芯片“焦慮”來襲,我國如何獲取特殊的增長驅(qū)動力?
半導(dǎo)體設(shè)計(jì)端依然延續(xù)著需求分化的格局,新能源車和新能源等大賽道仍有機(jī)會,功率半導(dǎo)體、第三代半導(dǎo)體、MCU和模擬芯片等都面臨著巨大的市場機(jī)會,尤其是供給偏緊、供應(yīng)鏈割裂的大環(huán)境下,市場機(jī)會凸顯,半導(dǎo)體行業(yè)作為國家重點(diǎn)關(guān)注和支持的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),雖然短期內(nèi)回調(diào)較為明顯,但中長期發(fā)展?jié)摿薮?,而且國?nèi)在多個領(lǐng)域也正在突破。
一、全球半導(dǎo)體市場概況
全球芯片短缺及產(chǎn)業(yè)應(yīng)對。雖然芯片短缺和新冠疫情影響在2022年開始緩解,但預(yù)計(jì)未來十年,半導(dǎo)體需求將持續(xù)增長。全球半導(dǎo)體行業(yè)正計(jì)劃通過創(chuàng)紀(jì)錄的制造和研發(fā)投資來滿足這一預(yù)期的市場增長。從2020年到2022年底,全球晶圓廠產(chǎn)能預(yù)計(jì)將增長30%,并在2023年增長更高。2022年,全球半導(dǎo)體行業(yè)資本支出繼續(xù)加大、超過1660億美元,以滿足芯片的長期需求。
全球半導(dǎo)體市場持續(xù)增長。在過去30年里,半導(dǎo)體行業(yè)經(jīng)歷了快速增長,并產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)影響。由于新冠疫情導(dǎo)致的需求增加,2021年全球半導(dǎo)體市場增長強(qiáng)勁。繼2020年達(dá)到4404億美元銷售額后,2021年全球半導(dǎo)體銷售額增長26.2%、達(dá)到5559億美元。世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)(WSTS)等半導(dǎo)體銷售分析機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì),全球半導(dǎo)體行業(yè)銷售額將在2022年顯著增加到6180-6330億美元。
二、半導(dǎo)體需求驅(qū)動因素
未來十年,半導(dǎo)體領(lǐng)域的持續(xù)創(chuàng)新將催生一系列變革性技術(shù),包括人工智能、自動駕駛和物聯(lián)網(wǎng)。事實(shí)上,半導(dǎo)體需求的長期增長動力已經(jīng)穩(wěn)定。半導(dǎo)體及其服務(wù)市場已形成真正的共生關(guān)系,正如半導(dǎo)體創(chuàng)新有助于進(jìn)一步刺激市場需求,并打開全新市場。
半導(dǎo)體終端應(yīng)用驅(qū)動因素反映了新冠疫情需求沖擊下的變化。2021年,幾乎所有類別的半導(dǎo)體終端應(yīng)用銷售都出現(xiàn)了顯著增長。隨著越來越多的工作方式轉(zhuǎn)移為遠(yuǎn)程工作和在線教育,電腦等終端應(yīng)用類別的銷售額出現(xiàn)了顯著增長。其他市場,如汽車市場全年經(jīng)歷了大幅增長,最終成為半導(dǎo)體的第三大終端應(yīng)用市場,見圖2。如前所述,2021年全球芯片銷售額達(dá)到5559億美元,銷量為1.15萬億,其中增長最快的是能夠承受高溫和其它物理挑戰(zhàn)的汽車級芯片。
三、在全球大力發(fā)展半導(dǎo)體的背景下,中國的半導(dǎo)體行業(yè)是否存在特殊的增長驅(qū)動力?
