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預警,300mm晶圓將供過于求!

2018-12-17
關鍵詞: 半導體 硅晶圓 300mm

關于用于半導體硅晶圓市場,以300mm為首,所有尺寸的需求都穩定發展,晶圓供應商各廠家當前業績都穩步前進。生產晶圓的各廠家為了應對半導體廠家的增產要求,2017年開始著手進行正式增產投資。2018年開始,增產投資的成效顯現,以往的那種嚴峻的“按需分配”現象逐漸得到緩和。


另一方面,由于韓國和臺灣等亞洲廠家的積極增產投資,人們開始擔心2019年以300mm晶圓為中心的供需會不平衡(也就是供過于求)。


2017年正式“恢復價格”


據半導體行業的SEMI報道,2018年7~9月的硅晶圓出貨面積比上一季度增加3%,為32億5,500萬平方英寸,刷新了歷史最高紀錄。與2015年末相比,出貨面積增加了約30%。

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晶圓的供需窘境從2016年就已經很明顯,當時來自半導體廠家的增產呼聲就已經出現了。但是,各晶圓廠家提出了首先優先改訂價格(恢復價格)的條件。經歷了過去的需求疲軟時期,300mm晶圓的價格持續著降價后的狀態,所以以當前價格無法維持增產后的折舊負擔。


也有以下背景存在:2016年末開始圍繞著改價格的交涉越來越多。300mm晶圓進行了階段性地調整價格,2018年末時間節點的價格與2年前(2016年末)相比,大約改善45%,恢復價格的行動按照計劃在推動,晶圓各廠家也著手了增產投資。當時也以解決瓶頸工程問題為中心進行了推進,業界整體來看,之后又在現存工廠內的空余空間里增加了生產設備,也就是業界公知的“棕地投資(brown field investment)”。


恢復價格也有一定的效果,各家晶圓廠家業績都良好。日本國內大公司SUMCO(日本勝高)2018年年度營業利潤預計會超過2017年(2017年實績420億日元,約人民幣25.5億)2倍多,為852億日元(約人民幣51.12億),同樣日本國內的信越化學工業的半導體硅事業2018年上半年(4-9月期)的銷售額與去年同期相比增加28%,為1,874億日元(約人民幣112億),營業利潤比去年同期增加666億日元(約人民幣40億),可謂是“增收增益”。銷售價格的提高、出貨量的增加起了重要作用。


各晶圓廠家增產投資


由于單價改善、需求穩定增長,晶圓各廠家都積極進行增產投資活動。SUMCO在2017年已經發布說“為達到每月生產11萬顆,而加強投資(預計2019年上半年開始見成效)”,信越化學工業也繼續貫徹一貫的“與客戶溝通的基礎上,逐漸增產”的方針,與2017年相比,2018年末的生產能力預計會增加到每月30萬顆左右。在主要廠家里面,以上兩家是增加產能方面投資力度最大的。


臺灣的GWC(環球晶圓股份有限公司)決定在韓國建設新工廠,預計會有月度15萬顆的生產能力,2019年7-9月期開始出樣品,2020年開始量產。德國的Siltronic AG(德國世創) 本來計劃2018年的設備投資金額是2.4-2.6億歐元(約人民幣18.72-20.28億),參照了Q2(4-6月)的決算數值后,把設備投資金額提高到2.6-2.8億歐元(約人民幣20.28-21.84億)。2017年決定的為了實現每月7萬顆出貨而進行的“棕地投資”的投資總額是1.4億歐元(約人民幣10.92億),2017年已經投資了3,000萬歐元(約人民幣2.34億),剩下的1.1億歐元(約人民幣8.58億)在2018年內實現投資。但是,由于生產設備的交貨期越來越長,預計在2019年中期可以實現月度7萬顆出貨的生產能力。關于新加坡的結晶拉出硅片工程的增加方面,2018年6月已經開始正式動工。2019年下半年預計完工,大約花費1年時間導入設備,2020年開始全體稼動。


NAND的生產調整


但是,與當初的預想相比,各晶圓廠家的增產投資速度過快,當前是“一段時間炙手可熱的”狀況(SUMCO的橋下 真幸會長兼CEO),急速的增量要求在慢慢緩和。2018年業界整體300mm的月度生產能力增加了70萬顆,供給能力比預想的增加不少。


另外,當前業界需求是600萬顆左右,不能說是供過于求,至少不是“供不應求”的情況。2019年業界整體預計有650萬顆左右的供應能力、增產的勢頭也在高漲。


在主要的需求方面,東芝memory的合資伙伴—美國Western Digital Corporation(西部數據公司,WD)發表了在日本四日市工廠減少晶圓的投入量,可見記憶儲存的需求方面市場低迷,繼WD之后,三星和鎂光(Micron)也好像有減少投入量的苗頭,需求在逐步降低。


如果考慮一下當前的技術趨勢的話,也有晶圓需求難以提高的一面。NAND方面特別明顯,由于從以往的2D轉為3D,所以充分地滿足了BIT需求的增長部分。尤其是3D-NAND與傳統的2D相比,前工程中的步驟數量增加了2倍以上,并且在相同的潔凈室面積情況下,所需的晶圓數量減少。


比方說,舉生產NAND的東芝memory的四日市工廠的例子來說,這幾年來,連續建造了第5生產樓(Y5)、新第2生產樓(N-Y2)、第6生產樓(Y6),雖然也新增了潔凈室,四日市全體工廠的晶圓產能在月度50萬顆達到頂峰,并沒有繼續增長,其實是稍微有下降。也就是說,如果NAND的年度平均BIT增長在40%的話,晶圓的需求并未達到40%的增長。 

※electronic device 工業新聞調查。

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顧客不同、影響程度不同


基本觀點的話,應該認為當前亞洲系各晶圓廠商的設備投資是在以超過需求的情況下進行的。如果持續這樣進行投資下去的話,2019年以后300mm的晶圓需求市場會疲軟的可能性很高,另一方面,日本國內大公司SUMCO和信越化學以最先端領域為事業的主軸,可以認為亞洲企業的積極投資增產不會對他們在尖端領域構成威脅。



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