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告急!芯片,产能全线紧缺!

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科创中国 2020-11-25 16:24

1. 芯片行业当前景气度如何?

完整的芯片制造流程包括芯片设计——晶圆代工——封装测试,目前芯片全产业链均维持高景气,不管是前段晶圆代工还是后段封测,半导体产能全线吃紧,并且至少持续到明年上半年。

现象一:全球主要代工厂的明年上半年的所有制程产能已经被预订一空,晶圆代工价格上涨。

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据报道,目前一些知名晶圆代工厂第四季订单已经全满,明年上半年先进制程及成熟制程产能已被客户全部预订一空。(先进制程就是28nm、14nm、7nm、5nm等制程,成熟制程就是28nm以上的制程)

国内晶圆代工厂8寸及8寸以下产能也是满负荷运作,中芯国际三季报显示:

1)公司各厂都满载运营,三季报产能利用率达97.8%;

2)预测第四季度在40纳米等成熟制程的产能缺口依然较大。

同时,近期车载芯片需求的释放,进一步导致晶圆代工厂产能的吃紧,芯片交期将再延长2~4周时间,部分芯片交期已长达40周以上。

大多数芯片公司都将2021年8英寸晶圆的价格提高了至少20%,紧急订单最多甚至提价40%。

现象二:晶圆代工行业景气度逐渐向封测传导,封测产能紧缺,核心厂商开始涨价。

据某封装大厂相关人员表示,产能会持续紧张到明年上半年。

业界也预期,接下来多数封测厂商将会发出涨价通知。

现象三:在产能的制约下,下游多种芯片缺货严重。

CIS:8月中旬,由于索尼、三星CIS产品供给不足,导致全行业高端CIS严重供不应求,价格上涨约10%。

MOSFET:9月22日,有MOSFET厂商发出涨价通知,表示自10月起MOSFET产品价格将上调20%。

快充:目前大部分能够提供20W PD快充方案的芯片厂商基本都处于被客户催交期和不断向上游晶圆代工厂及封装厂催交期的状态。

电源管理IC:11月10日,业内人士表示,电源管理IC也出现缺货情况,尤其是笔记本电源管理IC最为严重,可能在2021年1月之前无法解决。

MCU:11月19日,业内人士透露,国际MCU大厂产品全线延期。国产MCU芯片供应商航顺芯片发布调价通知函表示,MCU产品恢复代理商体系价格并且需要预付定金才能保证2021H1供货,存储器EEPROM、NORFLASH、LCD驱动系列产品价格全面上涨10-20%。

2. 芯片需求高景气的驱动因素

消费电子、新能源汽车、智能家居家电、通信基站等多点开花,驱动芯片需求高景气。

第一,消费电子领域,仍然是核心驱动力。

1)下半年各大厂商的5G手机新品陆续发布,带动一轮手机换机潮,并且5G手机在部分器件上用量远超4G手机,如5G下的电源管理芯片用量是4G的3倍,射频器件是4G的2.5倍,5G换机潮将是8英寸产能维持高位的长期动力。

此外,快充的密集推出,带动了电源管理IC、显示驱动IC、MOSFET等在8寸晶圆厂的投片量持续增长。

2)上半年,中国无线耳机出货量为4256万台,同比增长24%,其中TWS耳机占比64%,同比增长49%。无线耳机虽然明年上半年的增长面临不确定性,但是明年整体增速依然可期。

第二,智能家居家电领域,成为今年疫情下的一匹“黑马”。

今年“双十一”的销售数据显示智能化家居需求的旺盛。某知名电商平台双十一当天,智能家居生态销售额2分钟破亿,1小时卖出了超过100万台智能家居设备。

智能家居的景气度也直接体现在中芯国际的三季报中,其晶圆收入中智能家居部分占比20.5%,环比第二季度提升4.1pct。

第三,电动汽车智能化领域,将成为新的增长极。

今年各家厂商均推出智能汽车新品,相较于传统汽车,智能汽车对高性能芯片的需求大幅提升。比如传统汽车平均每辆车用到70颗以上的MCU芯片,而每辆智能汽车有望采用超过300颗MCU。

2020年,全球车规级芯片市场规模预计为3000亿人民币,占全球半导体市场份额约10%。据测算,未来车规级芯片单车价值将从2800元提升到12000元。

3、芯片供给的核心瓶颈在哪里?

芯片目前的核心瓶颈在于8英寸产能供给不足,而除了手机AP、CPU、GPU等逻辑芯片外,上文所说的大部分芯片都是用8英寸晶圆制造,所以导致8英寸产能出现持续性的缺口。

从需求端来看,晶圆制造目前主要是8英寸和12英寸(可以理解为两种产线)。

采用12寸晶圆的多是90nm制程以下需要高性能的产品,包括CPU、GPU、手机AP及通讯芯片。

而上文所说的电源管理IC、驱动IC、指纹识别IC、CMOS、MosFET、功率元件等芯片,全部都是采用8寸晶圆制造。

正如上文分析,这些行业的高景气正在大幅提升8寸产能的需求。

而从供给端来看,目前12寸已成为主流趋势,大部分资本都投入到了20nm以下的先进制程(以12寸晶圆为主),而40nm以上成熟工艺(以8寸晶圆为主)在很大程度上被忽略,部分晶圆制造设备商已停止了8寸晶圆设备的生产销售。

目前全球市场约有700台左右的二手8晶圆制造设备(旧设备、翻新和库存)出售,而市场对8英寸晶圆制造设备的需求至少在1000台左右,设备的短缺限制了相关厂商的扩产进度。

简单来说就是一句话,供给这几年都在往先进制程、12寸晶圆产能上面扩张,但是市场没想到成熟制程、8寸晶圆产能需求还能这么旺盛,而短期内又没法大幅扩产能,所以预计今后几年,成熟制程、8寸晶圆产能的供不应求的局面都将持续。

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