本文來自半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫，作者/豐寧。
2022年的“上半場(chǎng)”已經(jīng)過去，整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在鉚足力量不斷向前，未來應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)？
2022年短短上半年，無論是國(guó)內(nèi)還是全球，半導(dǎo)體行業(yè)都迎來了拐點(diǎn)，全球供應(yīng)鏈短缺也初步迎來曙光。國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)格局、產(chǎn)能、需求與應(yīng)用也發(fā)生了與去年相差較大的變化，半導(dǎo)體作為電子信息行業(yè)的上游極具基石和戰(zhàn)略意義，全面發(fā)展的重要性可見一斑。
破而后立，曉喻新生，我們來細(xì)數(shù)一下2022年有哪些新生與變革。
匯聚新動(dòng)能、開創(chuàng)新局面
“全員”造芯
2022年上半年，“造芯”的賽道是大家的。“缺芯”潮沖擊國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)鏈的同時(shí)，也暴露了其“卡脖子”的弱點(diǎn)。不管是為了通過自研跳出缺芯困境還是瞄準(zhǔn)了這一產(chǎn)業(yè)紅利，“造芯”都不再是芯片公司的專場(chǎng)，手機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、車企、家電等行業(yè)企業(yè)接連入局。
在今年的造芯進(jìn)程中最有代表性的是電動(dòng)汽車領(lǐng)域。由于近兩年汽車芯片“荒”集中爆發(fā)，眾多車企紛紛下場(chǎng)“造芯”。國(guó)內(nèi)既有地平線、芯馳科技、奕行智能等專攻汽車芯片的新興企業(yè)，也有直接切入芯片領(lǐng)域的汽車制造商，包括廣汽、比亞迪等。產(chǎn)品既包括當(dāng)前緊缺的MCU、IGBT，也包括了自動(dòng)駕駛這類難度更高的芯片，其中部分車規(guī)級(jí)芯片已經(jīng)量產(chǎn)“上車”，還有一些芯片產(chǎn)品已完成設(shè)計(jì)階段，正在等待制造與車規(guī)級(jí)驗(yàn)證。
兩年的努力終于在2022年上半年的汽車生產(chǎn)量中看到成果。根據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示，1~6月，國(guó)內(nèi)乘用車產(chǎn)量為1043.4萬輛，同比增長(zhǎng)6%，結(jié)束了下降趨勢(shì)。其中，6月國(guó)內(nèi)乘用車產(chǎn)量為223.9萬輛同比增長(zhǎng)43.6%。
此外，在消費(fèi)電子領(lǐng)域，根據(jù)DIGITIMES發(fā)布的亞洲IC 50強(qiáng)2022年排名顯示，中國(guó)大陸已經(jīng)有10家企業(yè)進(jìn)入IC 50榜單，這也體現(xiàn)了大陸半導(dǎo)體企業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力的增強(qiáng)。這十家企業(yè)分別是：中芯國(guó)際（11）、長(zhǎng)電（14）、韋爾半導(dǎo)體（17）、通富微電（23）、聞泰科技（27）、天水華天（32）、華虹半導(dǎo)體（35）、華潤(rùn)微電子（44）、兆易創(chuàng)新（46）。
Fab廠建設(shè)創(chuàng)歷史新高
在產(chǎn)能緊張、需求旺盛的極限拉扯下，晶圓廠積極回應(yīng)市場(chǎng)需求，加大資本投入和產(chǎn)能建設(shè)。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)目前共有23座12英寸晶圓廠正在投入生產(chǎn)，總計(jì)月產(chǎn)能約為104.2萬片，不過與總規(guī)劃月產(chǎn)能156.5萬片相比，這些晶圓廠的產(chǎn)能裝載率僅達(dá)到66.58％，仍有較大擴(kuò)產(chǎn)空間。為補(bǔ)足產(chǎn)能，預(yù)計(jì)未來五年中國(guó)還將新增25座12英寸晶圓廠，這些晶圓廠總規(guī)劃月產(chǎn)能將超過160萬片。截至2026年底，中國(guó)12英寸晶圓廠的總月產(chǎn)能將超過276.3萬片，相比目前提高165.1％。
