芯片行情不佳要減產？逆勢而為的不止一家，這些半導體都值得加大投入
三星約 300 萬億韓元的項目是政府周三公布的 550 萬億韓元私營部門投資計劃的一部分。首爾的戰(zhàn)略旨在擴大稅收減免和支持，以提高包括芯片、顯示器和電池在內的高科技行業(yè)的競爭力。
該計劃出臺之際，其他國家也采取措施支持國內芯片產業(yè)，其中包括美國，該國上個月發(fā)布了其CHIPS 法案的詳細信息，為在該國投資的芯片制造商提供數十億美元的補貼。
“最近從芯片開始的經濟戰(zhàn)場已經擴大......各國正在提供大規(guī)模補貼和稅收支持，”總統(tǒng) Yoon Suk Yeol 周三表示。
“（我們）必須支持私人投資以確保進一步增長……政府必須提供選址、研發(fā)、人力和稅收支持。”
三星工業(yè)部在一份聲明中表示，三星新增的制造業(yè)將包括五家芯片工廠，并在首爾附近吸引多達 150 家材料、零件和設備制造商、無晶圓廠芯片制造商和半導體研發(fā)機構。
三星將建設五家晶圓廠
三星告訴 BBC，這些投資將用于建設五家芯片工廠。
三星是全球最大的存儲芯片、智能手機和電視制造商。根據官方計劃，高科技行業(yè)的公司將獲得擴大稅收減免和基礎設施支持等激勵措施。
韓國貿易、工業(yè)和能源部周三在一份聲明中表示：“巨型集群將成為我們半導體生態(tài)系統(tǒng)的關鍵基地。”
它表示計劃獲得約 550 萬億韓元的私營部門投資，并“在全球對先進產業(yè)的激烈競爭中躍升為領先國家”。
全球咨詢公司奧爾布賴特石橋集團 (Albright Stonebridge Group) 的保羅·特里奧洛 (Paul Triolo) 告訴 BBC，韓國采取此舉之際，“主要參與者正在加大力度推動半導體行業(yè)的在岸制造”。
“它想在某種程度上效仿臺灣的集群效應，科學園區(qū)的三重奏……形成一個巨大的集群，吸引了供應鏈上游和下游的眾多其他公司，”他說。
半導體為從手機到軍事硬件的一切提供動力，是美國中之間激烈爭端的核心。上周，荷蘭表示還計劃限制其“最先進”的微芯片技術出口，以保護國家安全。
大約在同一時間，韓國貿易部對美國的半導體政策表示擔憂。
該部表示，芯片法案“可能會加深商業(yè)不確定性，侵犯公司的管理和技術權利，并降低美國作為投資選擇的吸引力”。
中芯國際擴產成熟制程
2月10日，中芯國際召開2022年第四季度業(yè)績說明會，聯合首席執(zhí)行官趙海軍表示今年的資本開支將主要用于成熟產能擴產以及新廠基建。
市場調研機構Gartner研究副總裁此前表示，“最關鍵的因素可能不是行業(yè)周期，而是考慮到當前的國際環(huán)境，迎合國家政策，強化本土制造，滿足國內需求。”盡管中芯國際發(fā)展先進制程受阻，但市場上的成熟制程需求依然很大，中芯國際擴產主要還是從加強本土制造的角度出發(fā)。
趙海軍說公司將穩(wěn)步推進四個成熟12英寸工廠產能建設。由于全球各區(qū)域都啟動了在地建設晶圓廠的計劃,所以主要設備的供應鏈依然緊張，預計到年底月產能的增量與上一年相近。
這四個成熟12英寸新廠項目分別是中芯深圳、中芯京城、中芯臨港、中芯西青。
中芯深圳是2014年12月17日，中芯國際宣布其在深圳正式投產的200mm晶圓廠，這也標志著中國華南地區(qū)第一條8寸生產線投入使用。同時這也是《國家積體電路產業(yè)發(fā)展推進綱要》出臺后，國內第一條投產的積體電路生產線。截至2022年底，12英寸工廠進入投產階段。
中芯京城成立于2020年12月07日，2022年底進入試生產階段，因瓶頸機臺的交付延遲，量產時間預計推遲一到兩個季度。據北京亦莊官方披露的信息顯示，中芯京城一期項目當前正在建設中，預計將于2024年完工。建成后將達成每月約10萬片12英寸晶圓產能。中芯京城一期項目建設規(guī)模約24萬平方米，包含 FAB3P1 生產廠房及配套建筑、構筑物等。二期項目將根據客戶及市場需求適時啟動。
