晶圓廠需求，前所未有的下降？_風聞

由於高庫存和消費類市場的低需求，產能利用率下降目前已成為各大晶圓廠的“通病”。據Techinsights的説法，半導體代工營收將在2023年第一季度季環比下降15%，產能利用率可能會下降到70%-80%（華虹似乎是個例外）。對於晶圓廠而言，產能利用率需要在75%以上才能達到成本效益，因為產能利用率不僅影響公司的收入，還會面臨高折舊壓力。中興國際在其22年Q4財報中指出，折舊率預計同比增長20%以上；2023年台積電由於N3的增加，折舊預計將增加30%，盈利能力也面臨下降的風險。整個晶圓代工市場正面臨着前所未有的需求下降！

圖源：SKundojiala推特

晶圓行業現狀：價格戰、工廠停產、削減晶圓產量

台積電是全球最大的晶圓代工廠，據外媒消息人士稱，蘋果已減少了與台積電的120000片晶圓的訂單，被取消的訂單是針對將使用台積電的 N7、N5、N4 甚至一些 N3 節點製造的芯片。有傳言稱，A17 Bionic和M2 Ultra和M3芯片都將採用台積電的N3 (3nm) 工藝節點生產。

晶圓大廠之間為了搶奪產能，祭出價格戰來力挽頹勢。來勢洶洶的三星將其成熟製程降價幅度高達一成，據有關消息，三星已拿下部分台系網通芯片廠訂單。供應鏈指出，三星晶圓代工先前報價就比同業略低，如今整體市場需求仍低迷，三星再次降價，勢必成為IC設計廠對其他晶圓代工廠議價的依據。

除了三星之外，其他晶圓代工廠商也露出降價苗頭。據SemiMedia的報道，有業內人士透露，聯電已向願意在2023年第二季度增加訂單量的客户提供10-15%的價格折扣，聯電坦言，現階段訂單能見度偏低，本季充滿多重挑戰，產能利用率將由上季的九成大降至近七成，毛利率與晶圓出貨量同步鋭減，毛利率更恐下探近七季低點，預期隨着產業持續去化庫存，下半年需求可望逐步回温；台積電也希望恢復對特定客户和訂單量的折扣；世界先進則為部分客户提供更多免費晶圓作為折扣。

需求的低迷甚至致使芯片製造廠商不得已停產。2023年2月下旬，據韓媒報道，韓國芯片製造商Magnachip此前將其位於韓國龜尾的工廠停產一週，對於通常全年7天24小時全天候運行的晶圓廠來説，停產可以説是極為罕見的。Magnachip是一家專注於顯示驅動IC和電源管理IC的芯片製造廠商，其中龜尾晶圓廠8英寸晶圓月產能4萬片。

存儲芯片大廠美光宣佈，將其DRAM和NAND存儲器的晶圓產量將減少約 20%，這似乎是其首次公佈具體的減產值。美光首席執行官 Sanjay Mehrotra 在一份聲明中表示：“美光正在採取大膽而積極的措施來減少比特供應增長，以限制我們的庫存規模。”即便如此，他表示，從長遠來看，內存和存儲收入的增長將超過芯片行業的其他部分。

中芯國際在2022年第四季度財報中指出，2023年第一季度公司收入預計環比下降10% -12%，毛利率預計下降至19%-21%。在外部環境相對穩定的前提下，2023年全年收入預計同比下降十幾%，毛利率預計在20%左右，資本支出和年底新增月產能預計與上年持平。

在多種因素影響下，晶圓代工市場收入下降似乎已是板上釘釘。據TrendForce預測，由於庫存消耗緩慢和客户晶圓投入下降，2023年全球晶圓代工收入將同比下降4%。8 英寸和12英寸晶圓部分的產能利用率將在23年第三季度回升。

產能擴張步伐未變，重點發力12英寸

雖然2023年市場和營收都不容樂觀，但是鑑於各大廠商對半導體行業長期前景的看好，對製造業的投資依然在有序進行中。根據SEMI的最新報告，2021年有23家新晶圓廠開工，2022年有33家，2023年將全球新增28家晶圓廠。而12英寸晶圓廠無疑是廠商擴展的重點。

世界先進將今年的資本支出從去年的新台幣194億元減半至約新台幣100億元，超過一半的資本支出將用於建設新晶圓廠Fab 5，這項投資將使其產能比去年提高8%。該公司還表示正在評估投資新的12英寸工廠的可能性，以滿足客户對晶圓的長期需求。

華虹在其2022年第四季財報中指出，2023年在產能方面，保持8英寸平台持續優化、12英寸平台技術升級及產能擴張的策略。12英寸第一階段擴產已全面完成，2022年全年以 6.5 萬片月產能運行；第二階段擴產設備已全部到位，2023 年內將陸續釋放月產能至9.5萬片；同時將適時啓動新廠建設，計劃把差異化特色工藝向更先進節點推進。

模擬芯片IDM大廠德州儀器（TI）也在發力建造300毫米晶圓廠，此前TI宣佈計劃在謝爾曼建造多達4個300毫米晶圓廠。2月16日宣佈，德州儀器將在美國猶他州李海 (Lehi) 建造一座新的12英寸晶圓廠，新工廠預計於2023年下半年開始建設，最早將於2026年投產，可支持65nm和45nm生產技術製造模擬和嵌入式芯片。TI認為，300毫米晶圓的擴建將是其未來數十年繼續取得增長的關鍵。

