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【产业年终盘点】全球专属晶圆代工十强榜单及2020年代工情况梳理
xinsixiang | 2021-02-02 14:01:40    阅读:258   发布文章

  2021年1月,芯思想研究院(ChipInsights)发布2020年专属晶圆代工前十大排名榜!

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  2020年专属晶圆代工整体营收达到4625亿元人民币,较2019年增长了25.78%。2020年前十大专属晶圆代工整体营收较2019年增长了25.60%,整体市占率却减少了0.13个百分点。

  2020年前十大专属晶圆代工公司与2019年相比没有变化,2020年联电(UMC)依靠28纳米的良好表现和产能接近满载的运营效率超越格芯(GlobalFoundries),再度回归第二的座次。这是专属晶圆代工榜单最大的变化。

  根据总部所在地划分,前十大专属晶圆代工公司中,中国台湾有五家(台积电TSMC、联电UMC、力积电Powerchip、世界先进VIS、稳懋WIN),整体市占率为76.54%,较2019年的73.79%增加2.75个百分点;美国一家(格芯GlobalFoundries),市占率为7.78%,较2019年10.13%减少2.35个百分点;以色列一家(高塔TOWER),市占率为1.71%,较2019年的2.15%减少0.44个百分点;韩国一家(东部高科DB HiTEK),市占率为1.32%,较2019年的1.21%增加0.11个百分点。中国大陆有两家(中芯国际、华虹集团),且占据了第四和第五的位置,但整体市占率有所下滑,2020年整体市占率为8.35%,较2019年8.51%减少0.16个百分点。

  2020年前十大专属晶圆代工公司中,除格芯因为出售了新加坡的FAB3E而导致营收略有下滑外,其他九家公司都有所增长。增幅排名前三的都超过30%,最大的是东部高科(DB HiTEK),年增幅达36.99%;其次是力积电,增幅达35.71%;增幅排名第三的是台积电,达31.40%。

一、TOP10

  1.台积电

  2020年台积电的先进制程营收再新高,第四季度5纳米(20%)和7纳米(29%)合计营收占了一半(49%),28纳米及以下工艺的营收74%。全年28纳米及以下工艺营收占比72%。

  2020年5月15日,台积电宣布,计划在美国亚利桑那州菲尼克斯市兴建先进的晶圆制造厂。该工厂将采用台积电的5纳米制程技术,规划的月产能为20000片晶圆。规划于2021年动工,2024年开始量产。据悉,2021年至2029年,台积电在该工厂的支出约120亿美元。

  2020年第三季,台积电FAB18工厂5纳米正式量产,当季贡献营收约10亿美元。目前月产能约6万片,正在持续扩充中,预估2021年下半年每月产能可达10万片。

  2020年11月,台积电南科3纳米新厂上梁典礼,预计2021年将会开展试产,2022年下半年就准备量产。前规划基地面积约为525亩,光无尘室面积就超过240亩,量产阶段产能预估将超过每年60万片12英寸晶圆。3纳米将使芯片的晶体管密度提升70%,速度提升10~15%,效能提升25~30%。首波产能大部分都将留给大客户苹果,其他被高通、英特尔、赛灵思、英伟达Nvidia、超微半导体AMD等厂商预订。

  2021年,台积电的资本支出将增加到220亿美元再创新高,主要用于5纳米、3纳米制程相关厂务与设备投资,还有一部分将投入先进封装技术及2纳米制程研发之中。

  2.联电

  2020年2月,联电宣布增资联芯集成5亿美元,计划到2021年中,将联芯集成一期月产能提升至25000片规划。

  3.格芯

  2020年,格芯在22FDX/22FDX+、12LP+和硅光工艺上无取得不俗成绩。

  2021年格芯纽约Malta的12英寸晶圆厂Fab 8将大幅增加工具设备的安装,有效提升产能,但没有建设新厂的计划。

  格芯全球各大工厂的特色:德国Dresden厂主要以WiFi、移动解决方案、手机显示等产品为主;新加坡厂主要供应5G、RF等芯片;纽约Malta厂主要是FinFET制程技术为主,生产WiFi、SoC产品、AI、edge等产品。

  4.中芯国际

  中芯国际的28nm、14nm、12nm及N+1等技术均已进入规模量产,7nm技术的开发已经完成,2021年四月可以进入风险量产。5nm和3nm的最关键、也是最艰巨的8大项技术也已经有序展开,只待EUV光刻机的到来,就可以进入全面开发阶段。(摘自梁孟松的公开信)

  2020年10月美国BIS根据美国出口管制条例EAR744.21(b),向中芯国际的部分供货商发出信函,对于向中芯国际出口的部分美国设备、配件及原物料,会受到美国出口管制规定的进一步限制,须事前申请出口许可证后,才能向中芯国际继续供货。2020年12月被列入中国涉军企业名单,但公司发布公告称对运营无影响。