首先,全球半導(dǎo)體行業(yè)總產(chǎn)值超5000億美元,相比其他全球貿(mào)易大宗品增長緩慢,半導(dǎo)體近2年來的復(fù)合增速依舊超過15%。
究其原因在于創(chuàng)新。新能源、人工智能、元宇宙等新興領(lǐng)域都離不開半導(dǎo)體,因此世界經(jīng)濟(jì)中的硅含量仍然在持續(xù)提升。中國半導(dǎo)體行業(yè)一旦實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破,會帶來非常高的天花板和廣闊市場空間。
其次,半導(dǎo)體在海外已經(jīng)是成熟行業(yè),創(chuàng)業(yè)公司很少,中國由于近兩年來的特殊形勢,半導(dǎo)體行業(yè)成為了新興行業(yè)。吸引大量資本和人才涌入。行業(yè)舊的秩序正在被打破,新的勢力正試圖推動行業(yè)的發(fā)展。
第三,從國產(chǎn)化的角度來看,中國大陸在全球半導(dǎo)體行業(yè)的份額只有7%,國產(chǎn)化率較低,后續(xù)國內(nèi)公司的發(fā)展空間非常大。越來越多國內(nèi)公司獲得了行業(yè)入場的門票,相信國內(nèi)公司的市場份額也將持續(xù)提升。
最后,國產(chǎn)替代具備了較強(qiáng)的下游支持基礎(chǔ),因?yàn)閲a(chǎn)終端設(shè)備,如手機(jī)、電腦、電視、空調(diào)、冰箱、洗衣機(jī)在全球范圍內(nèi)具有較高份額,終端品牌對于上游芯片自主可控有非常迫切的需求。
總結(jié)來看,半導(dǎo)體是一個空間大、增速快的行業(yè),中國半導(dǎo)體正在加速國產(chǎn)替代,未來會有非常大的成長空間。
四、另辟蹊徑的中
在日漸嚴(yán)峻的地緣政治、低迷的市場環(huán)境、以及口罩等多種因素的影響下,中國大陸芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也是格外困難重重,不過我們依舊開辟出了一條前進(jìn)的發(fā)展道路,那就是成熟工藝。雖然遠(yuǎn)不敵先進(jìn)制程抓人眼球,但是成熟工藝卻是目前全球絕大部分的需求所在,制造業(yè)最需要的是功率半導(dǎo)體、傳感器和控制電機(jī)的仿真組件,對芯片的工藝需求都只有28、40和65nm左右。而我們所熟知的汽車芯片,最缺的也是成熟芯片,每片成本僅為 0.40 美元的MOSFET 芯片,但卻會影響數(shù)萬輛車的生產(chǎn)。
以大陸代工龍頭中芯國際為例,其近期在投資者互動平臺表示,未來五到七年有中芯深圳、中芯京城、中芯東方、中芯西青總共約34萬片12英寸新產(chǎn)線的建設(shè)項(xiàng)目,公司將根據(jù)客戶的需求來推進(jìn)多元化平臺的開發(fā)、產(chǎn)能的組合和擴(kuò)充。從2020年開始,中芯國際就踏上了擴(kuò)產(chǎn)之路,2020年的中芯京城、2021年的中芯深圳和中芯東方、以及2022年的中芯西青,上述晶圓廠都專注于28納米及以上的工藝制造。
公開數(shù)據(jù)顯示,2021年中芯國際晶圓制造產(chǎn)能約當(dāng)8英寸675萬片/年,而上述四地晶圓廠合計(jì)新增12英寸產(chǎn)能34萬片/月,約當(dāng)8英寸產(chǎn)能918萬片/年,可見中芯國際在成熟制程領(lǐng)域擴(kuò)產(chǎn)力度之大。中芯國際指出,新廠未來至少1/3是共用的產(chǎn)能,滿足客戶動態(tài)的需求;2/3是針對特定細(xì)分市場和技術(shù)迭代。更為重要的是,在臺積電、力積電等多家晶圓代工大廠縮減資本的當(dāng)下,中芯國際依舊逆勢前進(jìn),在三季度業(yè)績說明會上,中芯國際表示,為助力12英寸產(chǎn)線,全年資本支出計(jì)劃從50億美元逆勢上調(diào)為66億美元。
另一家沖刺科創(chuàng)版的代工巨頭華虹半導(dǎo)體,在近期招股書中也透露了巨資擴(kuò)產(chǎn)的消息。招股書顯示,華虹半導(dǎo)體擬募資180億元,投入華虹制造(無錫)項(xiàng)目、8英寸廠優(yōu)化升級項(xiàng)目、特色工藝技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)項(xiàng)目和補(bǔ)充流動資金等項(xiàng)目。其中,華虹制造(無錫)項(xiàng)目計(jì)劃投資67億美元,建設(shè)一條投產(chǎn)后月產(chǎn)能達(dá)到8.3萬片的12英寸特色工藝生產(chǎn)線,預(yù)計(jì)2023年初開工,2024年四季度基本完成廠房建設(shè)并開始安裝設(shè)備,2025年開始投產(chǎn)。
華虹半導(dǎo)體方面表示,隨著華虹無錫項(xiàng)目產(chǎn)能持續(xù)爬坡,未來進(jìn)一步的資本投入將大幅提升12英寸生產(chǎn)線的產(chǎn)能,及基于90~55納米節(jié)點(diǎn)各項(xiàng)工藝平臺代工的產(chǎn)品組合豐富度,持續(xù)鞏固其作為全球領(lǐng)先半導(dǎo)體特色工藝代工廠商的行業(yè)地位。
此外,粵芯半導(dǎo)體也于近日宣布完成了數(shù)億元B輪戰(zhàn)略融資,系年內(nèi)第二次外部融資擴(kuò)產(chǎn)。今年7月,粵芯半導(dǎo)體宣布完成45億元融資,融資資金主要用于三期項(xiàng)目。據(jù)悉,粵芯半導(dǎo)體三期項(xiàng)目已于8月 18日正式啟動,預(yù)計(jì)項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后新增產(chǎn)能4萬片/月,但產(chǎn)線制程的定位已從“55-40nm、22nm制程”變更為“180-90nm制程”。
