2014 年的最后一天,臺灣大型半導體代工生產企業聯華電子(以下簡稱“臺聯電”)傳出消息,確定將向廈門聯芯集成電路制造公司總投資13.5億美元,合建12英寸晶圓廠。同樣看好中國市場的不止臺聯電一家企業。臺灣代工廠巨頭臺積電、中國本土的武漢新芯、華力微電子等都曾傳出消息,計劃未來在中國大陸新建12英寸晶圓廠。一時之間,在中國興建12英寸晶圓廠仿佛成為了新一輪“站在風口的豬”。 12英寸大陸建廠熱 中國已經成為半導體市場需求規模全球第一的國家。根據IC Insights的數據,中國的半導體市場需求已占到全球市場需求的30%左右。從目前的產能情況來看,12英寸晶圓產能中國的缺口較大。IC Insights的數據是,臺灣和韓國掌握了全球56%的12英寸晶圓產能,而中國大陸廠商僅掌握全球不到1%的12英寸晶圓產能,位于中國大陸(包括外商獨資)的12英寸晶圓產能則有8%。龐大的市場需求,加上制程技術的局限性,讓中國大陸成為投資半導體制造的新熱門。 2014年底終于見到28nm工藝營收曙光的臺聯電,在臺灣經濟部確定沒有技術外流疑慮等條件下,經過了審查,確定登陸中國大陸,投資合建一個新的12英寸晶圓廠。項目將采用40與55nm制程,預計正式投產后將每月生產12寸晶圓5萬片。 “這是中國第一條合資建設的12英寸生產線,”半導體產業研究專家莫大康告訴《中國電子報》記者,“盡管聯電拿出的是55/40納米技術,但是它負責運行,因此技術,訂單等都不擔心。而且聯電總體上技術全面勝過我們,有中國學習的地方,從雙蠃的角度看,也會改變未來兩岸合作的態勢。” 在技術和市場占有率上更為先進的臺積電,目前僅在上海有一座8寸晶圓廠,也同樣正在考慮在大陸投資12英寸晶圓廠,并以28nm制程切入。但由于臺灣政府要求,前往大陸投資的半導體晶圓廠必須依照“N-2”(落后臺灣兩代制程)的規定,臺積電投建12英寸晶圓廠的計劃預計最快于2016實現,并且相關產能將低于臺積電總產能的10%。 此前,華虹集團旗下的純12英寸晶圓代工廠——華力微電子早已傳出將砸約195億元,再蓋新12英寸廠,并預計鎖定先進制程,從28nm制程開始,按照 28nm到16/14nm再到10nm三個世代制程技術的規劃,達到月產能約3萬~5萬片。武漢新芯也已與全球最大閃存公司美國飛索半導(Spansion)正式簽約,計劃合資興建12英寸晶圓廠,聯合研發生產3D NAND(三維閃存芯片)。 截止目前,在中國大陸已經建成的本土12英寸晶圓廠共5家,包括中芯國際在上海的一座300mm芯片廠、北京的兩座300mm芯片廠,華力微電子在上海的一座300mm芯片廠和武漢新芯在武漢的一座300mm芯片廠;外商獨資的12英寸晶圓廠包括英特爾在大連的一座300mm芯片廠,海力士(Hynix)在無錫的一座300mm芯片廠和三星在西安的一座300mm芯片廠。 冷看市場和技術 目前,12英寸晶圓代工正處于利好之中。由全球半導體聯盟(GSA)與市場研究公司IC Insights聯手進行的調查報告顯示,2014年全球晶圓代工產業整體年成長13%,達到479億美元,其中半導體采用12寸晶圓制造的比例持續攀升。據IC Insights預計,到2017年12月,12寸晶圓產能占總半導體晶圓產能的比重將達到70.4%。近兩個季度以來,臺積電與臺聯電也遇到12英寸晶圓廠訂單爆滿的情況。這兩家臺灣晶圓代工廠的晶圓交貨期由正常的一個季度增加至5個月以上,晶圓代工供不應求。 “這次的集中建廠熱,實際上體現了集成電路產業的一個特點。集成電路產業就像過山車,產能飽滿的時候,大家訂單不夠,不再新建生產線,就會出現產能緊缺的情況。