近期，8英寸晶圓代工產能緊張程度進一步加劇，市場已經全面開啟漲價模式。據悉，為了確保拿到足夠的產能，不少IC設計廠商已經開始積極預定明年的產能，有的長單甚至下到了2021年第二季度。有IC設計廠商表示，目前的晶圓代工產能非常緊張，交期延長了很多，以往的交期大概是兩個月，而現階段則達到了四個月。
資料圖
即使是這樣的交期，依然在被瘋搶，否則到時會有交不出貨的巨大風險。
這其中，尤以8英寸產能最為火爆，特別是在中國市場，由於這里的IC設計企業數量眾多，而大多數都是以90nm及以上的成熟製程工藝芯片為主，這些芯片主要採用8英寸晶圓代工生產，因此，雖然這些IC設計廠商個體體量不大，但由於總數量可觀，因此形成了巨大的代工需求，為了搶到產能，上演着多種激烈、甚至是慘烈的競爭故事。
實際上，8英寸晶圓代工產能緊張程度已經持續了好幾年，到目前形成了愈演愈烈之勢。有這樣的市場需求，各大晶圓代工廠，特別是全球排名靠前的那幾家，也一直在擴充產能。
本周，外媒報道，針對8英寸產能供不應求的局面，全球排名第二的晶圓代工廠三星電子正考慮針對旗下的8英寸晶圓廠進行自動化擴建投資，以提高生產效率。
據悉，三星旗下的12英寸晶圓產線為全自動化生產，也就是在無塵室中藉助架設在高處的運輸系統移動晶圓盒。不過，8英寸晶圓盒仍由工作人員用搬運車運送。不僅是三星，其他晶圓代工企業也是這樣操作的。
據韓媒報道，三星已經在部分8英寸晶圓廠的產線測試自動化運輸設備，且獲得了員工的好評。
這樣的自動化升級，需要投入大量的資金，據三星估計，如果要在所有8英寸晶圓廠中導入自動化運輸設備，可能需要約870萬美元的附加投資。而且，這樣的投資也是有風險的，因為即使花費了這麼一大筆資金來改造老舊產線，能否產出與之匹配的效益，現在也不能下定論。不過，由於8英寸晶圓代工業務占據三星營收的比例較高，該公司仍在積極推進這一改造項目。
你追我趕
三星不是個例，近幾年，包括台積電、聯電、世界先進、中芯國際和華虹半導體在內的廠商，都在想各種辦法擴充8英寸晶圓代工產能。
不只是現在，三星多年前就開始了8英寸產能的擴充。除了積極對外爭取先進製程訂單外，其位於韓國Giheung的8英寸產線也將逐步對三星的晶圓代工營收做出貢獻，以幫助該公司實現在2023年前拿下全球25%晶圓代工市場占有率之目標。
台積電於2018年12月宣布在台南廠區新建8英寸晶圓廠。這是2003年在上海松江8英寸廠成立後，台積電15年來第一次新建8英寸廠。一直以來，台積電將一些8英寸產能外包給了世界先進。
按照台積電的計劃，新的8英寸廠將在2020年完工，並投入量產。該公司總裁魏哲家表示，新8英寸廠以滿足客戶特殊製程的需求為主，主要產品包括模擬芯片、傳感器、驅動芯片及MOSFET等功率器件。而從應用層面可以看出，其生產的芯片以模擬的感測與電源、功率應用為主，這些正是目前IoT感測裝置、電動車和節能設備所必需的芯片品類。
聯電在今年第一季度的產能約為94萬片，之後一直很緊張，與台積電類似，聯電的產能也達到了極限，短時期內難以接收更多訂單。最近幾年，聯電在大陸的產能擴充動作頻頻，特別是位於蘇州的8英寸廠和艦，接單越來越多，據悉，和艦月產能已從前年的6.4萬片，去年底達到7.7萬片。
在剛剛過去的2020年第三季度，聯電的運營表現非常搶眼，產能利用率逼近滿載，單季營收達448.7億元新台幣，季增1.09%，略優於預期，創下歷史新高。
在面板驅動IC、電源管理芯片等需求帶動下，預估其第四季度8英寸晶圓代工價格將調漲5%，且這種產能吃緊情況將延續到明年。聯電今天股價開高走高，盤中漲0.95元至31.6元。
世界先進2019年第四季度的8英寸晶圓產能約為63萬片，今年第一季度增加到了約73萬片，之後一直處於滿載狀態。對於世界先進來說，其8英寸晶圓代工訂單中，尤以4K/8K大尺寸面板驅動IC的晶圓代工需求最為突出，電視面板PMIC晶圓代工訂單也明顯回溫。
