以往,8吋(200mm)晶圆被认为是落后产线,更关注12吋晶圆产线的建设和量产。然而,就是这一比12吋晶圆“古老”多年的产品,8吋晶圆芯片产能从2018年起,就处于明显不足的状况,而从即将过去的2019年来看,8吋晶圆产能依然很紧张,特别是在中国大陆地区,在多条12吋产线上马的情况下,似乎有些忽视了8吋晶圆产能问题。总体来看,无论是IDM,还是晶圆代工厂的,8吋晶圆产能在我国大陆地区一直都很紧俏,产能利用率相当高。
出现这种状况的原因主要是市场对模拟芯片的需求量一直在提升,电源管理、功率器件、CMOS图像传感器、MEMS传感器、RF收发器、PA、滤波器,ADC、DAC等等,大都投产在8吋晶圆产线里。
SEMI预计,2019~2022年,全球8吋晶圆产量将增加70万片,增加幅度为14%,其中,MEMS和传感器相关产能约增加25%,功率器件产能预估将提高23%。据SEMI统计,2019年的15个新晶圆厂建设计划中,约有一半是8吋的。
图:全球8吋晶圆厂产能预估(来源:SEMI)
为何如此抢手?
正因为市场需求如此强劲,未来几年对8吋晶圆产能的需求不断提升,为了满足需求,新的产线建设陆续上马,这说明目前的产能无法完全满足供给需求。那么,当下,这么一个“古老”的产线,其产能为何仍满足不了应用需求呢?原因是多方面的,下面简单介绍一下。
首先,当然是模拟芯片应用需求强劲,特别是随着物联网、5G及新能源汽车的逐步落地,对功率器件(以IGBT和MOSFET为主)的需求相当强劲,而这也给了8吋晶圆更多的商业机遇。
其次,8吋晶圆代工产能与交期一直都比较紧张。主要晶圆代工厂的8吋线产能普遍紧张,而且,大部分模拟、分立器件市场由IDM大厂把持,如英飞凌、德州仪器(TI)等,但因产能有限,这些IDM通常会将订单外包给Foundry厂代工,同时,在从6吋转向8吋过程中,部分IDM的主要产能专注于12吋线,没有额外增添8吋线,这样就不得不将8吋产品外包。因此,大部分IDM扩产幅度比需求增长幅度低,外包的比例会越来越高,这样就加剧了Foundry厂订单供不应求的局面。
再有,相关设备供给不足(很多设备厂都已经不再出产8吋晶圆加工设备了,因此,这些年全球、特别是中国大陆地区的二手8吋晶圆设备很受欢迎)、8吋硅片产量受限等,也都是形成整体市场产能吃紧的原因。
中国市场将爆发
在这样的行业形式下,中国的IDM、Fabless、Foundry都在从8吋晶圆市场获益,同时也是推动该市场火热的重要动力。
晶圆代工双雄
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