其中2022年投產(chǎn)的12英寸晶圓廠數(shù)量最多，年底將有6座順利投產(chǎn)。不過，這6座中有2座晶圓廠在上海，其中1座因上海疫情而延遲至次年投產(chǎn)。
從數(shù)據(jù)來看，隨著國(guó)內(nèi)代工芯片企業(yè)的迅速發(fā)展，今年上半年，大陸的芯片產(chǎn)能高達(dá)1399億顆，比2020年猛增了48.3%，在此基礎(chǔ)上砍單了超過283億顆進(jìn)口芯片，五月當(dāng)月的芯片產(chǎn)能更是直接打破了國(guó)產(chǎn)芯片單月產(chǎn)能的歷史記錄。另外，前不久SEMI公布的數(shù)據(jù)也稱中國(guó)大陸將在8英寸產(chǎn)能方面領(lǐng)先，到2022年將占所有8英寸產(chǎn)能的21%。
雖然中國(guó)芯片的先進(jìn)制程仍然受到限制，但是從全球芯片市場(chǎng)規(guī)模和需求量來看，28nm至14nm制程的工藝已經(jīng)可以滿足市面上90%左右的制造需求。而中企芯片制造廠商采用揚(yáng)長(zhǎng)避短的策略，發(fā)揮成熟工藝芯片優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)大產(chǎn)能規(guī)模也是明智之舉。
Chiplet化繁為簡(jiǎn)
Chiplet作為先進(jìn)封裝技術(shù)的重要應(yīng)用，可以降低微縮設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度與設(shè)計(jì)成本，以電路分割的小芯片各自強(qiáng)化相應(yīng)功能、制程技術(shù)、尺寸，最后整合在一起，成為工藝縮微接近極限和制造成本居高不下的另一條可實(shí)現(xiàn)性能升級(jí)的路徑。在先進(jìn)制程發(fā)展受限的情況下，被稱為中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)突破口之一。
受限于不同架構(gòu)、不同制造商生產(chǎn)的die之間的互連接口和協(xié)議的不同，設(shè)計(jì)者必須考慮到工藝制程、封裝技術(shù)、系統(tǒng)集成、擴(kuò)展等諸多復(fù)雜因素。同時(shí)還要滿足不同領(lǐng)域、不同場(chǎng)景對(duì)信息傳輸速度、功耗等方面的要求，使得Chiplet的設(shè)計(jì)過程異常艱難。而解決這些問題的最大挑戰(zhàn)就是缺少統(tǒng)一的互連標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。
因此今年3月，英特爾、AMD、Arm等科技巨頭正式成立通用芯粒互連產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(UCle)，中國(guó)大陸的芯原、超摩科技等企業(yè)也加入其中。在國(guó)產(chǎn)Chiplet標(biāo)準(zhǔn)方面，即由中科院計(jì)算所、工信部電子四院和國(guó)內(nèi)多個(gè)芯片廠商合作展開制定的《小芯片接口總線技術(shù)要求》，也正在緊鑼密鼓的推進(jìn)中，據(jù)悉，《小芯片接口總線技術(shù)要求》草案現(xiàn)已制訂完畢，將在2022年底前完成技術(shù)驗(yàn)證和確定標(biāo)準(zhǔn)文本，并發(fā)布首個(gè)可用的Chiplet協(xié)議版本。
Chiplet能夠幫助系統(tǒng)廠商通過差異化的定制芯片，來提升自己產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。但與此同時(shí)，對(duì)本就競(jìng)爭(zhēng)激烈的芯片設(shè)計(jì)賽道增加了更多壓力，芯片公司的形態(tài)會(huì)變得更加多元化，不僅僅是Fabless和IDM，更加短小輕快的Chiplet供應(yīng)商也有可能出現(xiàn)。因此，Chiplet在給國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)帶來機(jī)遇的同時(shí)，也給行業(yè)帶來了更多的盈利模式。
