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

據(jù)中國(guó)臺(tái)媒工商時(shí)報(bào)報(bào)道，包括臺(tái)積電、聯(lián)電在內(nèi)的晶圓代工廠股價(jià)近期表現(xiàn)疲軟，因投資機(jī)構(gòu)擔(dān)憂其短期業(yè)務(wù)表現(xiàn)。

機(jī)構(gòu)認(rèn)為，2023年第一季將進(jìn)入傳統(tǒng)淡季，加上下游去庫(kù)存壓力仍大，晶圓代工成熟制程再掀降價(jià)潮。

該報(bào)引用IC設(shè)計(jì)業(yè)者觀點(diǎn)稱，2023年首季晶圓代工成熟制程價(jià)格降幅最高或?qū)⒊^(guò)一成，是此波報(bào)價(jià)修正以來(lái)最大幅度，不僅愿意降價(jià)的廠商增加，更一改先前僅特殊節(jié)點(diǎn)價(jià)格松動(dòng)態(tài)勢(shì)，有朝全面性降價(jià)發(fā)展的狀況。

投資機(jī)構(gòu)調(diào)研還發(fā)現(xiàn)，晶圓代工廠產(chǎn)能利用率或?qū)⑦M(jìn)一步下滑，預(yù)估世界先進(jìn)、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(bào)價(jià)恐持續(xù)折讓。

就臺(tái)積電而言，2023年第一季營(yíng)收預(yù)計(jì)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?qǐng)?bào)導(dǎo)，為了應(yīng)對(duì)來(lái)自電動(dòng)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(jì)劃在2027年前將功率半導(dǎo)體/模擬芯片產(chǎn)能擴(kuò)大至目前的2.5 倍。

JS Foundry社長(zhǎng)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(kāi)具體的洽談。

資料顯示，JS Foundry是日本基金Mercuria Investment及并購(gòu)(M&A)咨詢公司產(chǎn)業(yè)創(chuàng)成咨詢(Sangyo Sosei Advisory)等收購(gòu)美國(guó)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(jì)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(píng)估大陸及臺(tái)灣等地緣政治風(fēng)險(xiǎn)后，“希望強(qiáng)化日本供應(yīng)鏈”，且今后為了擴(kuò)增生產(chǎn)據(jù)點(diǎn)、考慮收購(gòu)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(dá)成合作，計(jì)劃在2027年左右量產(chǎn)2nm芯片。

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

在過(guò)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(gè)能執(zhí)行簡(jiǎn)單邏輯運(yùn)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(yùn)作，然而手工焊接不僅成本高且耗時(shí)，效果也不理想。后來(lái)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(jì)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(gè)“集成電路”也就是我們常聽(tīng)到的IC(IntegratedCircuit)的由來(lái)。

集成電路發(fā)明后，技術(shù)也開(kāi)始高速發(fā)展，一個(gè)晶片從原本僅能塞不到五個(gè)電晶體，到后來(lái)可以塞下數(shù)億個(gè)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(lái)越小。如今這些優(yōu)點(diǎn)正反應(yīng)在電子產(chǎn)品上，讓生活越來(lái)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(wú)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(jì)與后端銷售。下面帶你認(rèn)識(shí)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(xiàn)，莫過(guò)于將原本僅能執(zhí)行0和1的邏輯運(yùn)算(注)的電晶體，集合在一起形成具有強(qiáng)大處理能力的運(yùn)算中樞，而連結(jié)這些電晶體的基板就是“矽”這個(gè)元素。

之所以會(huì)選擇“矽”作為IC的主要原料，是因?yàn)槲谧匀唤缰袑儆凇鞍雽?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(lái)調(diào)整半導(dǎo)體的導(dǎo)電性，進(jìn)而控制電流是否流通，達(dá)到訊號(hào)切換的功能，換句話說(shuō)就是讓晶片能夠順利執(zhí)行0和1的運(yùn)算，而能操控電子產(chǎn)品。

矽晶圓的制造流程簡(jiǎn)化來(lái)說(shuō)就是將“矽”加工至可用來(lái)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(jí)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(chǎng)漫長(zhǎng)的轉(zhuǎn)型迎來(lái)了一個(gè)重大的轉(zhuǎn)折點(diǎn)——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(duì)外開(kāi)放自己的代工服務(wù)，同時(shí)擴(kuò)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(jì)到生產(chǎn)再到銷售的全過(guò)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(tái)積電3nm的產(chǎn)能;與此同時(shí)，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(guò)程中變得更強(qiáng)大更好，而隨著IFS在芯片制造上越來(lái)越先進(jìn)，生產(chǎn)的芯片產(chǎn)品也會(huì)更有競(jìng)爭(zhēng)力，包括自己內(nèi)部制造的芯片，反過(guò)來(lái)又保證IFS不會(huì)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(lái)說(shuō)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(jìng)爭(zhēng)對(duì)手如AMD和英偉達(dá)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(tái)積電和三星，但又要將自己的最好的芯片產(chǎn)品交由對(duì)手來(lái)生產(chǎn)，等于在降低自身芯片制造規(guī)模的同時(shí)，還將一部分利潤(rùn)讓給了臺(tái)積電等競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

不過(guò)，英特爾也確實(shí)找到了撬動(dòng)IDM 2.0計(jì)劃的支點(diǎn)，即臺(tái)積電和三星無(wú)法滿足所有客戶的需求?；蛘哒f(shuō)，在當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境下，多元化的代工戰(zhàn)略成為很多芯片設(shè)計(jì)廠商的選擇。

今年3月，英偉達(dá)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(duì)探索這種可能性也非常感興趣?！?