全球晶圓廠,進(jìn)度如何?
晶圓廠,作為半導(dǎo)體芯片制造的核心環(huán)節(jié),一舉一動(dòng)都牽動(dòng)著整個(gè)科技產(chǎn)業(yè)的神經(jīng)。2024 年,全球晶圓廠領(lǐng)域迎來了諸多新變化,新增數(shù)量成為各界關(guān)注的焦點(diǎn)。究竟去年有多少新晶圓廠拔地而起?它們分布在哪些區(qū)域?又將給半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)乃至全球經(jīng)濟(jì)帶來怎樣的影響?
本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/202502/466823.htm全球晶圓廠進(jìn)度概況
去年 1 月,SEMI 國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)公布報(bào)告,全球半導(dǎo)體產(chǎn)能繼 2023 年以 5.5% 成長至每月 2,960 萬片晶圓之后,預(yù)計(jì) 2024 年將增速成長 6.4%,突破 3,000 萬片大關(guān)。
中國大陸
2024 年中國大陸計(jì)劃新增的晶圓廠數(shù)量相當(dāng)可觀。受惠于政府資金挹注和其他獎(jiǎng)勵(lì)措施,預(yù)期中國將擴(kuò)大其在全球半導(dǎo)體產(chǎn)能的占比。中國芯片制造商預(yù)計(jì) 2024 年展開了 18 座新晶圓廠,產(chǎn)能年增率從 2023 年的 12% 提升至 2024 年的 13%,產(chǎn)能從 760 萬片推升成長至 860 萬片。
從具體項(xiàng)目來看,中芯國際深圳 12 英寸晶圓廠、華潤微(潤鵬)12 英寸晶圓廠、增芯 12 英寸晶圓廠等都是 2024 年新增的晶圓廠項(xiàng)目。此外,還有鼎泰匠芯、昇維旭、鵬芯微、鵬新旭等晶圓廠也在 2024 年進(jìn)行了建設(shè)或投產(chǎn)。
臺(tái)積電
亞利桑那州:2024 年 4 月,臺(tái)積電同意將在美國亞利桑那州的投資額增加 250 億美元至 650 億美元,并計(jì)劃于 2030 年在該州建立第三座晶圓廠。美國商務(wù)部長雷蒙多于 2025 年 1 月確認(rèn),臺(tái)積電位于亞利桑那州鳳凰城的晶圓廠一期已經(jīng)開始為美國客戶生產(chǎn) 4 nm 芯片。該工廠預(yù)計(jì) 2025 年上半年開始大批量生產(chǎn),第二座晶圓廠則預(yù)定在 2028 年生產(chǎn)最前沿的 2 nm 芯片。
日本熊本縣:2024 年 12 月,臺(tái)積電位于日本熊本縣的晶圓廠(熊本一廠)正式按照計(jì)劃開始量產(chǎn),主要生產(chǎn) 12 至 28 nm 的成熟制程邏輯芯片,月產(chǎn)能從最初的 4.5 萬片提升至 5.5 萬片,首批客戶包括索尼集團(tuán)等行業(yè)企業(yè)。熊本二廠計(jì)劃在 2027 年年底投產(chǎn),更先進(jìn)的 6 nm 芯片生產(chǎn)線也將隨之落地。
德國德累斯頓:2024 年 8 月,臺(tái)積電正式為其德國德累斯頓晶圓廠舉行奠基儀式。該晶圓廠在 2024 年底開始建設(shè),最早于 2027 年第四季度開始量產(chǎn)。臺(tái)積電德國廠將專注于汽車芯片,采用 28nm/22nm CMOS 和 16nm/12nm FinFET 技術(shù),月產(chǎn)能約 4 萬片晶圓,預(yù)計(jì)將創(chuàng)造 2000 個(gè)直接高科技就業(yè)機(jī)會(huì)。
韓國
「全球最大的半導(dǎo)體園區(qū)」:韓國國土交通部于 2024 年 12 月 26 日正式宣布將龍仁半導(dǎo)體集群指定為國家產(chǎn)業(yè)園區(qū)。三星電子和 SK 海力士將作為主導(dǎo)廠商參與該產(chǎn)業(yè)園區(qū)的建設(shè)。該產(chǎn)業(yè)園區(qū)占地 728 萬平方米,將擁有多個(gè)大型晶圓廠和 3 個(gè)發(fā)電廠。三星電子計(jì)劃在龍仁市投資新建 6 個(gè)晶圓廠,而 SK 海力士則計(jì)劃新建 4 座晶圓廠。新的晶圓廠將于 2025 年 3 月正式破土動(dòng)工,預(yù)計(jì)將在 2027 年完工。整個(gè)園區(qū)的建設(shè)工程則預(yù)計(jì)將在 2046 年全面竣工。然而,根據(jù)計(jì)劃,目標(biāo)是在 2030 年前實(shí)現(xiàn)第一座晶圓廠順利進(jìn)行首次運(yùn)營。