據中芯京城一期項目經理部項目經理閆超介紹道，“我們從 1 月 8 日開始動工，5 個分包隊伍春節(jié)期間都沒有停工，目前項目正在打基礎樁，總共是 4887 根，已經完成了 3200 根。”
中芯臨港于2022年12月29日， 12英寸晶圓代工生產線項目順利封頂，月產能將達10萬片/月。2022年1月4日，中芯國際臨港12英寸晶圓代工生產線項目宣布正式開始建設。
據了解，2021年9月2日，中芯國際宣布和上海自貿試驗區(qū)臨港新片區(qū)管委會簽署合作框架協議，擬在臨港新片區(qū)成立合資公司，規(guī)劃建設產能為10萬片/月的12英寸晶圓代工生產線項目，聚焦于提供28納米及以上技術節(jié)點的集成電路晶圓代工與技術服務。
該項目計劃投資約88.7億美元（約合570億元人民幣），注冊合資公司注冊資本金為55億美元。2021年11月12日，該臨港合資公司（中芯東方集成電路制造有限公司）正式成立，由中芯控股、國家大基金二期、上海海臨微集成電路三家各自出資36.55億美元、9.22億美元、9.23億美元，分別持股66.45%、16.77%、16.78%。
中芯西青12英寸芯片項目于2022年9月開工。該項目計劃投資75億美元，規(guī)劃建設月產能為10萬片的12英寸晶圓生產線，可提供0.18微米~28納米不同技術節(jié)點的晶圓代工與技術服務，產品主要應用于通訊、汽車電子、消費電子、工業(yè)等領域。
中建二局二公司消息顯示，目前，該項目正全力進行P1生產廠房、CUB動力中心、生產輔助廠房樁基施工，預計3月中旬完成樁基施工作業(yè)。
為功率器件堅持投入
在這些堅持擴產的廠商中，功率器件是他們擴產的一個重點。這也正是他們針對市場需求做的一個明智決定。
根據知名市場調研機構Yole的報告，在新能源汽車和儲能等應用的推動下，全球功率半導體器件市場將從2020年達175億美元增長至2026年的262億美元，年均復合增長率達6.9%。在他們看來，這些動力主要來自MOSFET、IGBT及SiC這三個領域。當中更以SiC增長勢頭猛烈。
Yole表示，在未來 5 年內，SiC 功率器件將很快占據整個功率器件市場的 30%。毫無疑問，SiC 行業(yè)（從晶體到模塊，包括器件）的增長率非常高。Yole預計，未來幾年將有數十億美元投資于晶體和晶圓制造以及設備加工，到 2027 年，其市場潛力將達到 60 億美元，高于 2021 年的約 10 億美元。
這也正是大多數上述巨頭擴產的方向。
美國芯片制造商 Wolfspeed 早前宣布，計劃與德國汽車供應商采埃孚在德國薩爾州建設 200 毫米碳化硅 (SiC) 晶圓廠和研發(fā)中心。
據Wolfspeed介紹，這座新工廠將與 2022 年 4 月開業(yè)的 200mm 莫霍克谷器件工廠、以及John Palmour 碳化硅制造中心（即目前正在建設中的位于美國北卡羅來納州占地 445 英畝（180 公頃）碳化硅材料工廠。該材料工廠將提升公司現有材料產能 10 倍以上，其一期建設計劃將于 2024 財年末完成）一道，成為 Wolfspeed 公司 65 億美元產能擴張大計劃的重要組成部分。
與此同時，安森美也在紐約接手了之前從格芯收購的晶圓廠，并承諾為之投資13億美元。安森美方面表示，該工廠將使公司能夠在汽車電氣化、ADAS、能源基礎設施和工廠自動化的大趨勢中加速增長。功率器件也是這個12英寸工廠的關注重點。
在去年，安森美也曾表示，將在捷克投入巨資擴充產能，并將該站點的 SiC 生產能力提高 16 倍。
Microchip在日前則宣布，計劃投資 8.8 億擴建其位于科羅拉多斯普林斯園區(qū)的基礎設施，以增加用于汽車/電動汽車、電網基礎設施、綠色能源以及航空航天和國防應用的 SiC 制造。根據其透露，這次擴建將擴大公司在碳化硅(SiC) 和硅 (Si) 方面的生產能力。
