未来4年26座半导体晶圆厂将设在中国

2012-5-21 21:37:09点击:

      新年伊始,回顾2016年中国集成电路产业的发展,“投资”无疑是出现频率最高的热词。在“国家集成电路产业投资基金”的助力下,2016年国内投资活动频频:长江存储投资建设12英寸存储器基地;中芯国际投资近千亿元在上海新建12英寸Foundry厂;华力微启动二期12英寸高工艺等级生产线建设项目……

    SEMI估计,全球将于2017年~2020年间投产62座半导体晶圆厂,其中26座设于中国大陆,占全球总数的42%。集成电路行业的发展需要巨额资金的投入,但是投入的资金只有真正转化成生产力才是硬道理。企业不仅要敢于投资,更要学会投得有价值。这是下一步中国IC业者需要解决的挑战。

未来数年投入资金超3500亿元

    集成电路产业正在加速向亚洲特别是中国大陆转移,这个判断正在得到越来越多事实的支持。如果说2015年在中国大陆投资建设晶圆厂以外资为多,如英特尔总投资55亿美元在大连,升级原有的大连工厂,生产非易失性存储器;联电投资13.5亿美元在厦门建立月产能6万片的12英寸晶圆代工厂;力晶投资135.3亿元在合肥新区设立月产能4万片的12英寸晶圆代工厂。那么,2016年在中国大陆的半导体投资,则以中资为主。

    2016年3月28日,以武汉新芯为基础的国家存储器生产基地项目正式动工,主要面向存储器芯片的产品设计、技术研发、晶圆生产与测试,将在5年内投资240亿美元,预计到2020年将形成月产能30万片的生产规模,到2030年将形成每月100万片的产能。2016年7月26日,长江存储科技有限责任公司宣布成立。公司注册资本分两期出资,一期由国家集成电路产业投资基金股份极速快3、湖北国芯产业投资基金合伙企业(有限合伙)和湖北省科技投资集团极速快3共同出资,并在武汉新芯的基础上建立长江存储。二期将由紫光集团和国家集成电路产业投资基金股份极速快3共同出资。

    同样是在2016年3月28日,南京市政府与台积电正式签署合作协议。台积电将投资30亿美元建设12英寸晶圆厂和IC设计中心,初期月规划产能2万片。2016年7月7日项目举行开工典礼,预计在2018年下半年正式投产16nm制程,将在2019年达到预定产能。

    2016年3月29日CMOS传感器厂德科玛宣布在江苏淮安建一座小规模12英寸晶圆厂。一期项目8英寸晶圆厂总投资5亿美元,以自主设计的图像传感器芯片制造为主。预计项目投产后产能可达4万片/月。二期项目12英寸晶圆厂总投资20亿美元,投产后产能可达2万片/月。

    美国AOS公司将投资7亿美元在重庆水土园区建设12英寸功率半导体芯片制造及封测基地,项目于2016年3月30日举行开工活动。美国AOS半导体股份极速快3于2000年在美国加州成立总部,主营功率型金属氧化层场效晶体管(Power MOSFET)。

    7月16日,福建省晋华存储器集成电路生产线举行开工仪式。项目一期投资370亿元,计划建设一座存储器研发制造企业,重点发展DRAM产品,初期将以利基型DRAM为切入点。

    10月份,中芯国际在一个月内连续宣布新厂投资计划,将在上海开工新建一条12英寸生产线,制程为14纳米及以下,月产能7万片,总投资高达675亿元;将天津的8英寸生产线,产能由4。5万片/月,扩大至15万片/月,成为全球单体最大的8英寸生产线;在深圳新建一条12英寸生产线,预期目标产能达到每月4万片。

    11月9日,华力微电子二期12英寸高工艺等级生产线项目正式启动,总投资387亿元,规划月产能4万片,设计工艺为28、20和14纳米。

    加总上述的设资计划,在未来数年间投入集成电路制造领域的资金将超过3500亿元。在产能建设上,根据国际半导体设备与材料产业协会(SEMI)发布的报告,目前全球处于规划或建设阶段,预计将于2017年~2020年间投产的半导体晶圆厂约为62座,其中26座设于中国,占全球总数42%。这些建于中国的晶圆厂2017年预计将有6座上线投产,2018年达到高峰,共13座晶圆厂加入营运,其中多数为晶圆代工厂。

