截至 2022 年底,全球有 167 家半導體工廠加工 300 毫米晶圓,用于制造 IC,包括 CMOS 圖像傳感器和功率分立器件等非 IC 產品。
盡管半導體市場持續低迷,但2023年仍有13座新的300毫米晶圓廠投產。這些新晶圓廠主要用于功率晶體管、先進邏輯和代工服務的生產。
根據截至 2022 年末的建設計劃,15 座 300 毫米晶圓廠將于 2024 年投產,其中 13 座用于生產 IC。預計 2025 年開設的晶圓廠數量將創歷史新高,其中 17 座工廠計劃開始生產。由于2023年支出削減,一些原定于2024年開業的晶圓廠可能會推遲到2025年。到2027年,運營中的300毫米晶圓廠數量將超過230座。
越來越多的 300 毫米晶圓廠正在建設中,用于制造非 IC 器件,尤其是功率晶體管。在大晶圓上處理芯片的制造成本優勢對于以大芯片尺寸和高產量為特征的設備類型會發揮作用。具有這些特性的集成電路的示例包括 DRAM、閃存、圖像傳感器、復雜邏輯和微組件 IC、PMIC、基帶處理器、音頻編解碼器和顯示驅動器。雖然與這些 IC 的芯片尺寸相比,大尺寸功率晶體管仍然很小,但它們的出貨量很大,并且足夠大,足以使 300mm 晶圓廠保持在具有成本效益的生產水平。
在2023年開業的13座300毫米晶圓廠中,有5座專注于非IC產品的生產,其中3座位于中國大陸,2座位于日本。
今年新開業的 300 毫米晶圓廠中有三分之二用于代工服務,其中四家完全致力于為其他公司提供代工半導體制造服務。
ST 建立了兩個獨立的合作伙伴關系,以在法國克羅爾和意大利阿格拉特的現有工廠增加新的 300mm 晶圓廠產能。在克羅爾斯,意法半導體正在與 GlobalFoundries 合作,增加先進邏輯和代工服務的新產能。在 Agrate,ST 和 Tower Semiconductor 正在增加混合信號、電源、射頻和代工服務的產能。
當前市場萎縮帶來的大部分痛苦都體現在存儲芯片領域。毫不奇怪,2023 年沒有新的 300mm 晶圓廠用于內存開放。
SEMI:2026年,300mm晶圓產能達每月960萬片
SEMI國際半導體產業協會在今年三月底發布的報告中表示,全球半導體制造商2026年將推升12吋晶圓廠產能至每月960萬片(wpm)的歷史新高。12吋晶圓產能經2021年和2022年連兩年大漲后,2023年因存儲和邏輯元件需求疲軟,擴張速度將有所趨緩。
SEMI全球行銷長暨臺灣區總裁曹世綸表示,全球12吋晶圓廠產能擴張速度短期暫時慢下腳步,但產業提升產能以滿足市場對半導體長期強勁需求的決心不變。產能可望在代工、存儲和功率幾大領域推波助瀾之下,于2026年續創新高。
2022年至2026年預測期間內,芯片制造商將持續增加12吋晶圓廠生產力道,滿足不斷增長的需求。其中,包含格芯(GlobalFoundries)、華虹半導體(Hua Hong Semiconductor)、英飛凌(Infineon)、英特爾(Intel)、鎧俠(Kioxia)、美光(Micron)、三星(Samsung)、SK海力士(SK Hynix)、中芯國際(SMIC)、意法半導體(STMicroelectronics)、德州儀器(Texas Instruments)、臺積電和聯電等大廠,預計將有82座新設施和生產線于2023年至2026年期間開始運營。
各區域方面,由于美國出口管制,中國業者將集中于成熟技術發展,推動12吋晶圓廠產能擴張,預估全球產能比重將從2022年的22%增至2026年的25%,達每月240萬片。
韓國業者2023年擴產計畫則因存儲市場需求疲軟而有所遞延,芯片占比從2022年的25%下滑至2026年的23%;同樣比重下滑的還有臺灣,從22%微降到21%,但仍維持全球第三位置。
日本受到全球各地區競爭加劇影響,12吋晶圓廠全球產能比重,將從去年的13%下降至2026年的12%。美洲、歐洲及中東地區12吋晶圓廠全球產能比重拜車用芯片需求強勁和政府芯片法案推動所賜,2022年到2026年全球占比將逐年提升。美洲區比重2026 年將成長至9%;歐洲和中東地區將從6%增至7%;同期東南亞將持續保有4%的12吋晶圓廠全球產能比重。
根據SEMI 12吋晶圓廠展望報告,2022年至2026年,模擬和功率半導體的產能將以30%復合年成長率居冠,其次為成長率12%的晶圓代工、光學6%、存儲4%。SEMI 12吋晶圓廠至2026年展望報告,涵蓋366座設施和生產線—其中258 座營運中、108座將于未來啟建。
全球前十大晶圓代工公司
TrendForce集邦咨詢在六月公布了全球TOP10晶圓代工行業Q1季度營收榜單,10大廠商都出現了營收下滑的問題,其中臺積電營收環比下滑了16.2%,營收額167.4億美元,其中先進工藝,如7/6nm、5/4nm分別下滑了20%、17%,預計Q2季度還會繼續下滑。
不過臺積電的份額反而擴大到了60.1%,一家獨大,是其他廠商沒法超越的。
三星依然是行業第二,但營收只有34.5億美元,環比下滑36.1%,是10大廠商中下滑最多的,也導致臺積電份額反而更高,三星失去了3.4個百分點份額。
第三名也換了,格芯超越聯電成為第三,不過他們兩家的營收分別是18.4億、17.8億美元,差距并不大,聯電隨時可能反超回去。
再往后就是第五位的中芯國際,營收14.6億美元,環比也下滑了9.8%。
第六位的是華虹半導體,也是國內的晶圓代工廠,預計營收8.45億美元,環比下滑4.2%,是10大廠商中下滑最少的,主要是跟該公司專攻特種工藝代工有關,避開了先進工藝的影響。
后面還有四家,分別是高塔、力積電、世界先進及東部高科,不過市場份額在1%左右,也主要是特種工藝代工。
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