  中芯南方12英寸14纳米FinFET工艺生产线截止2020年第二季度月产能为6000片。

  2020年中芯国际天津基地持续扩产,月产能稳定爬坡,目前已经逾80000片规模,较2019年60000片扩增了30%。

  2020年7月16日,中芯国际成功在科创板挂牌上市,股****代码688981

  2020年7月31日,中芯国际与北京经济技术开发区管理委员会订立并签署《合作框架协议》。中芯国际与北京开发区管委会有意在中国共同成立合资企业,该合资企业将从事发展及运营聚焦于生产28纳米及以上集成电路项目。该项目将分两期建设,项目首期计划最终达成每月约10万片的12英寸晶圆产能,首期计划投资76亿美元(约合531亿元人民币),注册资本金拟为50亿美元,其中中芯国际出资拟占比51%。二期项目将根据客户及市场需求适时启动。

  2020年第三季,中芯国际营收单季首次突破10亿美元。

  5.华虹集团

  华虹集团坚持先进工艺和成熟工艺并举,构建集团核心竞争力。2020年推进了制造产业规模扩大和工艺技术水平提升等工作,28纳米低功耗和HKMG高性能平台均实现量产;12英寸CIS图像传感器芯片工艺技术进入全球领先阵营;12英寸蓝牙、NOR型闪存等特色工艺平台市场占有率国内领先;华虹七厂全球首条12英寸功率器件代工线实现规模量产;8英寸平台在功率半导体、嵌入式存储等方面成为国内工艺技术最全面和最领先的企业。

  2020年1月1日,华虹无锡基地举行首批功率器件晶圆投片仪式,并和无锡新洁能签约。华虹无锡立足IC+Power战略,Logic、eFlash、BCD、SOI RF和Power等工艺平台陆续推出,可满足国内绝大多数设计公司的需求。2020年嵌入式闪存、逻辑射频与低压功率器件三大平台持续量产出货,第四季度高压功率器件IGBT和超结产品陆续交付验证。并获得国内NOR Flash公司兆易创新的订单。目前月产能可达2万片,2021年将持续扩充产能。

  在“十三五”期间,华虹集团连续建设了华虹六厂和华虹七厂,实现了以8英寸为主转型为12英寸为主的跨越。2020年,12英寸产能已经超越50%,营收占比首度超越8英寸业务。

  据悉,2021年,华虹集团将启动华虹八厂的建设。

  6.力积电

  2020年12月9日,力积电(POWERCHIP)登录兴柜(6770),当日市值冲高至1724亿元新台币。力积电在台湾共有月产能合计10万片的3座12英寸厂,以及月产能合计14万片的2座8英寸厂。

  2020年11月,联发科为斥资新台币16.2亿元购买泛林(Lam Research)、佳能(Canon)、东电(TEL)的半导体制造设备租赁给力积电,以确保产能供应。据悉力积电将会为联发科提供月产2万片的产能,足以保证联发科在中低端芯片上向国产手机的供货量。

  在扩产方面,2020年力积电加速扩充8英寸厂产能,估计2021年底增加月产能2万片;12英寸产能方面,铜锣新厂2021年第第2季动工建设。

  7.高塔半导体

  2020年3月1日,高塔半导体(Tower Semiconductor)正式启用新品牌,将TowerJazz Semiconductor更换成Tower Semiconductor,并强调其致力于提供最高价值的模拟半导体解决方案

  8.世界先进

  2020年1月1日世界先进(VIS)收购的格芯位于新加坡的Fab 3E厂正式投入运行,世界先进总产能将增加15-20%。世界先进将顺势跨入MEMS代工业务,并持续投资布局氮化镓等新材料领域。

  9.东部高科

  2020年东部高科(DB HiTek)旗下的两座8英寸晶圆月产能合计已经高达13万片,较2018年月产能12万片增长了8%。

  公司战略重点放在模拟、电源(BCDMOS)、CMOS图像传感器(CIS)和混合信号等领域的高附加值特种工艺上,最近专注于开发MEMS、功率器件和RF HRS/SOI CMOS。公司的高压工艺获得很多中国中小客户订单。

  10.稳懋

  2020年7月30日,稳懋(WIN)与国立台湾大学光电工程学研究所暨光电创新研究中心签订产学合作计划,共同布局下世代化合物半导体。预期能将研发成果应用于5G等下世代的****通讯技术,以及资料中心高速驱动电路、汽车车用雷达(LiDar)的长距离感测与传输、5G以及生医影像等,并以满足下世代集成化高频宽光通讯模块应用为目标。

二、二线专属代工

  1.X-FAB

  2020年7月5日,X-FAB宣布,因为受到网络攻击,在业界领先安全专家的建议下,公司所有IT系统均已立即停止,同时六个生产基地的生产都已停止。不过在内部和外部安全专家团队协作下,很快恢复所有系统,但导致公司第三季营收下滑至1亿美元以下,较2019年同期下滑26%,较2020年第二季下滑19%。