先进工艺争夺是成败关键

    分析上述资料可以发现,本轮针对集成电路制造的投资具有以下特点:首先,这一轮投资以12英寸晶圆厂为主。根据市调机构IC Insights最新公布的《2017~2021年全球晶圆产能报告》,2008年前,IC制造以8英寸晶圆为主;2008年以后,12英寸晶圆逐渐取代其成为市场主流。中国大陆的本次产能,不仅仅是在制造生产线的数量上大幅增加,更是以相对高端的工艺技术为主。而根据半导体专家莫大康的介绍:“观察中国大陆晶圆厂财报可以发现,当前企业的营收主要来自55纳米及以上的工艺节点。”可以预见,在本轮投资之后,未来中国大陆厂商将要在先进工艺领域,与国际大厂进行更加激烈的争夺,能否在更先进的工艺领域(如28纳米)站稳脚跟,将有巨大影响。

    其次,如果将中国大陆目前现存和在建的全部产能折合为12英寸产能,总量将达到1560千片/月,在建产能接近现有产能的九成,而且主要都是12英寸生产线。如此之多的新增产能,是否能够得到及时消化将是一个挑战。

    最后,观察目前现存和在建集成电路产线的分布情况,北京、合肥、淮安、南京、上海、宁波、晋江、厦门、深圳、武汉、重庆、成都等城市都进入了制造领域。其中传统集成电路制造强市上海相对其他地区仍保持明显优势,北京、武汉紧随其后,但是部分在这一轮快速扩张中新挤入集成电路阵营的城市和地区,产业基础相对较弱。对此,清华大学微电子所教授魏少军指出:“12英寸晶圆厂建设,从产能总量上看,还未超出预期,但布局分散,无法呈现规模效应,后续情况堪忧。”

保持投资的持续性更加重要

    中国集成电路的发展模式以专业分工为主,在设计、制造(代工)、封测等几个产业链主要环节中,以制造环节对上下游的带动作用最为明显。尽管有观点认为中国应当发展IDM模式,然而以目前中国的现实来看,以制造(代工)环节发展为重点,仍是重要选择。这也是本轮“国家集成电路产业投资基金”重点投资制造业的主要原因。以高通公司与中芯国际在28纳米工艺制程和晶圆制造方面的合作为例,高通是目前全球最大的IC设计企业,与中芯国际合作,快速推进了我国企业在先进制程上的进步。而中芯国际利用制造环节的现行优势,联合创新,带动起全产业链的共同推进。此后,中芯国际以4亿美元和之前收购星科金朋时的1亿美元股权转为长电科技的股权,成为长电科技最大股东,又是“制造+封装”一条龙战略的重要探索。可见投资集成电路制造的重要性与必要性。

    然而,大规模海量资金投入集成电路制造,也存在一些挑战。针对当前集成电路投资热的形势,有专家提出了投资持续性的问题。众所周知,发展集成电路不仅所需资金庞大,而且需要持续不断的投入。三星从上世纪80年代投入发展存储器开始,忍受了十几年的亏损,当前中国集成电路投入巨资,在技术实力不足的情况下不仅面对国际厂商竞争,还将面临巨额设备拆旧的沉重压力,在未来较长一段时间内出现亏损将是大概率事件,特别是那些新建企业。避免LED与光伏产业中的“一阵风”热情,持续投入资金将是今后面临的主要挑战。

    对此,魏少军指出:“所有人都知道,半导体是一个具有高技术门槛与资金门槛的产业,没有足够的定力是成功不了的。中国发展半导体产业数十年,历史上曾经几次发力,拉近与国际先进水平之间的差距,但是很快差距又被拉大。除了有自身基础薄弱、积累不足的原因之外,战略上的犹豫也是原因之一,至今这个问题也没有得到真正解决。所以,保持战略上的定力,不管外界如何评价,始终坚定信心,攻坚克难,是必不可少的素质。”

2017-01-12 陈炳欣 中国电子报

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