德國芯片巨頭在日前也宣布，已獲得監(jiān)管機構的許可，在歐盟委員會完成對該工廠的法律補貼調查之前開始公司位于德羅斯頓工廠的相關籌備工作。據介紹，這座耗資 50 億歐元的工廠將在 2026 年投產，使用 300 毫米晶圓生功率半導體。這些組件用于包括 EV 充電應用、電機控制單元、數據中心和其他工業(yè)環(huán)境在內的應用。
除了上述廠商，ST、瑞薩在去年也都宣布了公司的擴產計劃。首先看ST方面，去年十月他們宣布，將在意大利建造一座價值 7.3 億歐元的碳化硅晶圓廠。據介紹，這將是歐洲首家量產 150mm SiC 外延襯底的工廠，它整合了生產流程中的所有步驟。展望未來，ST致力于在未來開發(fā)200mm晶圓；瑞薩電子集團在去年五月則宣布，將向2014年10月關閉的甲府工廠（山梨縣甲斐市）投資900億日元，目標在2024年恢復其300mm功率半導體生產線，生產包括IGBT和功率MOSFET在內的產品。
到現在為止，我們也沒看到他們暫緩或者降低這些擴產的計劃。
為模擬芯片重拳出擊
和功率器件的擴產類似，廠商們擴建模擬芯片產能的目的也大同小異。
根據IC Insights 的數據，隨著 5G 手機出貨量的增長和基礎設施的建設，通信領域預計將在 2022 年占模擬 IC 銷售額的最大部分。到 2022 年，無線通信應用預計將占模擬通信領域銷售額的 91%，而有線通信應用將占 9%。
根據IC Insights 預測，電源管理 IC 將在 2022 年成為第二大模擬領域。這些芯片是電池供電系統(tǒng)（如手機、筆記本電腦和其他便攜式系統(tǒng)）的基本功能。此外，它們還調節(jié)步進電機、通信接口和顯示器中的背光等功能。
展望未來，模擬芯片將有巨大的增長幅度，為此英飛凌在擴建其工廠的時候就表示，德累斯頓的工廠還看上了模擬和混合信號技術。安森美在新工廠投資的時候也說到，加速公司模擬和傳感產品的增長也是這個基礎設施的目標之一。而德州儀器的模擬芯片計劃，會讓他們在這個市場的地位進一步鞏固。
模擬芯片龍頭在日前更是宣布，公司計劃在猶他州李海建設其下一個 300 毫米半導體晶圓制造廠（或晶圓廠）。新工廠將位于LFAB Lehi的公司現有 300 毫米半導體晶圓廠旁邊。一旦完成，TI 的兩個Lehi晶圓廠將作為一個晶圓廠運營。
據介紹，新晶圓廠預計將于 2023 年下半年開始建設，最早將于 2026 年投產。新晶圓廠的成本包含在 TI 此前宣布的擴大制造能力的資本支出計劃中，并將與 TI 現有的 300 毫米晶圓廠形成互補晶圓廠，其中包括 DMOS6（達拉斯）、RFAB1 和 RFAB2（均位于得克薩斯州理查森）和 LFAB（猶他州里海）。
TI 執(zhí)行副總裁兼首席運營官、即將上任的總裁兼首席執(zhí)行官Haviv Ilan表示：“這座新工廠是我們長期 300 毫米制造路線圖的一部分，旨在構建我們的客戶未來幾十年所需的產能。”按照TI的規(guī)劃，公司還將在得克薩斯州謝爾曼投資300億美元建造四個新的 300 毫米晶圓廠，在去年五月，這個地區(qū)的首個工廠已經破土動工，并預計將于 2025 年投產。
至于模擬芯片的另一個巨頭ADI則除了擴充自己的產能外，還與TSMC等外包廠商建立了緊密的合作，保證了公司未來的產能供應；晶圓代工企業(yè)X-FAB也在早前表示，公司將投資十億美元擴產，除了將目光投向成熟節(jié)點的汽車芯片等模擬芯片外，包括SiC在內的功率器件也是公司擴產的目標之一。
總結
縱觀上述的芯片公司擴產，無論是功率器件還是模擬芯片，幾乎都與汽車電子有關。誠然，作為半導體產業(yè)近年來的最重要倚仗之一，汽車和工業(yè)成為了半導體領域少有的亮點，這相信也是上述企業(yè)敢于在當前的環(huán)境下還能持續(xù)投入。
