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浙商证券:成熟工艺占比?
戈壁淘金
只买龙头的老司机
2023-01-11 05:40:07

以全球视角来看,成熟工艺仍是主流:根据TrendForce集邦咨询显示,2021年晶圆代工厂中,成熟制程仍占据76%的市场份额。

2022年全球晶圆代工厂年增产能约14%,其中十二英寸新增产能当中约有65%为成熟制程(28nm及以上)。

① 以台积电为视角:成熟工艺约占产能的64%,占销售额的34%。

现有产能分布:预计目前台积电产能为120万片/月(12英寸)16nm/7nm/5nm的每月产能约为13.7/17.8/12.0万片,先进制程产能约为43.5万片/月,占比36%。
未来产能扩张:台积电在2021年技术峰会中表示,到2025年其成熟和专业节点的产能将扩大50%,包括在台南、高雄、日本和南京建设大量晶圆厂。

② 以联电为视角:放弃先进制程,专注成熟工艺。

现有产能分布:联电在2018年宣布不再投资12nm以下的先进制程,自此专注在成熟工艺扩大市场。预计目前联电产能为40万片/月(12英寸),全部集中在成熟工艺。

未来产能扩张:联电于2021年Q1的交流会中表示,投入约36亿美元扩大28nm芯片产能,扩建工作在台南科学园区现有联电工厂内进行,计划于2023年Q2投入生产。

③ 以格芯为视角:成熟工艺产能约占85%,退出10nm以下先进制程。

现有产能分布:格芯于2018年宣布退出10nm及以下的先进制程的研发,目前拥有的先进制程为12nm。预计目前格芯产能约为20万片/月(12英寸),拥有先进制程的纽约fab8约占17%。

未来产能扩张:格芯于2021年6月宣布在新加坡投资约40亿美元,建设新300nm晶圆工厂和扩大产能,主要产能投资在汽车芯片。

④ 全球视角:世界三大晶圆代工巨头(台积电、联电、格芯),成熟工艺约占总产能的74%。

联电、格芯早已退出先进制程的竞争,专注于成熟工艺的扩张;即使是以先进工艺闻名的台积电,成熟工艺仍占据大头。目前,成熟工艺需求大、覆盖广、占比高,仍是目前全球、国内产能扩张的主力军。

目前国内晶圆厂扩产聚焦在成熟工艺,主要原因有三:

① 需求成熟制程是全球需求最大,也是造成“缺芯”的主要芯片,更是电动汽车、智能家电的芯片主力军,成熟制程能覆盖除智能手机以外的绝大多数应用场景。

在光刻机方面,美国芯片法案对中国芯片制造的重点在刚需高端EUV光刻机的先进制程,即14nm及以下的fab、18nm的DRAM、128nm的NAND。而目前成熟制程应用的DUV光刻机由日本、欧洲掌握,美国的影响力有限。

其他设备方面,北方华创、中微、盛美、拓荆、华海清科、芯源微、万业、精测等国内半导体设备厂商的产品满足成熟工艺的标准,产品管线覆盖除光刻机外的所有领域,产品性能得到持续验证,半导体设备国产化率不断提升。

③成本/工艺随着先进制程不断演进,制造工艺的研发和生产成本逐代上涨,高涨的技术难度和成本高筑进入壁垒。

根据Semi engingeering统计,28nm节点上芯片设计成本约为5130万美元,16nm/7nm/5nm攀升至1亿/2.97亿/5.42亿美元。

成熟工艺作为芯片需求的主力节点,并且在CHIPLET异构集成的大潮下,部分先进工艺可以用成熟工艺+先进封装来实现。

另外由于目前国产设备材料的技术发展阶段的条件约束,且我国的成熟工艺产能仍大面积依靠进口,后续国内的扩产主力就是基于国产可控技术的成熟工艺。

看好:国产前道核心工艺设备、国产先进封测工艺设备、国产半导体材料、国产半导体零部件、国产EDA和其他工业配套软件。

风险提示:中美贸易冲突加剧;终端需求疲软;晶圆厂扩产不及预期。

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