Chiplet異構(gòu)集成使得部分先進工藝需求可通過成熟工藝+先進封裝來實現(xiàn)。本文所載資料摘自浙商證券研究所已發(fā)布的研究報告的部分內(nèi)容和觀點，具體參見2023年1月8日報告《從全球成熟工藝占比，看本土半導體設(shè)備發(fā)展》。以全球視角來看，成熟工藝仍是主流：根據(jù)TrendForce集邦咨詢顯示，2021年晶圓代工廠中，成熟制程仍占據(jù)76%的市場份額。2022年全球晶圓代工廠年增產(chǎn)能約14%，其中十二英寸新增產(chǎn)能當中約有65%為成熟制程（28nm及以上）。① 以臺積電為視角：成熟工藝約占產(chǎn)能的64%，占銷售額的34%。現(xiàn)有產(chǎn)能分布：預計目前臺積電產(chǎn)能為120萬片/月（12英寸）16nm/7nm/5nm的每月產(chǎn)能約為13.7/17.8/12.0萬片，先進制程產(chǎn)能約為43.5萬片/月，占比36%。未來產(chǎn)能擴張：臺積電在2021年技術(shù)峰會中表示，到2025年其成熟和專業(yè)節(jié)點的產(chǎn)能將擴大50%，包括在臺南、高雄、日本和南京建設(shè)大量晶圓廠。② 以聯(lián)電為視角：放棄先進制程，專注成熟工藝。現(xiàn)有產(chǎn)能分布：聯(lián)電在2018年宣布不再投資12nm以下的先進制程，自此專注在成熟工藝擴大市場。預計目前聯(lián)電產(chǎn)能為40萬片/月（12英寸），全部集中在成熟工藝。未來產(chǎn)能擴張：聯(lián)電于2021年Q1的交流會中表示，投入約36億美元擴大28nm芯片產(chǎn)能，擴建工作在臺南科學園區(qū)現(xiàn)有聯(lián)電工廠內(nèi)進行，計劃于2023年Q2投入生產(chǎn)。③ 以格芯為視角：成熟工藝產(chǎn)能約占85%，退出10nm以下先進制程。現(xiàn)有產(chǎn)能分布：格芯于2018年宣布退出10nm及以下的先進制程的研發(fā)，目前擁有的先進制程為12nm。預計目前格芯產(chǎn)能約為20萬片/月（12英寸），擁有先進制程的紐約fab8約占17%。未來產(chǎn)能擴張：格芯于2021年6月宣布在新加坡投資約40億美元，建設(shè)新300nm晶圓工廠和擴大產(chǎn)能，主要產(chǎn)能投資在汽車芯片。④ 全球視角：世界三大晶圓代工巨頭（臺積電、聯(lián)電、格芯），成熟工藝約占總產(chǎn)能的74%。聯(lián)電、格芯早已退出先進制程的競爭，專注于成熟工藝的擴張；即使是以先進工藝聞名的臺積電，成熟工藝仍占據(jù)大頭。目前，成熟工藝需求大、覆蓋廣、占比高，仍是目前全球、國內(nèi)產(chǎn)能擴張的主力軍。
目前國內(nèi)晶圓廠擴產(chǎn)聚焦在成熟工藝，主要原因有三：① 需求：成熟制程是全球需求最大，也是造成“缺芯”的主要芯片，更是電動汽車、智能家電的芯片主力軍，成熟制程能覆蓋除智能手機以外的絕大多數(shù)應用場景。② 供給：在光刻機方面，美國芯片法案對中國芯片制造的重點在剛需高端EUV光刻機的先進制程，即14nm及以下的fab、18nm的DRAM、128層的NAND。而目前成熟制程應用的DUV光刻機由日本、歐洲掌握，美國的影響力有限。其他設(shè)備方面，北方華創(chuàng)、中微、盛美、拓荊、華海清科、芯源微、萬業(yè)、精測等國內(nèi)半導體設(shè)備廠商的產(chǎn)品滿足成熟工藝的標準，產(chǎn)品管線覆蓋除光刻機外的所有領(lǐng)域，產(chǎn)品性能得到持續(xù)驗證，半導體設(shè)備國產(chǎn)化率不斷提升。③成本/工藝：隨著先進制程不斷演進，制造工藝的研發(fā)和生產(chǎn)成本逐代上漲，高漲的技術(shù)難度和成本高筑進入壁壘。根據(jù)Semi engingeering統(tǒng)計，28nm節(jié)點上芯片設(shè)計成本約為5130萬美元，16nm/7nm/5nm攀升至1億/2.97億/5.42億美元。結(jié)論：成熟工藝作為芯片需求的主力節(jié)點，并且在CHIPLET異構(gòu)集成的大潮下，部分先進工藝可以用成熟工藝+先進封裝來實現(xiàn)。另外由于目前國產(chǎn)設(shè)備材料的技術(shù)發(fā)展階段的條件約束，且我國的成熟工藝產(chǎn)能仍大面積依靠進口，后續(xù)國內(nèi)的擴產(chǎn)主力就是基于國產(chǎn)可控技術(shù)的成熟工藝。看好：國產(chǎn)前道核心工藝設(shè)備、國產(chǎn)先進封測工藝設(shè)備、國產(chǎn)半導體材料、國產(chǎn)半導體零部件、國產(chǎn)EDA和其他工業(yè)配套軟件。風險提示：中美貿(mào)易沖突加劇；終端需求疲軟；晶圓廠擴產(chǎn)不及預期。
*博客內(nèi)容為網(wǎng)友個人發(fā)布，僅代表博主個人觀點，如有侵權(quán)請聯(lián)系工作人員刪除。
加入技術(shù)交流群