半導(dǎo)體設(shè)備和材料景氣高漲
在整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)增速的背景下，設(shè)備是當(dāng)前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)邏輯最好的細(xì)分環(huán)節(jié)之一，根據(jù)SEMI發(fā)布的《年中總半導(dǎo)體設(shè)備預(yù)測(cè)報(bào)告》，預(yù)測(cè)設(shè)備制造商的半導(dǎo)體制造設(shè)備全球總銷售額將在2022年達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的1175億美元，比2021的1025億美元增長(zhǎng)14.7%。
近日多家半導(dǎo)體設(shè)備上市公司陸續(xù)發(fā)布2022年半年度業(yè)績(jī)預(yù)告，盈利均實(shí)現(xiàn)大幅增長(zhǎng)。芯片制造及封測(cè)的需求維持在高位，對(duì)半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)業(yè)績(jī)拉動(dòng)明顯。同時(shí)，本土晶圓廠持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，帶動(dòng)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備需求持續(xù)旺盛。
根據(jù)半年度業(yè)績(jī)報(bào)告顯示，至純科技上半年新增訂單額已超過去年全年?duì)I收；中微公司訂單額也與去年?duì)I收相當(dāng)；新萊應(yīng)材上半年預(yù)告歸母凈利潤(rùn)已接近去年全年水平，公司半導(dǎo)體業(yè)務(wù)在手訂單飽滿。另外，未預(yù)告業(yè)績(jī)的公司中，多家訂單需求也頗為樂觀，例如：芯源微Q2新簽訂單依舊高速增長(zhǎng)，前道產(chǎn)品已獲士蘭微、華潤(rùn)微等公司導(dǎo)入；華海清科的部分產(chǎn)品需求甚至“比公司自己測(cè)算更樂觀”。而北方華創(chuàng)、盛美上海、拓荊科技等設(shè)備商，無一例外都明確表示，在手訂單充足。
在半導(dǎo)體材料方面，絕大多數(shù)公司尚未發(fā)布半年度業(yè)績(jī)預(yù)告或訂單情況，不過，從相關(guān)廠商的公告中，也能窺出些許向好趨勢(shì)。鼎龍股份6日發(fā)布中報(bào)預(yù)告，預(yù)計(jì)上半年實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)1.77億元-1.98億元，同比增長(zhǎng)93%-116%，接近去年全年凈利潤(rùn)（2.14億元）；另外，安集科技自2020年Q4至今年Q1，已連續(xù)六個(gè)季度實(shí)現(xiàn)營(yíng)收環(huán)比增長(zhǎng)。公司日前透露，上半年公司銷售未受疫情影響；同時(shí)，隨著客戶技術(shù)不斷迭代升級(jí)，公司產(chǎn)品用量也將持續(xù)增長(zhǎng)。
另外，以第三代半導(dǎo)體材料為基礎(chǔ)的新興技術(shù)正迅速崛起，以SiC、GAN寬禁帶化合物為代表的第三代半導(dǎo)體材料憑借其高頻、高效、高功率、耐高壓、耐高溫、抗輻射能力強(qiáng)等優(yōu)越性能，展現(xiàn)巨大的市場(chǎng)前景，已成為全球半導(dǎo)體市場(chǎng)爭(zhēng)奪的焦點(diǎn)，
面對(duì)新挑戰(zhàn)，市場(chǎng)在變革
跨國(guó)企業(yè)撤資
最近，關(guān)于高科技外資工廠，撤離中國(guó)的消息，頻繁見諸于報(bào)端。僅僅剛剛過半的2022年，就有恩智浦、德州儀器、美光、安森美等半導(dǎo)體企業(yè)遷移出中國(guó)。