三星
泰勒晶圓廠:三星電子于 2021 年 11 月宣布在泰勒市建設(shè)這座新的半導(dǎo)體工廠,預(yù)計(jì)投資高達(dá) 170 億美元。該工廠是三星電子在美國的第二座芯片代工廠,也是其在得克薩斯州的第二座芯片代工廠(第一座位于奧斯?。?。三星泰勒晶圓廠計(jì)劃采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝,包括 3nm 和 2nm 芯片的生產(chǎn)。其中,2nm 芯片的生產(chǎn)線預(yù)計(jì)將在 2026 年開始運(yùn)營。三星泰勒晶圓廠已經(jīng)確定了首家客戶,即專注于人工智能芯片和加速器的無晶圓半導(dǎo)體設(shè)計(jì)廠商 Groq。Groq 計(jì)劃采用三星泰勒工廠的 4nm 制程工藝制造下一代的半導(dǎo)體。此外,三星還在積極尋求與其他潛在客戶的合作,以進(jìn)一步拓展其晶圓代工業(yè)務(wù)。
平澤晶圓廠 :三星已于 2024 年第四季度在平澤 P2 廠建立 10nm 級的第七代 DRAM 測試線,預(yù)計(jì) 2025 年第一季度完全建成;P4 工廠的首期產(chǎn)線即將投產(chǎn),但后續(xù)的二期和四期項(xiàng)目將被推遲。原計(jì)劃在 2024 年下半年動(dòng)工的第二至第四階段的工程全部延后,相關(guān)設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)包也一并延后。P4 一期產(chǎn)線預(yù)計(jì)將于近期開始投產(chǎn),三期產(chǎn)線目前正在建設(shè)中,預(yù)計(jì)中秋節(jié)后將正式安裝電力等設(shè)備;P5 工廠的建設(shè)將推遲到 2026 年。
華城晶圓廠:三星正加速在韓國華城的「S3」工廠內(nèi)建設(shè)其先進(jìn)的 2nm 生產(chǎn)線,目標(biāo)是在 2025 年第一季度達(dá)成每月 7000 片晶圓的生產(chǎn)能力。
日本
Rapidus :Rapidus 于 2023 年 2 月宣布將在北海道千歲市建造工廠,計(jì)劃建造兩座或以上制造大樓,每座大樓對應(yīng) 2nm 之后不同的技術(shù)世代。該工廠預(yù)計(jì)在 2025 年 4 月啟動(dòng)先進(jìn)制程原型線,2027 年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
瑞薩電子:計(jì)劃重新開放其位于甲府的工廠,作為能夠制造 IGBT 和功率 MOSFET 的 300 毫米功率半導(dǎo)體晶圓廠。該工廠一旦實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),將使瑞薩功率半導(dǎo)體的總產(chǎn)能翻一番,以滿足日益增長的電動(dòng)汽車和可再生能源市場的需求。
新加坡
世界先進(jìn)和恩智浦:2024 年 6 月 5 日,晶圓代工廠世界先進(jìn)和恩智浦半導(dǎo)體宣布,計(jì)劃在新加坡共同成立一家制造合資公司 VisionPower Semiconductor Manufacturing Company(VSMC),興建一座 12 英寸晶圓廠。投資金額約為 78 億美元,預(yù)計(jì) 2027 年開始量產(chǎn),并于 2029 年達(dá)到 5.5 萬片 12 英寸晶圓的月產(chǎn)能。
聯(lián)電:聯(lián)電新加坡新廠于 2024 年中完工,計(jì)劃 2025 年初量產(chǎn),第一期的月產(chǎn)能規(guī)劃為 30,000 片晶圓,將提供 22/28nm 制程,總投資金額為 50 億美元。
美光:美光科技投資 70 億美元的新加坡高帶寬內(nèi)存(HBM)封裝工廠破土動(dòng)工,計(jì)劃于 2026 年開始運(yùn)營,2027 年先進(jìn)封裝總產(chǎn)能將大幅擴(kuò)張。
世創(chuàng)電子:德國晶圓制造商世創(chuàng)電子耗資 20 億歐元在新加坡建造的第三座半導(dǎo)體晶圓工廠正式開幕,主要生產(chǎn) 12 寸半導(dǎo)體晶圓,預(yù)計(jì)從投產(chǎn)到年底每月可生產(chǎn)約 10 萬片晶圓。
