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概述
調(diào)研大綱

近年來,隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,全球晶圓代工產(chǎn)能呈現(xiàn)穩(wěn)步增長態(tài)勢,這主要得益于AI、HPC、IoT等新興應(yīng)用領(lǐng)域的迅速興起,這些領(lǐng)域?qū)π酒阅芗爱a(chǎn)能提出了新的要求,進(jìn)一步推動了晶圓代工的技術(shù)升級和產(chǎn)能擴(kuò)張。

1、全球半導(dǎo)體代工產(chǎn)能(萬片)、產(chǎn)量(萬片)、產(chǎn)能利用率(2016-2027年)

2021年,全球產(chǎn)能折合十二寸晶圓(下文中所有產(chǎn)能及產(chǎn)量數(shù)據(jù)均折算為十二寸晶圓數(shù)量)達(dá)到3687萬片,產(chǎn)量達(dá)到3449萬片,產(chǎn)能利用率為97.17%。晶圓代工行業(yè)存在明顯的周期性,新產(chǎn)能從投入建設(shè)到實現(xiàn)量產(chǎn)要經(jīng)過2-5年不等的時間,這導(dǎo)致了2018及2019年由于產(chǎn)能快速擴(kuò)張帶來的產(chǎn)能利用率低谷??偟膩砜?,隨著全球晶圓代工下游應(yīng)用的繁榮發(fā)展,全球在2020年正式進(jìn)入晶圓和芯片供不應(yīng)求的時期,各晶圓代工廠產(chǎn)能利用率高于95%以上,且仍有增加的趨勢。這導(dǎo)致代工廠不斷投建新產(chǎn)能,全球晶圓代工廠產(chǎn)能與產(chǎn)量穩(wěn)步提升。

未來幾年,可以預(yù)見手機(jī)、個人電腦、汽車、物聯(lián)網(wǎng)、5G等領(lǐng)域?qū)⒆鳛樵鲩L點持續(xù)推動晶圓市場的擴(kuò)張。但同時,中美之間關(guān)系愈發(fā)緊張,世界范圍內(nèi)貿(mào)易保護(hù)主義興起,這對于要求世界體系共同協(xié)作,分工嚴(yán)密的電子產(chǎn)業(yè)是一個巨大的不利因素?;诖宋覀冾A(yù)測未來一段時間,世界半導(dǎo)體的產(chǎn)能和產(chǎn)量會分別以4.71%和4.69%的年復(fù)合增長率增長。市場環(huán)境依然供不應(yīng)求,產(chǎn)能利用率持續(xù)處于高位。2020年全球半導(dǎo)體代工市場產(chǎn)能及產(chǎn)量為3581萬片和3449萬片。

圖:全球半導(dǎo)體代工產(chǎn)能(萬片)、產(chǎn)量(萬片)、產(chǎn)能利用率及發(fā)展趨勢(2016-2027年)

全球半導(dǎo)體代工產(chǎn)能(萬片)、產(chǎn)量(萬片)、產(chǎn)能利用率及發(fā)展趨勢(2016-2027年)

2、全球各類型半導(dǎo)體代工產(chǎn)量及市場份額(2016-2027年)

由于晶圓尺寸與加工成本的直接相關(guān)性,目前主流的晶圓種類為十二英寸晶圓,八英寸晶圓和六英寸的產(chǎn)量正在逐漸減少。2020年至今,八英寸與六英寸晶圓的全球產(chǎn)量持續(xù)減少,但下游需求變化相比較而言略微緩慢,出現(xiàn)了普遍“缺芯”的情況。八英寸晶圓價格持續(xù)攀升。但需要注意的是,這只是由于世界范圍內(nèi)晶圓的下游需求旺盛,而產(chǎn)能增長慢共同作用的結(jié)果。十二英寸晶圓同樣存在供不應(yīng)求的情況,這導(dǎo)致了晶圓代工價格的上升。未來,十二英寸晶圓代工仍是主流,在下游需求結(jié)構(gòu)隨之變化后,這種情況會出現(xiàn)緩解。

2021年,全球產(chǎn)量最高的是十二英寸晶圓,達(dá)2832.6萬片,我們預(yù)測其2021-2027年的年復(fù)合增長率為5.93%。與此同時八英寸和六英寸晶圓在度過短暫的輝煌期后將再一次進(jìn)入下降通道。2021-2027年復(fù)合增長率分別為-3.72%與-5.91%。值得注意的是,隨著半導(dǎo)體行業(yè)深化發(fā)展,行業(yè)對于新品種晶圓的探索將會加快以獲得更低的加工成本和更高的產(chǎn)品質(zhì)量。由于基數(shù)小,2021-2027年,其他種類晶圓代工的年復(fù)合增長率將達(dá)到22.3%。

從產(chǎn)量占比上看,由于十二英寸晶圓的持續(xù)增長,此消彼長下,十二英寸晶圓將會占據(jù)絕大部分市場,2027年預(yù)計產(chǎn)量占比將達(dá)到84.9%。八英寸晶圓將從22.5%的占比下降到9.8%。

圖:全球各類型半導(dǎo)體代工產(chǎn)量占比(2016-2027年,內(nèi)圈為2016年,外圈為2027年)

全球各類型半導(dǎo)體代工產(chǎn)量占比(2016-2027年,內(nèi)圈為2016年,外圈為2027年)

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