  2.合肥晶合

  2020年11月N1工厂12英寸晶圆月产能突破30000片规模,工艺技术不断精进。在产能方面,晶合集成将积极扩产。目前N2工厂已经进入准备期,洁净室正在加紧建设,设备采购同步进行,预计2021年开始贡献产能。预计N1+N2两个工厂满产时,月产能将达10万。

  2021年第一季公司CIS产品进入量产阶段。

  3.积塔半导体

  2020年6月30日,位于上海临港新片区的积塔半导体8英寸特色工艺生产线项目正式投产。

  2019年12月28日开始设备搬入,目前积塔半导体采用众多国产设备,包括北方华创、上海微电子、莱普科技、中科飞测等。2020年3月30日,生产线正式投片。

  积塔半导体专注于模拟电路、功率器件所需的特色生产工艺研发与制造,所生产的芯片广泛服务于汽车电子、工业控制、电源管理、智能终端,乃至轨道交通、智能电网等高端应用市场,将显著提升中国功率器件(IGBT)、电源管理、传感器等芯片的核心竞争力和规模化生产能力。

  4.粤芯半导体

  2020年粤芯一期产能逼近2万关口。

  粤芯二期项目于2020年2月宣布启动扩产,总投资65亿,目前处于设备调试阶段,争取2021年上半年实现投产,力争到2021年底实现月产4万片目标。

  5.绍兴中芯

  2020年1月中芯集成电路制造(绍兴)有限公司8英寸项目正式量产,产能爬坡迅速,截止目前已经完成近5万片的装机产能,还有2万片的设备正在安装调试。

  中芯绍兴布局三大工艺平台:一是MEMS平台,包括MEMS麦克风、压力传感器、超声波传感器、振荡器、加速度计、陀螺仪;二是MOSFET工艺平台,包括沟槽式MOSFET、分栅式MOSFET以及超结MOSFET;三是立足场截止型(Field Stop)IGBT结构。

  6.海辰半导体

  2020年3月16日,无锡海辰8英寸项目成功投片;2020年12月12日,海辰半导体项目正式投产。2021年产能将逐步开出。

  海辰半导体8英寸晶圆模拟生产线,项目总投资14亿美元,规划年产能138万片8英寸晶圆,主要生产面板驱动IC(DDI)、电源管理IC(PMIC)、CMOS影像感测器(CIS)。

  7.Key Foundry

  2020年3月31日,SK海力士斥资4.35亿美元,买下美格纳(MagnaChip Semiconductor)的晶圆代工部门,取得位于8英寸晶圆代工厂的产线和技术。

  2020年8月改名为Key Foundry,9月1日正式运营,延请美格纳晶圆代工部门前主管李泰钟(Lee Tae-jong)担任执行长。李泰钟一手打造美格纳的晶圆代工业务,建造电源管理IC(Power management)和CMOS影像传感器代工生产线,是该公司的核心业务。

  8英寸晶圆代工厂位于清州的,月产能约9万片。

  未来不排除和SK海力士系统IC公司合作。

  李泰钟(Lee Tae-jong)博士曾在三星半导体和特许半导体公司负责产品开发,并曾担任美格纳(MagnaChip Semiconductor的CTO和代工部门负责人长达12年。

三、IDM兼代工

  1.三星代工

  2020年2月20日,三星宣布其首条基于极紫外光刻(EUV)技术的半导体生产线V1已经开始大规模量产。一季度V1产线将开始首批交付7nm和6nm的移动芯片。根据三星的规划,到2020年底,V1生产线的累计总投资将达到60亿美元,预计7nm及以下工艺节点的总产能将比2019年增长两倍。

  2.武汉新芯

  尽管受到新冠肺炎疫情的影响,武汉新芯从2020年从3月28日开始,产能利用率达到100%,并从4月6日开始,连续创出日运载率指数历史新高。目前公司月产能逼近4万大关。

  2020年5月13日,武汉新芯宣布其采用50nm FloatingGate工艺SPI NOR Flash宽电压产品系列XM25QWxxC全线量产,产品容量覆盖16Mb到256Mb。XM25QWxxC系列产品在性能和成本方面进一步提高了竞争力。

四、结语

  2020年上半年全球半导体产业受新冠疫情导致的恐慌性备料,以及远距离办公与教学的新形式,下半年则因华为禁令的提前拉货,与5G智能手机渗透率提升及相关基础建设需求强劲,年增长率25.6%。

  2020年由于8英寸产能严重吃紧,部分8英寸产品被迫转投12英寸,令比较吃紧的12英寸产能更为紧张;2021年,由于英特尔的先进制程外包加速,索尼、豪威、三星高像素CIS也将大举外包,恐怕将进一步加剧12英寸产能的紧张。

  2021年由于中国大陆多家新建8英寸代工厂将持续放量,再加上大陆12英寸持续扩产,也许大陆代工公司将迎来再一个丰年。

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