2024年全球半導體晶圓廠產(chǎn)能預計增長6%

國際半導體行業(yè)權威機構SEMI（國際半導體產(chǎn)業(yè)協(xié)會）發(fā)布的最新季度《世界晶圓廠預測報告》顯示，為了跟上芯片需求持續(xù)增長的步伐，全球半導體制造產(chǎn)能預計將在2024年增長6%，并在2025年實現(xiàn)7%的增長，達到每月晶圓產(chǎn)能3370萬片的歷史新高（以8英寸當量計算）。

▲ 整體產(chǎn)能變化情況。圖源 SEMI

行業(yè)習慣將7nm及以下的芯片劃分為先進制程，28nm及以上芯片為成熟制程。而最新的一輪擴產(chǎn)潮兩者均有涉及：一方面是來自AI算力需求的激增，以先進制程芯片的擴產(chǎn)最為明顯；另一方面是中國大陸廠商在成熟制程領域的集中擴產(chǎn)。

· 邏輯半導體代工產(chǎn)能將于2024-2025年實現(xiàn)10%和11%的增幅，其中5nm及以下先進工藝的產(chǎn)能漲幅將勝于整體邏輯半導體，分別達13%和17%，這主要受到生成式AI芯片需求和2nm GAA工藝進入量產(chǎn)階段的影響。

除了邏輯計算芯片外，從2022年開始，因市場供過于求陷入低谷的存儲芯片同樣因AI迎來一波產(chǎn)能擴張，HBM是其中的代表。這種新方案使用3D堆疊技術，將多個DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）芯片垂直堆疊在一起，可以實現(xiàn)更高的存儲容量、更大的存儲帶寬和更低的延遲。

眼下HBM的產(chǎn)能正供不應求，大客戶是英偉達、AMD、英特爾等AI芯片廠商。行業(yè)內(nèi)的擴產(chǎn)投資主要由“存儲三巨頭”三星、SK海力士、美光領銜。其中，SK海力士、美光上半年都已宣布其2024年、2025年的HBM產(chǎn)能全部售罄，計劃重金投建新工廠用于生產(chǎn)更多HBM。三星此前也表示，計劃將HBM的產(chǎn)能比去年擴增近三倍。

存儲芯片市場主要由DRAM內(nèi)存和NAND Flash閃存兩大產(chǎn)品線構成。按照SEMI報告預測，由于HBM的投資需求直接刺激DRAM市場增長，2024年和2025年DRAM產(chǎn)能都將增長9%。相比之下，NAND Flash閃存市場的復蘇仍然緩慢，2024年的產(chǎn)能預計不會增長，2025年則增長5%。

· 除海外廠商在先進制程芯片上進行布局外，中國大陸廠商在成熟制程領域的大舉擴產(chǎn)是全球市場產(chǎn)能增長的另一大動力。華虹集團、晶合集成、芯恩、中芯國際和長鑫存儲在內(nèi)的主要廠商正在大力投資建廠，產(chǎn)能幾乎全部鎖定成熟制程。據(jù)SEMI預測，未來將在2024年增長15%，2025年再增長14%，占據(jù)行業(yè)總產(chǎn)能的三分之一。

盡管存在擴張產(chǎn)能未被及時消化的風險，中國大陸廠商仍將繼續(xù)積極投資擴產(chǎn)，部分原因是為減輕美國對華出口管制的影響。上半年的進口數(shù)據(jù)也印證了這一點。中國海關總署的數(shù)據(jù)顯示，2024年1至4月，中國大陸半導體生產(chǎn)設備的進口總額達到了104.87億美元，同比增長88%，其中絕大多數(shù)來自荷蘭、日本等地，主要用于成熟制程芯片的生產(chǎn)。

SEMI總裁兼首席執(zhí)行官阿吉特?馬諾查（Ajit Manocha）表示：從云計算到邊緣設備，人工智能處理的激增正在推動高性能芯片的開發(fā)競賽，并推動全球半導體制造能力的強勁擴張。這創(chuàng)造了一個良性循環(huán)：人工智能將推動半導體內(nèi)容在各種應用領域的增長，而這反過來又會鼓勵進一步的投資。