今年1月，美光公司對(duì)外發(fā)布聲明稱，整個(gè)上海研發(fā)中心保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)，但芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)將被解散，涉及到100多名員工。外界普遍認(rèn)為，美光這一做法的目的在于防止技術(shù)外泄，提防中國(guó)公司掌握更多芯片設(shè)計(jì)的核心技術(shù)。
4月，汽車芯片大廠安森美半導(dǎo)體公司宣布由于疫情的封鎖，業(yè)務(wù)開展和交付受到影響，被迫關(guān)閉位于上海的全球配送中心，并將相關(guān)業(yè)務(wù)遷往新加坡。
5月，德州儀器裁撤中國(guó)區(qū)的MCU研發(fā)團(tuán)隊(duì)，并將原MCU研發(fā)線遷往印度。原因有二：一方面是國(guó)產(chǎn)替代潮越來越熱，市場(chǎng)份額受到擠壓；另一方面則是由于近年來國(guó)內(nèi)芯片人才的薪資水平水漲船高，成本支出不堪重負(fù)。
6月，由于市場(chǎng)變化導(dǎo)致需求減弱恩智浦選擇放棄相關(guān)產(chǎn)品線，關(guān)閉中國(guó)區(qū)APS（Advanced Power System先進(jìn)電源系統(tǒng)）研發(fā)部門。
從表面來看，國(guó)外高科技企業(yè)生產(chǎn)線的遷出原因“錯(cuò)綜復(fù)雜”，但明顯可以看到的是，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的高度發(fā)展，廉價(jià)勞動(dòng)力的優(yōu)勢(shì)不再。近年來的供給側(cè)改革、工業(yè)4.0體系升級(jí)等變化，使我國(guó)工業(yè)水平大幅提升。中國(guó)制造在客觀上“擠壓”了外企的生存空間。資本逐利，勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)自然也會(huì)向勞動(dòng)力成本更低的地方轉(zhuǎn)移。
可以說，外資工廠的遷出既是優(yōu)勝劣汰，也是中國(guó)工業(yè)發(fā)展、轉(zhuǎn)型的必經(jīng)之路。
轉(zhuǎn)嫁成本帶動(dòng)漲價(jià)
在此輪“芯片荒”趨勢(shì)下，隨著制造廠商不斷擴(kuò)產(chǎn)，芯片制造的眾多環(huán)節(jié)出現(xiàn)供不應(yīng)求、訂單積壓等現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致報(bào)價(jià)全面喊漲。
今年4月，信越化學(xué)官網(wǎng)宣布在全球范圍提高有機(jī)硅所有產(chǎn)品價(jià)格，漲價(jià)幅度為10%左右。隨后半導(dǎo)體材料龍頭企業(yè)昭和電工與日本硅晶圓大廠Sumco也表示預(yù)計(jì)將進(jìn)一步提高價(jià)格。
另外，今年世界局勢(shì)動(dòng)蕩，烏克蘭問題也加劇了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的危機(jī)，導(dǎo)致位于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)上游的鈀、鎳、鋁等原材料的價(jià)格飛漲。今年3月以來，鈀、鎳和鋁的價(jià)格均已飆升至創(chuàng)紀(jì)錄的高點(diǎn)。
從代工方面來看，去年8月臺(tái)積電宣布漲價(jià)，無論是成熟工藝還是先進(jìn)工藝，都上調(diào)了10%至20%的價(jià)格。而距離上一次漲價(jià)不足一年，臺(tái)積電近日又做出了漲價(jià)的決定，表示將全面調(diào)漲晶圓代工價(jià)格，漲幅約6%，理由是迫在眉睫的通脹擔(dān)憂、成本上升以及其大規(guī)模擴(kuò)張計(jì)劃，以幫助緩解全球供應(yīng)緊縮。
中芯國(guó)際聯(lián)席CEO趙海軍在2022年Q1季度業(yè)績(jī)說明會(huì)上也表示，由于各種原材料都在漲價(jià)，中芯國(guó)際不得已也在與客戶協(xié)商調(diào)價(jià)。
可以看到，在上游原材料和設(shè)備價(jià)格上漲的情況下，各大代工企業(yè)為轉(zhuǎn)嫁成本，價(jià)格自然也水漲船高。
產(chǎn)量過剩，進(jìn)入資本寒冬
