全球硅晶圓缺貨嚴(yán)重，已成為半導(dǎo)體廠營(yíng)運(yùn)成長(zhǎng)瓶頸，且后續(xù)戰(zhàn)火恐將進(jìn)一步擴(kuò)大，半導(dǎo)體業(yè)者透露，日本硅晶圓大廠Sumco決定砍掉大陸NOR Flash廠武漢新芯的硅晶圓訂單，優(yōu)先供貨給臺(tái)積電、英特爾（Intel）、美光（Micron）等大廠，不僅加重NORFlash短缺情況，日系供應(yīng)商供貨明顯偏向臺(tái)、美、日廠，恐讓大陸半導(dǎo)體發(fā)展陷入硅晶圓不足困境。

硅晶圓已成為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵物資，過去10年來(lái)硅晶圓產(chǎn)能都是處于供過于求狀態(tài)，如今硅晶圓卻面臨缺貨，且已缺到影響半導(dǎo)體廠生產(chǎn)線運(yùn)作，尤其是12寸規(guī)格硅晶圓，包括晶圓代工、DRAM、NAND Flash及NOR Flash廠等各方人馬搶翻天。

供應(yīng)鏈廠商透露，面對(duì)這一波硅晶圓缺貨潮，日本兩大硅晶圓廠Sumco和信越未來(lái)產(chǎn)能恐優(yōu)先供貨給東芝、英特爾、美光、GlobalFoundries、臺(tái)積電、聯(lián)電等半導(dǎo)體大廠，并特別支持DRAM和3D NAND供應(yīng)商，因?yàn)榇鎯?chǔ)器價(jià)格飆漲，3D NAND單片產(chǎn)值高達(dá)5，000～6，000美元，絕對(duì)是NOR Flash望塵莫及，這亦使得大陸業(yè)者受到最大影響。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的根基——晶圓

在半導(dǎo)體的新聞中，總是會(huì)提到以尺寸標(biāo)示的晶圓廠，如 8 寸或是 12 寸晶圓廠，然而，所謂的晶圓到底是什么東西？

晶圓（wafer），是制造各式電腦芯片的基礎(chǔ)。我們可以將芯片制造比擬成用樂高積木蓋房子，藉由一層又一層的堆疊，完成自己期望的造型（也就是各式芯片）。然而，如果沒有良好的地基，蓋出來(lái)的房子就會(huì)歪來(lái)歪去，不合自己所意，為了做出完美的房子，便需要一個(gè)平穩(wěn)的基板。對(duì)芯片制造來(lái)說(shuō)，這個(gè)基板就是接下來(lái)將描述的晶圓。

日本半導(dǎo)體材料的市場(chǎng)地位

日本的材料行業(yè)在全球占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。日本企業(yè)在硅晶圓、光刻膠、鍵合引線、模壓樹脂及引線框架等重要材料方面占有很高份額，可以說(shuō)沒有日本材料企業(yè)，全球的半導(dǎo)體制造就無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

據(jù)了解，即使在近來(lái)日元升值的背景下，日本企業(yè)在全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)上所占的份額(按美元計(jì)算)也達(dá)到約52%。而北美和歐洲分別占15%左右，明顯可以看出日本企業(yè)占?jí)艛嗟匚弧Ｆ錃v史背景是日本的半導(dǎo)體產(chǎn)能很高。日本現(xiàn)在也是一個(gè)很大的市場(chǎng)，僅次于排在首位的臺(tái)灣，跟韓國(guó)一樣，每年消費(fèi)70億美元以上的半導(dǎo)體材料，占總量的15%。

12寸晶圓仍稱霸全球

另一方面，我們注意到，此次日系供應(yīng)商主要停止的是12寸晶圓的訂單，那么目前12寸晶圓在這個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中到底是什么樣的地位呢？

根據(jù)IC Insights的最新報(bào)告，截至2015年底，12寸晶圓占據(jù)全球晶圓產(chǎn)能的63.1%，預(yù)測(cè)到2020年該比例將增加至68%。至于8寸晶圓在全球晶圓產(chǎn)能中占據(jù)的比例，將由2015年的28.3%，在2020年降低至25.3%;不過8寸晶圓產(chǎn)能在未來(lái)幾年仍將繼續(xù)成長(zhǎng)。而6寸(150mm)晶圓產(chǎn)能在預(yù)測(cè)期間的成長(zhǎng)表現(xiàn)相對(duì)較平坦。

