近日,中芯国际与天津市西签署新的合作框架协议,将在天津西青经济技术开发区建设一座12英寸晶圆厂,注册资本50亿美元,投资总额为75亿美元,约合人民币506亿元,规划建设产能为10万片/月,可提供28纳米至180纳米不同技术节点的晶圆代工与技术服务。这是中芯国际第四座12英寸晶圆厂,目前在北京、深圳和上海,中芯国际还有3座新建的12英寸生产线。
当然,除了中芯国际,我国半导体行业也在纷纷新建和扩建12英寸晶圆厂。
2020年7月31日,中芯国际与北京开发区管委会签署《合作框架协议》,建设一座12英寸晶圆厂,12月份,中芯京城成立,注册资本50亿美元,首期项目月产能为10万片。
例如,今年1月,赛微电子宣布将在合肥高新区建设12英寸MEMS生产线,预计总投资为51亿元,建成后月产能为2万片。
还有,在2020年7月,图像传感器龙头格科微在临港新片区投资建设“12英寸CIS集成电路特色工艺研发与产业化项目”,规划产能为每个月6万片CMOS图像传感芯片。
2021年1月初,闻泰科技全资子公司安世半导体宣布扩建位于上海临港的12英寸晶圆厂,产能预计将达到每年40万片。
2021年3月,中芯国际宣布在深圳再建一座12英寸晶圆厂,项目投资额为23.5亿美元,约合人民币149.74亿元,月产能为4万片。
2021年5月,士兰微份启动了第一条12英寸芯片生产线“新增年产24万片12英寸高压集成电路和功率器件芯片技术提升及扩产项目”,项目总投资为20亿元。2022年2月22日,国家大基金再出手,出资6亿用于该项目的实施和建设。
2021年7月,至微12英寸晶圆厂项目正式量产,项目总投资近10亿元,规划产能每年168万片晶圆再生及120万件零部件清洗能力。
2021年9月,安徽铜陵的富乐德长江12英寸再生晶圆项目宣布正式量产,项目总投资10亿元,预计可达月产能20万片。
2021年9月,晶芯半导体12英寸晶圆再生项目开工建设,总投资23.13亿元,已于今年6月投产,预计明年上半年的产能将达到每月10万片。
2022年1月4日,中芯国际临港基地12英寸晶圆厂正式启动建设,项目计划投资88.7亿美元,约合人民币565.21亿元,注册资本55亿美元,月产能为10万片。
今年6月,华润微计划投资75.5亿元,在重庆建设12英寸功率半导体晶圆生产线,主要生产中高端功率半导体并配套建设12英寸外延及薄片工艺能力,建成后月产能为3万片。
相信随着中国12英寸晶圆厂的不断建成,以及国产半导体行业的快速发展,在部分先进制程和成熟制程芯片方面,中国将有机会占领更大的市场份额,这个趋势已经无法阻挡,美国企图通过各种手段打压中国半导体的阴谋,也终将不会得逞。
这个项目总投资170亿元,规划建设两条以功率半导体芯片、MEMS传感器芯片为主要产品的12英寸特色工艺功率半导体芯片生产线。第一条12英寸产线,总投资70亿元,计划月产8万片。第二条12英寸生产线预计总投资100亿元。
另外,在更早的2020年12月21日,士兰微的12英寸生产线就在厦门海沧正式投产了。
另外,华虹无锡的一期项目,也就是华虹七厂,在规2019年正式落成并迈入生产运营期,划月产能为每个月4万片12英寸晶圆,也是全球第一条12英寸功率器件代工生产线。
相对应的是,8英寸和6英寸晶圆厂的逐渐减少。根据IC Insights的统计,2009年-2019年10年间,全球一共关闭了100座晶圆厂,其中8英寸晶圆厂为24座,占比24%,6英寸晶圆厂为42座,占比42%。
之前我们聊过很多芯片方面的话题,例如最近1-2年全球出现了芯片荒的局面,但是随着全球各家晶圆厂不断地扩建和新建,产能问题已经得到了极大的缓解。加上全球很多国家通胀严重,购买力下降,以及电子产品性能过剩,需求市场开始收缩,所以很多芯片的价格也呈现出断崖式的下跌,甚至有部分手机和手机芯片出现砍单的情况。
这主要是因为12英寸晶圆有很多优势。
另外,当下8英寸晶圆主要是工业、汽车、手机等行业为主,主要包括功率器件、电源管理芯片、MEMS、显示驱动芯片与指纹识别芯片等等。而先进制程工艺的芯片,主要是12英寸,例如CPU、GPU、存储芯片等高端逻辑芯片,以及FPGA芯片、WiFi蓝牙芯片、音效处理芯片等等。可见,12英寸晶圆才是未来的发展趋势。
其实,集成电路的发展有两条技术主线,一个是晶圆尺寸的不断增大,一个是芯片工艺制程的不断降低。而晶圆变大的特点是显而易见的,晶圆越大,单个晶圆上可以制造的芯片数量就越多,12英寸晶圆与8英寸晶圆相比,面积提高了2.23倍,8英寸晶圆可以制造出88块芯片,而12寸晶圆可以制造出232块芯片,差距还是很大的。
结合今年上半年的市场行情来看,当下芯片产能已经由过去的全面稀缺转变为结构性稀缺,也就是手机、电脑等方面的芯片需求量在放缓,而汽车、物联网、人工智能、大数据等领域的需求仍然十分旺盛,尤其是在新能源汽车高速发展的情况下,汽车芯片的紧张情况预计到明年才能得到缓解。
所以相对来说,高端芯片只是市场中的一小部分,我们暂时被美国封锁和限制并不是世界末日,在成熟制程工艺方面,有着更加广阔的应用场景,中国半导体同样可以取得更多的发展。
所以,很明显可以看出,全球晶圆的产能正从8英寸向12英寸过渡,我们中国半导体也在朝着这个方向努力。
根据SEMI的统计数据显示,全球12英寸晶圆厂的数量预计将从2020年的129个增加到2022年的149个。另外,我国2021年新建28个晶圆厂中,有7座是12英寸晶圆厂。