產(chǎn)能過剩隱憂下,為何晶圓大廠還在瘋狂擴(kuò)建?
持續(xù)了近兩年的芯片熱,似乎迎來了轉(zhuǎn)折點(diǎn)了。最近頻頻出現(xiàn)“半導(dǎo)體雪崩期”“半導(dǎo)體資本寒冬”的新聞。
雖然很多人表示現(xiàn)在依然缺芯,特別是汽車芯片還缺得一塌糊涂。但像消費(fèi)電子類芯片,確實(shí)已經(jīng)不缺了,比如GPU顯卡,今年價(jià)格都跌了40%,還有手機(jī)芯片、CPU、驅(qū)動(dòng)IC、DRAM內(nèi)存、NAND閃存、消費(fèi)MCU等,已經(jīng)不緊張了,并且都在降價(jià)。
可見,當(dāng)前的半導(dǎo)體行業(yè),有些缺,有些又不缺,矛盾又焦慮,彌漫著滿天的悲觀情緒。
但不管是缺,還是不缺,當(dāng)前有一個(gè)共同的觀點(diǎn),那就是晶圓產(chǎn)能,馬上就會(huì)進(jìn)入過剩的時(shí)代,因?yàn)檫@幾年晶圓廠們建得太多了。
按照數(shù)據(jù)顯示,2020年-2024年間,一共規(guī)劃了全球?qū)⒂?6家新晶圓廠或大型晶圓廠擴(kuò)建項(xiàng)目投產(chǎn),屆時(shí)全球8英寸晶圓產(chǎn)能將提高近20%,12英寸產(chǎn)能提高近50%。
而截止至目前,已經(jīng)有35條晶圓生產(chǎn)線開建了,再加上晶圓廠們的產(chǎn)能利用率大幅度的提升,相比于2020年,全球的晶圓總產(chǎn)能已經(jīng)增長(zhǎng)了20%左右。
除了汽車芯片由于其特殊性,短時(shí)間內(nèi)無法大規(guī)模擴(kuò)大產(chǎn)能之外,其它的芯片在這么高產(chǎn)能的擴(kuò)充下,早就修正過來,不再缺了。
所以IDC在研報(bào)中表示,2022年年中半導(dǎo)體行業(yè)將實(shí)現(xiàn)平衡,隨著2022年底更大規(guī)模的擴(kuò)充產(chǎn)能釋放,2023年可能會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)能過剩。
這是怎么發(fā)生的?
在過去的三年里,半導(dǎo)體行業(yè)陷入了一場(chǎng)推動(dòng)穩(wěn)定需求的完美風(fēng)暴。
在COVID-19 爆發(fā)之后,整個(gè)遠(yuǎn)端工作經(jīng)濟(jì)在幾周內(nèi)誕生了。每一家稱職的科技和軟體公司都爭(zhēng)先恐后地利用辦公室外的轉(zhuǎn)變。
安全供應(yīng)商將專為家庭辦公室量身定制的產(chǎn)品趕出門外;筆電供應(yīng)商將更高解析度的相機(jī)和麥克風(fēng)塞進(jìn)他們的產(chǎn)品中;像Teams 和Zoom 這樣的軟體供應(yīng)商爭(zhēng)先恐后地保持他們的服務(wù)線上。無論是直接還是間接,所有這些動(dòng)態(tài)都以某種方式推動(dòng)了半導(dǎo)體需求。
不久,現(xiàn)有庫存清空,工廠因COVID-19 封鎖而關(guān)閉,似乎一切都供不應(yīng)求。一年之內(nèi),半導(dǎo)體供應(yīng)鏈就超出了極限,我們陷入了芯片短缺的困境。
更糟糕的是——無論如何對(duì)消費(fèi)者來說——事實(shí)證明,當(dāng)時(shí)最新一代的顯示卡在挖掘加密貨幣方面特別有效。雖然Nvidia 和AMD 假裝關(guān)心購買GPU 有多么困難,但他們非常高興顯示卡每個(gè)季度帶來的巨額利潤(rùn)。
2022 年年中,泡沫破裂。當(dāng)以太坊合并到來時(shí),尋找零組件已經(jīng)變得越來越容易——基本但必不可少的零件的交貨時(shí)間低于26 周,并且朝著正確的方向前進(jìn)。
幾周之內(nèi),加密貨幣估值暴跌,GPU 價(jià)格也隨之下跌。
這對(duì)消費(fèi)者來說是個(gè)好消息,但經(jīng)濟(jì)已經(jīng)開始降溫。
利率上升;生活成本在上升;在歐洲,烏克蘭戰(zhàn)爭(zhēng)將燃料和能源價(jià)格推至歷史高位。突然之間,人們不再熱衷于購買另一臺(tái)新PC 或智能手機(jī)。
在幾個(gè)月的時(shí)間里,對(duì)「高利潤(rùn)」芯片的需求消失了。但是,芯片短缺還沒有結(jié)束。
消失的是需求——尤其是對(duì)消費(fèi)硬體中使用的芯片的需求——消失了。許多零組件的供應(yīng),尤其是用于電力傳輸和汽車環(huán)境的零組件,仍然受到嚴(yán)重限制。
產(chǎn)能過剩隱憂
當(dāng)前,擴(kuò)張計(jì)劃也引發(fā)了行業(yè)對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)從繁榮走向蕭條的擔(dān)憂。
