疫情后会出现半导体“关厂潮”吗?
导读:据IC Insights统计,近十年来全球约100座晶圆厂因经济效益等原因关闭,这次疫情会是全球半导体的又一次“关厂潮”吗?
报告显示,自2009年以来,全球范围内被关闭或改建的晶圆厂共有100座,其中200mm及以下尺寸占比最高,且大多数分布在日本和北美地区。
图:2009-2019年全球关闭晶圆厂分布(来源:IC Insights)
按地区分布来看,IDM分布较多的日本和北美地区过去十年来关闭的晶圆厂最多,达69座,其次是欧洲18座,亚太地区13座。按晶圆尺寸分布,300mm厂有11座,200mm厂25座,150mm厂42座,125mm厂12座,100mm厂9座。
这些fab关闭的原因主要有两个,一是晶圆代工模式的流行,由于技术和投资门槛的降低,专注芯片设计的无晶圆厂越来越多,同时IDM企业也开始采用fab-lite或less fab模式,其中一部分剥离了晶圆制造业务,比如AMD。
图:2009-2019年全球关闭晶圆厂晶圆尺寸分布(来源:IC Insights)
二是先进制程带来的成本飙升,7nm及以下工艺的单座工厂建造成本已经高达百亿美元级别,对比单颗芯片的设计和流片成本为3亿美元左右,因此各厂商在淘汰落后制程和小尺寸晶圆的同时,纷纷选择将20nm以下芯片以更加经济的方式制造。同时,关闭晶圆厂可以缩减运营开支,并将老旧设备折现。
IC Insights还提到,2020-2021年确定关闭的晶圆厂有四座,一座为NJR拥有,两座是瑞萨电子的,另一座由ADI运营。鉴于新晶圆厂和制造设备的价格飞涨,并且随着越来越多的IC公司过渡到轻工厂或无工厂业务模式,IC Insights预计在未来几年内将有更多的工厂关闭。
3月份以来,全球疫情蔓延,包括ST意法半导体、NXP、安世半导体、AVX、村田在内,全球已陆续有数十座晶圆、封装厂减产或停工。详见芯片大师此前的报道:别慌,东南亚疫情可能让你无货可炒!
疫情对消费和生产的冰冻效应是暂时的,但对全球经济的打击是长期的,疫情结束后是否迎来新一波晶圆厂“关厂潮”呢?
图:2001-2009年费城半导体指数
首先,疫情结束后消费和投资将更加谨慎。2003年的SARS和2008年的金融危机已有先例,在复苏拐点到来之前,个人消费领域仍然面临几个季度的缓冲期,而制造业投资是直接传导终端需求的,包括动辄数十亿美元的晶圆工厂,半导体厂商更加注重降低运营成本,而不是扩张产能。
其次,现阶段缺乏技术革命引领的需求爆发。互联网革命带来的需求爆发已经趋于平静,随着手机、PC和汽车三个主要市场的饱和,全球电子产业链在5G前夜进入震荡和缓慢增长周期。同时先进的工艺已经越来越贵,贸易壁垒和供应链脱钩倾向初现,半导体变得不像以往一样经济。
图:中国12寸晶圆厂产能分布
第三,除中国外全球其他地区的“关厂”将继续进行。目前来看,只有先进工艺和特殊工艺是维持半导体制造的刚需,对于进入20nm关口的IDM厂商而言,无晶圆厂的轻资产模式运营似乎更有吸引力。近年来看,代工领域的发展也逐渐分化出先进制程和非先进制程,对于台积电、三星的竞争对手而言,出售或关闭一部分产线可能是明智之举。
而中国区的晶圆厂建设是全球例外,一往无前。按照目前每年新建3-5座的速度来看,拉平全球平均每年10座的“关厂”速度也不是不可能。