馬來西亞
英飛凌:英飛凌位于馬來西亞居林的 200mm 碳化硅功率晶圓廠第一階段建設(shè)已圓滿完成,去年 8 月正式啟用居林 3 號(hào)晶圓廠模塊,SiC 生產(chǎn)于 2024 年底啟動(dòng)。
歐洲
英飛凌:通過在德國德累斯頓建設(shè)新工廠,英飛凌旨在擴(kuò)大產(chǎn)能,提高生產(chǎn)效率,降低成本,從而增強(qiáng)在全球市場的競爭力。目前已獲得最終建設(shè)許可,正在按計(jì)劃進(jìn)行建設(shè),包括基坑挖掘和基礎(chǔ)建設(shè)等工作。按計(jì)劃該工廠將于 2026 年開始生產(chǎn),主要用于生產(chǎn)模擬 / 混合信號(hào)和功率類產(chǎn)品,將創(chuàng)造大約 1000 個(gè)高素質(zhì)工作崗位。
ESMC:德國經(jīng)濟(jì)部當(dāng)?shù)貢r(shí)間 2024 年 12 月 13 日宣布,由德國政府、臺(tái)積電、博世、英飛凌、恩智浦共同出資的 ESMC 德累斯頓晶圓廠項(xiàng)目融資正式獲批啟動(dòng)。ESMC 德累斯頓晶圓廠整體投資規(guī)模將超 100 億歐元,德國政府方面資助約占半數(shù)的 50 億歐元,臺(tái)積電出資約 35%,博世、英飛凌和恩智浦半導(dǎo)體各出資約 5%。該工廠將在 300mm 的硅晶圓上生產(chǎn) 28nm-12nm 成熟制程的車用、工業(yè)半導(dǎo)體產(chǎn)品,滿載時(shí)月產(chǎn)能將達(dá)約 4.17 萬片晶圓。
Wolfspeed:Wolfspeed 原計(jì)劃在德國薩爾州建造一座全球最大的 8 英寸碳化硅晶圓工廠,該工廠將采用創(chuàng)新性制造工藝來生產(chǎn)下一代碳化硅器件。但 Wolfspeed 在去年 6 月宣布推遲了在德國薩爾州建設(shè)價(jià)值 30 億美元工廠的計(jì)劃。
英特爾:英特爾馬格德堡晶圓廠的建設(shè)進(jìn)度多次推遲。最初計(jì)劃于 2023 年上半年啟動(dòng),但隨后因補(bǔ)貼問題、施工現(xiàn)場遺跡清理、黑土保護(hù)等挑戰(zhàn),推遲至 2024 年夏天。然而,到了 2024 年,該項(xiàng)目又因歐盟補(bǔ)貼緩慢等原因,再次推遲至 2025 年 5 月動(dòng)工。
美國
英特爾:由于市場挑戰(zhàn)以及政府撥款緩慢等原因,英特爾在 2024 年 3 月 1 日提交給俄亥俄州政府官員的一份報(bào)告中顯示,他們在俄亥俄州的兩座晶圓廠生產(chǎn)將比原計(jì)劃至少晚兩年,要到 2027 年或 2028 年才能投入運(yùn)營。
從產(chǎn)業(yè)發(fā)展角度而言,2024 年全球晶圓廠的這些動(dòng)態(tài)意味著半導(dǎo)體行業(yè)競爭格局愈發(fā)復(fù)雜多元。一方面,傳統(tǒng)芯片制造巨頭如臺(tái)積電、三星等加速全球布局,在不同地域憑借技術(shù)、資金與品牌優(yōu)勢搶占市場高地;另一方面,新興區(qū)域如中國、新加坡等地的晶圓廠蓬勃興起,借助政策扶持與本土市場潛力,不斷縮小與行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的差距,給全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈帶來新的變數(shù)。
另一方面,數(shù)以百億計(jì)的投資涌入各地,創(chuàng)造了海量直接與間接就業(yè)崗位。從建筑工人搭建廠房,到設(shè)備工程師調(diào)試高精尖機(jī)器,再到研發(fā)人員探索前沿技術(shù),產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)人才需求大增。同時(shí),帶動(dòng)了當(dāng)?shù)嘏涮桩a(chǎn)業(yè)如化工、精密機(jī)械、軟件研發(fā)等協(xié)同發(fā)展,為區(qū)域經(jīng)濟(jì)注入強(qiáng)勁動(dòng)力。以德國德累斯頓為例,臺(tái)積電與英飛凌等企業(yè)的項(xiàng)目落地,不僅讓這座城市成為歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)新地標(biāo),更輻射周邊地區(qū),形成產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)。