全球運(yùn)作中的12寸晶圓廠數(shù)量預(yù)計(jì)到2020年將持續(xù)增加，而大多數(shù)12寸廠將繼續(xù)僅限于生產(chǎn)大量、商品類型的元件，例如DRAM與快閃記憶體、影像感測(cè)器、電源管理元件，還有IC尺寸較大、復(fù)雜的邏輯與微處理器;而有的晶圓代工廠會(huì)結(jié)合不同來(lái)源的訂單來(lái)填滿12寸晶圓廠產(chǎn)能。

截至2015年底，全球有95座量產(chǎn)級(jí)晶圓廠采用12寸晶圓(世界各地還有不少研發(fā)晶圓廠以及少量生產(chǎn)晶圓廠使用12寸晶圓，但并不在IC Insights統(tǒng)計(jì)之列);目前有8座12寸晶圓廠預(yù)計(jì)在2017年開幕，是繼2014年有9座晶圓廠開幕后的單年最高數(shù)量。

IC Insights預(yù)計(jì)到2020年底，還會(huì)有另外22座12寸晶圓廠開始營(yíng)運(yùn)，屆時(shí)全球12寸晶圓廠數(shù)量總計(jì)將達(dá)到117座;該機(jī)構(gòu)預(yù)期，12寸晶圓廠(量產(chǎn)級(jí))的最高峰數(shù)量將會(huì)落在125座左右，而8寸晶圓廠的最高峰數(shù)量則是210座(截至2015年12月，全球8寸廠數(shù)量為148座)。

硅晶圓供應(yīng)商在減少

硅晶圓制造挑戰(zhàn)重重，但制造商卻獲益不多。在過去的二十年，硅晶圓供應(yīng)商從20多家，兼并成現(xiàn)在的5家大玩家。而這些并購(gòu)掃除了產(chǎn)業(yè)的幾大問題，首先是硅晶圓廠需要一個(gè)龐大的規(guī)模去和其他競(jìng)爭(zhēng)者競(jìng)爭(zhēng)，這樣的話小型制造商就跟不上第一陣型的步伐。

在2015年，半導(dǎo)體市場(chǎng)上生產(chǎn)了7600萬(wàn)片300mm硅晶圓，但市場(chǎng)只消耗了5700萬(wàn)片。所以從目前的市場(chǎng)看來(lái)，如果硅晶圓廠產(chǎn)能全開，所生產(chǎn)的硅晶圓能夠滿足所有Fab的生產(chǎn)需求。但根據(jù)監(jiān)視可知，在2016年，只有74.6%的Fab投入運(yùn)營(yíng)。

但對(duì)硅晶圓生產(chǎn)者來(lái)說(shuō)，目前面臨的最大挑戰(zhàn)是硅晶圓需求日增，但價(jià)格上調(diào)困難。硅晶圓供應(yīng)商需要去說(shuō)服客戶接受價(jià)格調(diào)整。這是一個(gè)信號(hào)，在芯片制造商收益不錯(cuò)的時(shí)代，如果能夠調(diào)整其價(jià)格，對(duì)硅晶圓制造商來(lái)說(shuō)，是一個(gè)鼓舞。

市場(chǎng)預(yù)測(cè)，2016年的硅晶圓市場(chǎng)會(huì)達(dá)到70億美元，較之2015下降了1%。而2016年的硅晶圓出貨尺寸會(huì)高達(dá)108億平方英寸。較之去年反而有小許上升。

國(guó)內(nèi)12寸晶圓分布

中國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)成為了全球最大的芯片消費(fèi)市場(chǎng)，而我國(guó)每年在進(jìn)口芯片上和進(jìn)口石油上花的錢一樣多（2000億美元左右），中國(guó)本土的芯片制造商在技術(shù)和產(chǎn)能上都落后太多。

2017年來(lái)，全球已建成300mm集成電路生產(chǎn)線共有8家，就國(guó)內(nèi)而言，每月使用300mm硅片約42萬(wàn)片，若加上研發(fā)、測(cè)試、控片及擋片等，每月需用約50-55萬(wàn)片，需求緊缺。

