據(jù)日媒日刊工業(yè)新聞7月30日報道,某家大型芯片廠高層表示,“這1-2個月來常聽到有關(guān)設(shè)備交貨時間延遲的消息,”雖然無法確定到底是哪種零件短缺,不過交期從原先的1年延長了半年時間至1年半,“今后必須評估交期延長因素、來制定工廠增產(chǎn)計劃。”
芯片荒的影響已逐漸從產(chǎn)業(yè)鏈下游傳導(dǎo)到上游,半導(dǎo)體設(shè)備和材料甚至賣斷貨。半導(dǎo)體市場巨大,國內(nèi)晶圓廠投資火熱
據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)測算,2020年我國集成電路銷售收入達到8848億元,平均增長率達到20%,為同期全球產(chǎn)業(yè)增速的3倍。技術(shù)創(chuàng)新上也不斷取得突破,目前制造工藝、封裝技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備材料都有明顯大幅提升,在設(shè)計、制造、封測等產(chǎn)業(yè)鏈上也涌現(xiàn)出一批新的龍頭企業(yè)。此外,海關(guān)總署表示,2020年,我國進口集成電路1.08萬億元,增長9.8%;出口集成電路3140.3億元,增長15%。種種數(shù)據(jù)顯示,得益于物聯(lián)網(wǎng)、5G、新能源汽車等新賽道的發(fā)展,集成電路產(chǎn)業(yè)需求激增,將保持不斷增長。
為滿足國內(nèi)日益增長的芯片需求,國內(nèi)掀起了晶圓廠投資熱潮。SEMI數(shù)據(jù)顯示,中國和中國臺灣地區(qū)將在新晶圓廠建設(shè)方面處于領(lǐng)先地位,各有 8 個。 ?2021 年和 2022 年,生產(chǎn) 300 毫米晶圓的晶圓廠將占大部分(15 個),屆時將有 7 個晶圓廠開始建設(shè)。 計劃在兩年內(nèi)建造的其余 7 座將是 100 毫米、150 毫米和 200 毫米晶圓廠。 這 29 座晶圓廠每月可生產(chǎn)多達 260 萬片晶圓(8英寸等效)。芯片廠投資恐受影響,國產(chǎn)替代春天來臨
作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的支撐產(chǎn)業(yè)之一,半導(dǎo)體設(shè)備的市場規(guī)模巨大。有報道指出,在新建晶圓廠中半導(dǎo)體設(shè)備支出的占比普遍達到 80%。一條晶圓制造新建產(chǎn)線的資本支出占比如下:廠房 20%、晶圓制造設(shè)備 65%、組裝封裝設(shè)備 5%,測試設(shè)備 7%,其他 3%。
晶圓廠對半導(dǎo)體設(shè)備需求和依賴巨大,有資料顯示,通常一條成熟制程的月產(chǎn)能在1萬片的12吋晶圓生產(chǎn)線上,擴散設(shè)備需要22臺,CVD設(shè)備需要42臺;涂膠/去膠設(shè)備需要15臺,光刻機需要8臺,刻蝕設(shè)備需要25臺,離子注入設(shè)備需要13臺,PVD設(shè)備需要24臺,研磨拋光設(shè)備需要12臺,清洗設(shè)備需要17臺,檢測設(shè)備需要50臺,測試設(shè)備需要33臺,其他各種設(shè)備需要17臺。
但目前我國半導(dǎo)體設(shè)備的國產(chǎn)化率很低,嚴(yán)重依賴進口設(shè)備。根據(jù)中國本土主要晶圓廠設(shè)備采購情況的統(tǒng)計數(shù)據(jù),目前中國主要本土晶圓廠設(shè)備的國產(chǎn)化情況如下:
這次半導(dǎo)體設(shè)備貨期再延,國內(nèi)的芯片廠投資恐受影響,極有可能晶圓廠項目設(shè)備入廠延期,對于資金鏈緊張的企業(yè)甚至有破產(chǎn)風(fēng)險。與此同時,國產(chǎn)替代的春天將來臨。
半導(dǎo)體是一個高度全球化、分工體系明確的產(chǎn)業(yè),半導(dǎo)體設(shè)備的采購?fù)嫦蛉??;诤M獍雽?dǎo)體設(shè)備商的先發(fā)優(yōu)勢,以往,由于面臨驗證周期過長等問題,國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備進入應(yīng)用的機會相對較少。
而近日,華海清科上市,在問詢反饋中華海清科對設(shè)備驗證的流程進行了說明,讓外界得以知曉半導(dǎo)體設(shè)備廠商是如何進行設(shè)備驗證的。半導(dǎo)體設(shè)備的驗證周期很長,快則半年,慢則需要1-2年時間。華海清科的設(shè)備在客戶中驗證周期最短的僅有100天,在廈門聯(lián)芯的驗證周期長達556天。華海清科提到,12英寸機臺新增客戶的平均驗證周期為366天。
此次設(shè)備貨期延至一年半,加上設(shè)備調(diào)試,意味著新建芯片廠至少在一年半中無法形成有效產(chǎn)能。這一時間甚至超過了半導(dǎo)體設(shè)備首次入場驗證時間,迫于生產(chǎn)周期限制,國內(nèi)晶圓代工廠進行國產(chǎn)替代和驗證甚至能更快形成產(chǎn)能。芯片廠將有更強的動力進行國產(chǎn)替代的嘗試。
而本次引起半導(dǎo)體設(shè)備短缺的重要原因是半導(dǎo)體設(shè)備零部件的缺貨,國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備對進口關(guān)鍵零部件依賴嚴(yán)重,面對此次零部件缺貨,國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備商也將加大對國產(chǎn)零部件的采購,甚至?xí)苿訃a(chǎn)零部件在技術(shù)和市場方面的進步和發(fā)展。
國產(chǎn)替代的春天來臨。