2024年全球半導體晶圓廠(chǎng)產(chǎn)能預計增長(cháng)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(huì )）發(fā)布的最新季度《世界晶圓廠(chǎng)預測報告》顯示，為了跟上芯片需求持續增長(cháng)的步伐，全球半導體制造產(chǎn)能預計將在2024年增長(cháng)6%，并在2025年實(shí)現7%的增長(cháng)，達到每月晶圓產(chǎn)能3370萬(wàn)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(jìn)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(lái)自AI算力需求的激增，以先進(jìn)制程芯片的擴產(chǎn)最為明顯；另一方面是中國大陸廠(chǎng)商在成熟制程領(lǐng)域的集中擴產(chǎn)。

· 邏輯半導體代工產(chǎn)能將于2024-2025年實(shí)現10%和11%的增幅，其中5nm及以下先進(jìn)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(jìn)入量產(chǎn)階段的影響。

除了邏輯計算芯片外，從2022年開(kāi)始，因市場(chǎng)供過(guò)于求陷入低谷的存儲芯片同樣因AI迎來(lái)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(shù)，將多個(gè)DRAM（動(dòng)態(tài)隨機存取存儲器）芯片垂直堆疊在一起，可以實(shí)現更高的存儲容量、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(hù)是英偉達、AMD、英特爾等AI芯片廠(chǎng)商。行業(yè)內的擴產(chǎn)投資主要由“存儲三巨頭”三星、SK海力士、美光領(lǐng)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(chǎng)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(chǎng)主要由DRAM內存和NAND Flash閃存兩大產(chǎn)品線(xiàn)構成。按照SEMI報告預測，由于HBM的投資需求直接刺激DRAM市場(chǎng)增長(cháng)，2024年和2025年DRAM產(chǎn)能都將增長(cháng)9%。相比之下，NAND Flash閃存市場(chǎng)的復蘇仍然緩慢，2024年的產(chǎn)能預計不會(huì )增長(cháng)，2025年則增長(cháng)5%。

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

盡管存在擴張產(chǎn)能未被及時(shí)消化的風(fēng)險，中國大陸廠(chǎng)商仍將繼續積極投資擴產(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(jìn)口數據也印證了這一點(diǎn)。中國海關(guān)總署的數據顯示，2024年1至4月，中國大陸半導體生產(chǎn)設備的進(jìn)口總額達到了104.87億美元，同比增長(cháng)88%，其中絕大多數來(lái)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(dòng)高性能芯片的開(kāi)發(fā)競賽，并推動(dòng)全球半導體制造能力的強勁擴張。這創(chuàng )造了一個(gè)良性循環(huán)：人工智能將推動(dòng)半導體內容在各種應用領(lǐng)域的增長(cháng)，而這反過(guò)來(lái)又會(huì )鼓勵進(jìn)一步的投資。