2017-2020年目前國(guó)內(nèi)正在興建多條先進(jìn)半導(dǎo)體芯片廠：2020年國(guó)內(nèi)300mm即將新增需求量預(yù)計(jì)約為63萬(wàn)片/月，再加上研發(fā)、測(cè)試、控片及擋片等至少70萬(wàn)片/月。2020年對(duì)于300mm硅片需求量將達(dá)110萬(wàn)至120萬(wàn)片/月。

全球300mm硅片實(shí)際出片量已占各種硅片出片量的65%左右，目前國(guó)內(nèi)的產(chǎn)量幾乎為零，這是產(chǎn)業(yè)鏈上最為緊缺的一環(huán)。

全球半導(dǎo)體業(yè)發(fā)展過去以美國(guó)和日本為主，后來(lái)逐漸向亞洲臺(tái)灣及南韓移動(dòng)；如今我國(guó)將“中國(guó)制造”也明定在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，雖然目前各地還在發(fā)展階段，但這股新興的“中國(guó)制造”力量，將造成全球半導(dǎo)體業(yè)板塊向大陸挪移。

甚至連一向自負(fù)的英特爾也不得不向中國(guó)低頭，宣布斥資五十五億美元，決定在大陸興建十二寸廠，生產(chǎn)手機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)用的儲(chǔ)存型快閃記憶體（NAND Flash）。

在英特爾之前，南韓三星和SK海力士都已搶先在西安、無(wú)錫設(shè)立12寸廠，生產(chǎn)NAND Flash及DRAM。

那么，對(duì)于世界市場(chǎng)而言，日本半導(dǎo)體究竟有多重要呢？

上世紀(jì)80年代中旬，日本半導(dǎo)體的世界份額曾經(jīng)超過了50%。此后雖有所下降，但2010年日本半導(dǎo)體產(chǎn)量的世界份額仍占20.8%。另外的80%則來(lái)自美國(guó)、歐洲、韓國(guó)及中國(guó)臺(tái)灣等亞洲地區(qū)的半導(dǎo)體廠商。

從材料領(lǐng)域來(lái)看，日本半導(dǎo)體材料的總體份額超過了66%。在這19種材料中，日本擁有超過50%份額的材料就占到了14種！

另一方面，從生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域來(lái)看，半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備的日本總體份額為37%。從每個(gè)設(shè)備的份額來(lái)看，日本擁有10種超過50%以上份額的市場(chǎng)壟斷性設(shè)備。

中國(guó)大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)必須崛起

中國(guó)大陸政策扶植半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)砸錢是不手軟的，根據(jù)SEMI（國(guó)際半導(dǎo)體協(xié)會(huì)）指出，從去年起就有20項(xiàng)建圓晶廠的計(jì)劃，今年的支出是比去年翻倍突破40億美元，2018年中國(guó)大陸晶圓廠資本支出規(guī)模將達(dá)100億；從產(chǎn)能全球占有率來(lái)看，大陸產(chǎn)能全球占有率在2020年上看18%，而臺(tái)灣目前在全球產(chǎn)能占比2成。

在政府的扶持下，大陸半導(dǎo)體產(chǎn)能將在未來(lái)兩三年內(nèi)出現(xiàn)明顯成長(zhǎng)，預(yù)估到了2019年，大陸晶圓產(chǎn)能將占全球晶圓產(chǎn)能的18%以上，與臺(tái)灣地區(qū)、日本的差距明顯拉近；從資本支出規(guī)模來(lái)看，也將會(huì)從今年的70億美元，一下突破100億，相當(dāng)于臺(tái)積電一年的資本支出。

目前整體來(lái)看，外資在大陸投資晶圓廠仍比本土資金還高，預(yù)計(jì)明年兩者比例會(huì)接近，2019年本土資金才有可能超過外資；預(yù)估2019年，中芯國(guó)際在晶圓投資金額將可能躍居第一，其他二到五名分別為三星、聯(lián)電、Intel、臺(tái)積電。

但是面對(duì)日趨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和不斷蓬勃發(fā)展的應(yīng)用市場(chǎng)，中國(guó)企業(yè)要想在世界市場(chǎng)上利于不敗之地，贏得更多的市場(chǎng)話語(yǔ)權(quán)，就必須崛起！