訂單太多消化不掉,大家又會一哄而上的建廠,接著產能又會超出需求。”中科院微電子所集成電路先導工藝研發中心主任趙超向《中國電子報》記者解釋。 顯然,對于一個產業來說,這種特點并不有利。雖然市場需求量大,但一哄而上的建廠熱還需要冷靜思考。莫大康和趙超一致認為,半導體制造要達到一定的體量才能夠實現盈利的目標。 “一個生產線在運營期間最大的成本,剛開始是折舊費,通常要占到成本的40%左右。必須達到足夠大的銷售額,例如將銷售額做大到40~50億美元,才能夠覆蓋掉折舊的成本,實現國際規則的7年內盈利。”莫大康向記者解釋。 然而,想要實現盈利并不簡單。就目前的情況來看,真正實現盈利的只有寥寥可數的幾家半導體制造企業。英特爾技術最先進,率先轉向更加先進的14nm制程,在 2014年第三季度實現了146億美元收入,凈利潤33億美元。臺積電作為代工巨頭,在2014年第三季度實現65.9億美元,凈利潤25.1億美元。三星芯片業務依靠存儲器芯片,第三季度實現營收2.14萬億韓元。而排名再靠后一些的GLOBALFOUNDRIES和臺聯電,都處于控制成本,不賠不賺的狀態。 三星和英特爾已經進入14nm制程的階段。而在目前智能手機主流工藝的28nm制程中,臺積電28nm合計20nm的第3季合并營收達到了43%,而聯電的28nm目前只有3%的營收。據記者了解,臺積電的28nm制程,在2014年的市占可達78%。 制造中國跟不跟? 對于中國來說,在半導體制造業上的追趕不可謂不吃力。目前,中國自有的12寸晶圓廠在技術上以中芯國際為首。中芯國際已經實現成熟量產40nm制程,并且得益于2014年7月與高通的合同,28nm制程量產的消息也即將推出。然而,與國際上的同等水平來說,還是落后了至少兩個制程。 為了達到《國家集成電路產業發展推進綱要》中提出的,到2015年集成電路產業銷售收入超過3500億元,32/28納米(nm)制造工藝實現規模量產,并逐步縮小與國際先進水平的差距,大陸的半導體制造企業也正努力追趕,僅本次傳出要在大陸新建12英寸晶圓廠的中國本土企業就有三家。 “但中國的12英寸晶圓生產還沒有跨過門檻。中國要發展12英寸晶圓廠面臨的最大困難,就是產業利益和企業利益的不匹配。”莫大康向記者強調。 由于技術上需要不斷地追蹤,12英寸生產線所需的投資金額巨大。以一條月產能3.5萬片的28nm制程新生產線為例,就需要投資35億美元。加上技術和人才限制,從開始建廠到工藝爬坡,到真正形成銷售額,中國大陸需要用很長的時間。 中國的有效市場也并沒有想象中的大。中國的fabless里,雖然最大的海思半導體有近20億美元的產值,展訊有10億美元的產值。但以手機芯片707億美元的產值來說,只占到了總產值的2.8%和1.4%。而目前,這兩家中國企業的大量訂單也在臺積電手中。 然而,作為戰略性的產業,中國的集成電路制造業必須要守住陣地。如果不能自主掌握制造,設計企業也將同樣受制于人。一旦訂單被拒,中國的設計企業也將遭受毀滅性的打擊。 先進的生產線和技術跟還是不跟?對于中國來說,集成電路制造還是個難題。趙超認為,中國的集成電路制造前景并不特別悲觀。在他看來,中國的集成電路產業鏈已經有了一些基礎,比當初鋼鐵和高鐵等面臨的產業環境要好的多,堅定不移的發展下去,是有可能像高鐵一樣突出重圍的。 “你建廠,我也建廠,這種撒胡椒面的方式確實很危險,并且很難從這些已經壟斷市場的大企業手中搶訂單。我們國家的戰略是要依靠整合和合并,形成一些大型的戰略性企業。”趙超向記者表示。 來源:中國電子報 |