Chiplet異構集成使得部分先進(jìn)工藝需求可通過(guò)成熟工藝+先進(jìn)封裝來(lái)實(shí)現。本文所載資料摘自浙商證券研究所已發(fā)布的研究報告的部分內容和觀(guān)點(diǎn)，具體參見(jiàn)2023年1月8日報告《從全球成熟工藝占比，看本土半導體設備發(fā)展》。以全球視角來(lái)看，成熟工藝仍是主流：根據TrendForce集邦咨詢(xún)顯示，2021年晶圓代工廠(chǎng)中，成熟制程仍占據76%的市場(chǎng)份額。2022年全球晶圓代工廠(chǎng)年增產(chǎn)能約14%，其中十二英寸新增產(chǎn)能當中約有65%為成熟制程（28nm及以上）。① 以臺積電為視角：成熟工藝約占產(chǎn)能的64%，占銷(xiāo)售額的34%。現有產(chǎn)能分布：預計目前臺積電產(chǎn)能為120萬(wàn)片/月（12英寸）16nm/7nm/5nm的每月產(chǎn)能約為13.7/17.8/12.0萬(wàn)片，先進(jìn)制程產(chǎn)能約為43.5萬(wàn)片/月，占比36%。未來(lái)產(chǎn)能擴張：臺積電在2021年技術(shù)峰會(huì )中表示，到2025年其成熟和專(zhuān)業(yè)節點(diǎn)的產(chǎn)能將擴大50%，包括在臺南、高雄、日本和南京建設大量晶圓廠(chǎng)。② 以聯(lián)電為視角：放棄先進(jìn)制程，專(zhuān)注成熟工藝。現有產(chǎn)能分布：聯(lián)電在2018年宣布不再投資12nm以下的先進(jìn)制程，自此專(zhuān)注在成熟工藝擴大市場(chǎng)。預計目前聯(lián)電產(chǎn)能為40萬(wàn)片/月（12英寸），全部集中在成熟工藝。未來(lái)產(chǎn)能擴張：聯(lián)電于2021年Q1的交流會(huì )中表示，投入約36億美元擴大28nm芯片產(chǎn)能，擴建工作在臺南科學(xué)園區現有聯(lián)電工廠(chǎng)內進(jìn)行，計劃于2023年Q2投入生產(chǎn)。③ 以格芯為視角：成熟工藝產(chǎn)能約占85%，退出10nm以下先進(jìn)制程。現有產(chǎn)能分布：格芯于2018年宣布退出10nm及以下的先進(jìn)制程的研發(fā)，目前擁有的先進(jìn)制程為12nm。預計目前格芯產(chǎn)能約為20萬(wàn)片/月（12英寸），擁有先進(jìn)制程的紐約fab8約占17%。未來(lái)產(chǎn)能擴張：格芯于2021年6月宣布在新加坡投資約40億美元，建設新300nm晶圓工廠(chǎng)和擴大產(chǎn)能，主要產(chǎn)能投資在汽車(chē)芯片。④ 全球視角：世界三大晶圓代工巨頭（臺積電、聯(lián)電、格芯），成熟工藝約占總產(chǎn)能的74%。聯(lián)電、格芯早已退出先進(jìn)制程的競爭，專(zhuān)注于成熟工藝的擴張；即使是以先進(jìn)工藝聞名的臺積電，成熟工藝仍占據大頭。目前，成熟工藝需求大、覆蓋廣、占比高，仍是目前全球、國內產(chǎn)能擴張的主力軍。
目前國內晶圓廠(chǎng)擴產(chǎn)聚焦在成熟工藝，主要原因有三：① 需求：成熟制程是全球需求最大，也是造成“缺芯”的主要芯片，更是電動(dòng)汽車(chē)、智能家電的芯片主力軍，成熟制程能覆蓋除智能手機以外的絕大多數應用場(chǎng)景。② 供給：在光刻機方面，美國芯片法案對中國芯片制造的重點(diǎn)在剛需高端EUV光刻機的先進(jìn)制程，即14nm及以下的fab、18nm的DRAM、128層的NAND。而目前成熟制程應用的DUV光刻機由日本、歐洲掌握，美國的影響力有限。其他設備方面，北方華創(chuàng )、中微、盛美、拓荊、華海清科、芯源微、萬(wàn)業(yè)、精測等國內半導體設備廠(chǎng)商的產(chǎn)品滿(mǎn)足成熟工藝的標準，產(chǎn)品管線(xiàn)覆蓋除光刻機外的所有領(lǐng)域，產(chǎn)品性能得到持續驗證，半導體設備國產(chǎn)化率不斷提升。③成本/工藝：隨著(zhù)先進(jìn)制程不斷演進(jìn)，制造工藝的研發(fā)和生產(chǎn)成本逐代上漲，高漲的技術(shù)難度和成本高筑進(jìn)入壁壘。根據Semi engingeering統計，28nm節點(diǎn)上芯片設計成本約為5130萬(wàn)美元，16nm/7nm/5nm攀升至1億/2.97億/5.42億美元。結論：成熟工藝作為芯片需求的主力節點(diǎn)，并且在CHIPLET異構集成的大潮下，部分先進(jìn)工藝可以用成熟工藝+先進(jìn)封裝來(lái)實(shí)現。另外由于目前國產(chǎn)設備材料的技術(shù)發(fā)展階段的條件約束，且我國的成熟工藝產(chǎn)能仍大面積依靠進(jìn)口，后續國內的擴產(chǎn)主力就是基于國產(chǎn)可控技術(shù)的成熟工藝。看好：國產(chǎn)前道核心工藝設備、國產(chǎn)先進(jìn)封測工藝設備、國產(chǎn)半導體材料、國產(chǎn)半導體零部件、國產(chǎn)EDA和其他工業(yè)配套軟件。風(fēng)險提示：中美貿易沖突加??；終端需求疲軟；晶圓廠(chǎng)擴產(chǎn)不及預期。
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