2025 年
根據(jù) SEMI 最新的全球晶圓廠預(yù)測季度報(bào)告,半導(dǎo)體行業(yè)預(yù)計(jì)將在 2025 年啟動(dòng) 18 個(gè)新晶圓廠建設(shè)項(xiàng)目。新項(xiàng)目包括三座 200 mm 和十五座 300 mm 設(shè)施,其中大部分預(yù)計(jì)將于 2026 年至 2027 年開始運(yùn)營。
根據(jù)預(yù)測,中國芯片制造商預(yù)計(jì)于 2024 年推進(jìn) 18 座新晶圓廠的建設(shè),產(chǎn)能年增長率將從 2023 年的 12% 躍升至 13%,相應(yīng)地,產(chǎn)能規(guī)模也會(huì)由 760 萬片攀升至 860 萬片。
中國臺(tái)灣地區(qū)在全球半導(dǎo)體產(chǎn)能排名中仍穩(wěn)居第二。其產(chǎn)能年增長率在 2023 年為 5.6%,2024 年預(yù)計(jì)為 4.2%,每月產(chǎn)能處于穩(wěn)步上升態(tài)勢,將從 540 萬片增長至 570 萬片,并且自 2024 年起預(yù)計(jì)會(huì)有 5 座新晶圓廠正式投產(chǎn)運(yùn)營。
全球半導(dǎo)體產(chǎn)能排名第三的韓國,預(yù)計(jì) 2024 年僅有 1 座新晶圓廠投入生產(chǎn),產(chǎn)能將在 2023 年 490 萬片的基礎(chǔ)上增長 5.4%,達(dá)到 2024 年的 510 萬片。
日本作為全球半導(dǎo)體產(chǎn)能第四的國家,預(yù)計(jì) 2024 年將有 4 座新晶圓廠開啟投產(chǎn)進(jìn)程,產(chǎn)能從 2023 年的 460 萬片增長至 2024 年的 470 萬片,年增長率約 2%。
從區(qū)域維度來看,美洲地區(qū)在 2024 年將見證 6 座新晶圓廠的投產(chǎn),這將推動(dòng)該地區(qū)晶圓產(chǎn)能年增長率達(dá)到 6%,產(chǎn)能規(guī)模提升至 310 萬片。歐洲和中東地區(qū)同樣不甘示弱,2024 年計(jì)劃有 4 座新晶圓廠投產(chǎn),預(yù)計(jì)產(chǎn)能將借此提升 3.6%,達(dá)到 270 萬片。東南亞地區(qū)在 2024 年也將發(fā)力,有 4 座新晶圓廠上馬,產(chǎn)能有望增加 4%,升至 170 萬片。
結(jié)語
隨著新晶圓廠逐步落地運(yùn)營,更先進(jìn)的制程工藝將加速迭代,對芯片性能、功耗、可靠性等關(guān)鍵指標(biāo)的提升至關(guān)重要。例如,200mm 和 300mm 晶圓廠設(shè)施的建設(shè),將適配不同芯片產(chǎn)品需求,促使半導(dǎo)體產(chǎn)品多元化發(fā)展,進(jìn)一步滲透至人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、新能源汽車等前沿領(lǐng)域。
去年全球晶圓廠呈現(xiàn)出多元發(fā)展態(tài)勢。不同國家和地區(qū)的晶圓廠項(xiàng)目各有進(jìn)展,產(chǎn)能或逐步提升,或處于規(guī)劃建設(shè)階段。從臺(tái)積電、三星等行業(yè)巨頭到新興區(qū)域的廠商,都在技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)能擴(kuò)充、市場布局上發(fā)力。2025 年半導(dǎo)體行業(yè)新廠建設(shè)已有預(yù)期,后續(xù)需關(guān)注這些項(xiàng)目能否按時(shí)推進(jìn)、技術(shù)突破能否落地以及產(chǎn)能釋放對市場供需的影響,進(jìn)而推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)及相關(guān)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
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