廠商們專注在12英寸晶圓廠，主要是12英寸的優勢。更高的生產效率：相比8英寸以及更小的晶圓尺寸，12英寸可以同時生產更多的芯片，比8英寸的生產效率提高了50%左右；更低的成本：由於生產效率提高，12英寸晶圓廠的單位生產成本也更低；更高的技術水平：300毫米晶圓廠通常擁有更先進的設備和技術，可以生產更高性能的芯片，同時也更容易實現製程的優化和升級等等。

誰將成為晶圓廠的“救命稻草”？

在經濟衰退逆風下，晶圓廠商們必須要找到既能保持擴張又能應對當前和未來挑戰的方法。因此，代工廠正在積極尋求除手機等消費類市場之外新的業務機會，並加強在各種新興市場的投資和開發。這些努力有助於幫助代工廠實現業務多元化，減少對任何單一市場的依賴，並更好地適應市場變化。

**首先就是汽車芯片市場，**隨着汽車功能的複雜度不斷提升，汽車中的芯片用量和芯片性能都有很大的提升，而且前景廣闊。不少汽車芯片已經開始向先進工藝邁進，因此主流的晶圓廠們均將汽車看作是下一個角逐場，加大布局力度。

3月除，三星宣佈，其5納米工藝技術將用於支持安霸（Ambarella）新型CV3-AD685汽車AI中央域控制器的製造。Ambarella與三星代工廠合作了將近15年，在Ambarella還是初創公司時，三星代工廠就與之合作，如今已經合作了15年。三星目前是Ambarella 公司所有高級SoC代工的單一來源。三星代工廠也在加大對汽車領域的擴張和投資，在去年10月的一場SFF活動中三星表示，預計到2027年汽車、高性能計算和其他非移動領域將佔其代工收入的一半以上。

**另外一個市場需求就是當下火爆的ChatGPT等人工智能市場的需求，**受ChatGPT的快速發展，高端AI芯片的需求正在激增，據研調機構TrendForce的預測，隨着ChatGPT邁向商用，以英偉達A100的計算基礎為基準，GPU需求上看3萬顆。目前包括谷歌、百度、韓國和俄羅斯等不少科技公司紛紛向Chatbot服務商發展，或將掀起又一輪的AI芯片需求。

行業人士分析ChatGPT的火爆將推動對台積電CoWoS封裝的需求，業內消息人士稱，台積電5/4納米工藝節點的產能利用率最近開始回升，主要是由於交付週期短的AI芯片和服務器處理器的訂單強勁增長。而據Diditimes的報道，近日已有有消息稱，微軟已與台積電及其生態系統合作伙伴接洽，商討將代工廠的CoWoS封裝用於其自研的AI芯片。台積電管理團隊強調，其針對人工智能客户的高性能計算部門是其對 2023 年下半年半導體市場復甦持樂觀態度的原因。

在此需要科普一下，台積電的CoWoS先進封裝是一種能夠在硅中交錯放置邏輯芯片和 DRAM的技術，它是一種2.5D/3D工藝，可以減小處理器尺寸並實現更高的 I/O 帶寬。它不僅是GPU 芯片的理想選擇，也適用於5G網絡、低功耗數據中心等。台積電CoWoS已擴展到提供三種不同的中介層技術：包括CoWoS-S、CoWoS-R、CoWoS-L。據台積電的介紹，CoWoS-S封裝是使用硅中介層，基於現有的硅片光刻和再分佈層處理；CoWoS-R使用有機中介層以降低成本；CoWoS-L是使用插入有機中介層的小型硅“橋”，用於相鄰die邊緣之間的高密度互連。有媒體報道稱，蘋果的M1 Ultra處理器就是使用TSMC的CoWoS-S基於2.5D中介層的封裝工藝來構建M1 Ultra。除此之外，AMD、Nvidia和富士通等公司使用類似的技術來構建用於數據中心和高性能計算 (HPC) 的高性能處理器。

台積電的CoWoS-R 技術

（圖源：台積電）

台積電的CoWoS-L技術

（圖源：台積電）

寫在最後

過去三十多年，晶圓廠產業經歷了多次歷史性下滑。其中比較著名有三次：

一次是1985年DRAM價格暴跌，彼時，DRAM的價格突然下跌了80%，導致許多晶圓廠倒閉或被迫合併。這是晶圓廠歷史上第一次遭遇較大的危機。

第二次是2001年互聯網泡沫破裂，2000年左右，因為互聯網泡沫的繁榮，半導體產業迎來了巨大的發展機遇。但是，泡沫破裂後，需求急劇下降，導致晶圓廠產能過剩，價格大幅下跌。這次下滑也讓許多晶圓廠陷入了困境。

第三次是2008年金融危機的爆發，導致全球經濟萎靡不振。晶圓廠產業也受到了嚴重影響，需求下降、價格下跌，許多晶圓廠關閉或被迫進行重組。

以上這些歷史性下滑都讓晶圓廠產業付出了沉重的代價，但同時也促使產業進行了技術創新和產業升級，為今後的發展奠定了堅實的基礎。在激烈的市場競爭中，那些能夠不斷創新的公司將更有可能生存和繁榮。