(yù)定了臺積電3nm的產(chǎn)能;與此同時，英特爾也要發(fā)展自己的芯片代工業(yè)務(wù)，成立英特爾代工服務(wù)IFS業(yè)務(wù)，重返芯片代工行業(yè)。

英特爾的邏輯是，IFS將在服務(wù)芯片客戶的過程中變得更強大更好，而隨著IFS在芯片制造上越來越先進，生產(chǎn)的芯片產(chǎn)品也會更有競爭力，包括自己內(nèi)部制造的芯片，反過來又保證IFS不會受限于外部代工產(chǎn)能，以此形成正向循環(huán)。用基辛格在采訪中的話來說就是：“IDM使IFS更好，IFS使IDM更好。”

但矛盾之處也很明顯，英特爾既要為自己生產(chǎn)芯片，又要尋求為其他芯片領(lǐng)域的競爭對手如AMD和英偉達提供芯片代工服務(wù);同樣的，英特爾想在芯片代工業(yè)務(wù)上追趕臺積電和三星，但又要將自己的最好的芯片產(chǎn)品交由對手來生產(chǎn)，等于在降低自身芯片制造規(guī)模的同時，還將一部分利潤讓給了臺積電等競爭對手。

不過，英特爾也確實找到了撬動IDM 2.0計劃的支點，即臺積電和三星無法滿足所有客戶的需求。或者說，在當(dāng)前市場環(huán)境下，多元化的代工戰(zhàn)略成為很多芯片設(shè)計廠商的選擇。

今年3月，英偉達CEO黃仁勛談到：“英特爾有意讓我們使用他們的制造工廠，而我們對探索這種可能性也非常感興趣。”