市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)IDC表示,隨著大規(guī)模的產(chǎn)能擴(kuò)張,在建晶圓廠將于明年底開始投產(chǎn),2023年有可能出現(xiàn)半導(dǎo)體供應(yīng)過剩。
但從上述終端市場(chǎng)需求的預(yù)測(cè)來看,即使未來出現(xiàn)晶圓過剩,不同類型的芯片過剩程度也將不同。這幾年最缺的是55nm、40nm等工藝制程,這類成熟制程大多用來制造傳感器、微控制器、電源管理芯片,廣泛應(yīng)用于汽車、工業(yè)等目前全球芯片最短缺的領(lǐng)域。因此,各大晶圓廠擴(kuò)大產(chǎn)能,試圖以巨大的產(chǎn)量鋪設(shè),為應(yīng)用市場(chǎng)需求做儲(chǔ)備。
據(jù)SEMI數(shù)據(jù),半導(dǎo)體成熟制程大多應(yīng)用在8英寸廠,全球半導(dǎo)體制造商從2020年初到2024年底,可望提升8英寸晶圓廠產(chǎn)能達(dá)120萬片,增幅為21%,將達(dá)到每月690萬片的歷史新高。同時(shí),近年來深陷車用芯片短缺斷鏈危機(jī)的IDM廠商也陸續(xù)開始加大資本支出,紛紛擴(kuò)產(chǎn)。
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,但屆時(shí)需求能否支撐如此龐大產(chǎn)能規(guī)模開出,目前市場(chǎng)對(duì)于產(chǎn)能過剩的疑慮正不斷攀升中。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。
臺(tái)積電董事長(zhǎng)劉德音先前也曾表示,全球芯片業(yè)出現(xiàn)重復(fù)下單的狀況,成熟制程如28nm看似供不應(yīng)求,但實(shí)際上全球產(chǎn)能是供大于求。
而先進(jìn)制程方面,研究機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)從現(xiàn)在到2025年,用于構(gòu)建CPU、GPU、人工智能加速器和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器的芯片將需要10nm或更先進(jìn)制程的芯片,這類芯片需求將增加一倍以上。但這類擴(kuò)張是從低基數(shù)開始,目前先進(jìn)制程僅占全球晶圓代工廠商半導(dǎo)體產(chǎn)量的11%左右。
野村證券對(duì)此分析,即便半導(dǎo)體行業(yè)面臨12~18個(gè)月的下行周期,他們?nèi)詫?duì)先進(jìn)制程代工及半導(dǎo)體設(shè)備保持樂觀態(tài)度。同時(shí),先進(jìn)制程代工廠在全球供應(yīng)鏈內(nèi)仍然擁有較強(qiáng)的議價(jià)能力,盈利前景受到的沖擊有限。
盡管當(dāng)前市場(chǎng)逆風(fēng)雜音很多,但目前晶圓代工產(chǎn)業(yè)卻未見任何一家修正擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。
為什么還要蓋那么多的晶圓廠呢?
鑒于半導(dǎo)體領(lǐng)域似乎處于危險(xiǎn)狀態(tài),看到三星、臺(tái)積電和Intel等芯片制造商依然積極推進(jìn)晶圓廠建造的計(jì)畫可能會(huì)讓許多人感到驚訝。
這些設(shè)施無論怎么想都不便宜——即使是建造一座晶圓廠,價(jià)格通常也高達(dá)數(shù)百億美元。所以,你會(huì)認(rèn)為這些是第一個(gè)被砍掉的。
如果沒有人購買芯片,你為什么要建造更多的晶圓廠?
但這正是他們正在做的。
Intel可能正試圖從德國(guó)政府那里獲得更多現(xiàn)金,但他們——無論如何目前——仍致力于在那里建造一座新工廠。
盡管季度表現(xiàn)不佳,但三星表示,它正在推進(jìn)其晶圓代工廠的擴(kuò)張,包括在德克薩斯州的新工廠。SK 海力士已承諾在美國(guó)建立封裝工廠。
臺(tái)積電縮減了2023 財(cái)年的資本支出計(jì)畫,但仍計(jì)畫在新基礎(chǔ)設(shè)施上支出320 億美元至360 億美元。
如果您想知道,這比2022 年減少了40 億至80 億美元。
雖然這聽起來像是缺乏商業(yè)頭腦,但重要的是要記住這些設(shè)施的規(guī)模和復(fù)雜程度。它們不僅僅是建筑物。
它們充滿了復(fù)雜的、高度管制的裝置,需要時(shí)間來獲取、安裝和驗(yàn)證。迄今為止宣布的20 多家晶圓廠中的大多數(shù)都不會(huì)在2025 年之前上線。
美國(guó)和歐洲正在向自己國(guó)內(nèi)芯片生產(chǎn)注入數(shù)百億美元,以在與中國(guó)的緊張局勢(shì)爆發(fā)之前減少對(duì)亞太晶圓廠的依賴,這當(dāng)然不會(huì)有什么壞處。