值得注意的是，世界先進向格芯（GlobalFoundries）買下的新加坡8英寸廠已正式投入運營，這也是該公司今年產能比去年第四季度有明顯提升的重要原因。
力晶方面，雖然它既不是全球先進製程的主力，也非8英寸特種工藝的典型代表，該公司曾經是台灣最大的DRAM廠，過去曾大賺，也有大虧，2012年因DRAM價格下跌沖擊，每股淨值變成負數，那之後，該公司重新調整運營策略，轉型為晶圓代工廠，除了替金士頓及晶豪科等代工DRAM外，也投入LCD驅動IC、電源管理IC、CMOS影像傳感器等晶圓代工業務。
2013年，力晶轉虧為盈，連續5年維持獲利。截至2018上半年，該公司的產能仍供不應求。力晶實現了完美的轉身，基於其多年的DRAM技術和製造功底，轉型成晶圓代工廠以後，很快就實現了扭虧為盈，這也從一個側面說明：彼時做存儲器，以及具有成熟技術的晶圓代工廠是多麼的吃香。
中芯國際和華虹半導體的8英寸晶圓產能利用率也都非常高，其中，中芯國際的超過了95%，而華虹半導體的則不低於97%。
由於中芯國際和華虹半導體的工藝以40nm以上的成熟製程節點為主，所以他們12英寸晶圓產能的比例並不高，都是以8英寸為主，特別是華虹半導體，該公司以提供特色工藝代工着稱，這從其營收一目瞭然：華虹半導體2019年總營收為9.32億美元，其中：上海三座8英寸廠的總營收為9.25億美元。
中芯國際的8英寸產能也是滿載狀態，該公司計劃在今年擴充8英寸產能，按照計劃，在其天津、上海、深圳三個生產基地，預計每月增加3萬片產能。
綜上，在過去兩年內，雖然8英寸晶圓代工產能十分緊張，但隨着各大代工廠產能的擴充，這一狀況有所緩解。市場看到了8英寸所具有的巨大應用空間，使得一些舊產能又恢復了生產，而全球多條新的8英寸產線也在建設或已投入生產。再有，廠商面對12英寸產線的投資更加理性，不再像前些年那麼的瘋狂。
產能擴充的無奈
然而，隨着時間的推移和應用需求的爆發，特別是CIS傳感器在2019年的爆發，對8英寸晶圓代工的產能需求量有了一個跳躍式地提升，使得各大廠商產能的擴充速度遠低於市場需求的增長速度。另外，受到歷史發展和各種客觀因素的影響和限制，這種產能擴充的步伐也呈現出一種心有餘而力不足的狀態。原因主要有以下這些。
首先，是模擬芯片應用需求強勁，特別是隨着物聯網、5G及新能源汽車的逐步落地，對功率器件（以IGBT和MOSFET為主），以及CIS傳感器、OLED面板驅動IC，以及TWS耳機藍牙芯片的需求相當強勁，給了8英寸晶圓更多的商業機遇。
其次，8英寸晶圓代工產能與交期一直都比較緊張。主要晶圓代工廠的8英寸線產能普遍緊張，而且，大部分模擬、分立器件市場由IDM大廠把持，如英飛凌、德州儀器（TI）等，但因產能有限，這些IDM通常會將訂單外包給Foundry廠代工。
同時，在從6英寸轉向8英寸過程中，部分IDM的主要產能專注於12英寸線，沒有額外增添8英寸線，這樣就不得不將8英寸產品外包。因此，大部分IDM擴產幅度比需求增長幅度低，外包的比例會越來越高，這樣就加劇了代工廠訂單供不應求的局面。
再有，相關設備供給不足（很多設備廠都已經不再出產8英寸晶圓加工設備了，因此，這些年全球、特別是中國地區的二手8英寸晶圓設備很受歡迎）、8英寸硅片產量受限等，也都是形成整體市場產能吃緊的原因。
結語
需求端的火爆與強勁增長，以及供給側（硅片、晶圓代工產能和設備供給等）的不足，共同造就了最近兩年8英寸晶圓市場供不應求的局面。而從目前及可預見未來的情況來看，這種狀況還難以得到緩解。
不過，從另一層面來看，這種火熱的市場行情顯示出半導體業積極和具有活力的一面，能引起更多的關注，增加信心，可操作的空間也會更大。這些對於中國半導體產業來說不無裨益。
來源：cnBeta