半導(dǎo)體行業(yè)具有周期特性，一般每幾年就會(huì)經(jīng)歷一輪需求爆發(fā)、漲價(jià)、擴(kuò)產(chǎn)、放產(chǎn)能、需求萎縮、過剩、價(jià)格下跌的周期。
晶圓代工業(yè)者表示，全球半導(dǎo)體晶圓代工或IDM產(chǎn)能將在2023年起，逐年進(jìn)入供給高峰，目前市場(chǎng)對(duì)于產(chǎn)能過剩的疑慮正不斷攀升中，紛紛懷疑屆時(shí)需求能否支撐如此龐大規(guī)模的產(chǎn)能。即便現(xiàn)階段市場(chǎng)需求普遍都要增加成熟制程產(chǎn)能，但緩不濟(jì)急，成熟制程芯片幾年后很有可能將供應(yīng)過剩。
從市場(chǎng)來看，從今年4月開始，國(guó)內(nèi)芯片的銷量出現(xiàn)了顯著下滑，國(guó)內(nèi)上市的電子板塊也出現(xiàn)了大幅調(diào)整。國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)和封測(cè)龍頭公司匯頂科技和長(zhǎng)電過去一年間股價(jià)腰斬。新上市的芯片公司股價(jià)破發(fā)的現(xiàn)象頻發(fā)。因此有人推測(cè)全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)可能在近兩年走入低谷。
而國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)的寒冬是否真的會(huì)到來還需靜觀市場(chǎng)變化，但我們還是需要做好準(zhǔn)備，想好辦法如何應(yīng)對(duì)。
未來十年半導(dǎo)體如何發(fā)展？
對(duì)半導(dǎo)體業(yè)來說，未來十年是非常好的機(jī)會(huì)，主要原因是數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景將拉動(dòng)半導(dǎo)體需求大幅成長(zhǎng)。
當(dāng)前中國(guó)在設(shè)備、材料、設(shè)計(jì)、制造等每個(gè)領(lǐng)域都處于追趕階段，未有可比擬國(guó)際龍頭的企業(yè)出現(xiàn)，所以打造屬于中國(guó)龍頭企業(yè)是首要任務(wù)。
在此基礎(chǔ)上由于中國(guó)在封測(cè)、8英寸硅片等方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)，且中國(guó)大陸的工廠制造成本更低、補(bǔ)貼更高，因此可以重點(diǎn)發(fā)展；智能汽車也是中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)的巨大機(jī)遇，車用設(shè)備的半導(dǎo)體含量不斷增加給國(guó)產(chǎn)芯片帶來了廣闊的市場(chǎng)空間；先進(jìn)封裝和Chiplet也是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的革命的重要一步，未來半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)繼續(xù)向前推進(jìn)的功勞將有很大一部分來自先進(jìn)封裝和Chiplet；另外，半導(dǎo)體設(shè)備和材料在高端領(lǐng)域也有很多國(guó)產(chǎn)替代的機(jī)會(huì)，通過提升國(guó)產(chǎn)裝備和材料在成熟產(chǎn)線的替代率或滲透率進(jìn)一步打破技術(shù)壟斷，實(shí)現(xiàn)自主可控，對(duì)國(guó)家和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)种匾?/p>
2022年的“上半場(chǎng)”已經(jīng)過去，連續(xù)兩年高歌猛進(jìn)的集成電路產(chǎn)業(yè)正在回歸理性。當(dāng)下資本和市場(chǎng)的紅利都在縮小，市場(chǎng)也應(yīng)該走向抱團(tuán)取暖，避免同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)。未來十年，半導(dǎo)體還有很多機(jī)會(huì)，但創(chuàng)新依舊是一個(gè)難題，需要整個(gè)市場(chǎng)共同努力。
