力爭(zhēng)Fab主動(dòng)權(quán) 中國(guó)瘋狂建廠的背后

　　瘋狂建廠的背后

　　這些規(guī)劃中的Fab有多少能實(shí)現(xiàn)?什么時(shí)間建成?生產(chǎn)什么產(chǎn)品?目前這些問(wèn)題還都不是很確定。

　　但有兩種產(chǎn)品類型是確定的-存儲(chǔ)器和邏輯代工(foundry/logic)。存儲(chǔ)器正面臨兩大陣營(yíng)，一個(gè)是跨國(guó)集團(tuán)公司-以Intel，三星和SK Hynix為代表，他們?cè)谥袊?guó)都有工廠并還在擴(kuò)張產(chǎn)能。還有一個(gè)就是本土制造商，已經(jīng)有幾家本土的存儲(chǔ)器制造商開始出現(xiàn)了。例如長(zhǎng)江存儲(chǔ)(YRST)，這是一家有政府背景的公司，最近宣布投資兩家fab工廠，初期投資$54 billion，希望將來(lái)生產(chǎn)3D NAND和DRAM。

　　針對(duì)中國(guó)進(jìn)軍存儲(chǔ)器市場(chǎng)的計(jì)劃，不少分析師心有疑慮。他們不清楚的是中國(guó)從哪里可以獲得制造存儲(chǔ)器芯片的技術(shù)?“這些新的存儲(chǔ)器制造商需要更多的技術(shù)支持，” 來(lái)自臺(tái)灣的一家市調(diào)機(jī)構(gòu)Market Intelligence & Consulting Institute (MIC)的分析師Alex Yang說(shuō)，“他們需要從國(guó)外公司引進(jìn)技術(shù)以增強(qiáng)他們的制造能力。我認(rèn)為在短時(shí)間內(nèi)是不容易做到的。”

　　▲ Fig. 2： New foundry fabs in China. Source： MIC

　　對(duì)于本土企業(yè)和跨國(guó)集團(tuán)這兩大陣營(yíng)，似乎跨國(guó)集團(tuán)公司成功的系數(shù)要大一些，本土制造商能否成功還需要時(shí)間來(lái)判定。但不管你在哪一個(gè)陣營(yíng)，新的Fab制造能力取決于你是否擁有成熟的技術(shù)。“我們看到的是一邊是新Fab不斷設(shè)立，一邊是原有的Fab產(chǎn)能還在不斷擴(kuò)充，”來(lái)自Axcelis的市場(chǎng)與戰(zhàn)略副總裁Doug Lawson說(shuō)，“這主要是源于大部分的投資是針對(duì)成熟技術(shù)的。因此2017年主要的投資領(lǐng)域是成熟的半導(dǎo)體技術(shù)，2018年投資將會(huì)轉(zhuǎn)向存儲(chǔ)器領(lǐng)域。”

　　總體來(lái)說(shuō)，中國(guó)本土的制造商能夠提供的是已經(jīng)過(guò)了上升期的工藝，例如數(shù)字電路、混合信號(hào)和RF。事實(shí)上，中國(guó)的制造商通過(guò)對(duì)這些工藝的精雕細(xì)刻也得到了一個(gè)極好的盈利商機(jī)。上海華力的40nm工藝就是一個(gè)很好的例子，“說(shuō)明市場(chǎng)對(duì)這個(gè)工藝還有很大需求，”上海華力的毛志標(biāo)(音譯)對(duì)我們說(shuō)。

　　從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，中國(guó)芯片制造商需要更進(jìn)一步推進(jìn)技術(shù)發(fā)展。“中國(guó)現(xiàn)有的工藝技術(shù)與世界先進(jìn)技術(shù)相比還處于落后態(tài)勢(shì)，”Gartner的Wang認(rèn)為，“中國(guó)要想取得成功的關(guān)鍵是開發(fā)出更先進(jìn)的工藝技術(shù)。那樣他們就能用先進(jìn)的工藝節(jié)點(diǎn)贏得市場(chǎng)份額，而不是現(xiàn)在只是使用過(guò)時(shí)的工藝節(jié)點(diǎn)。“使中國(guó)政府沮喪的是中國(guó)的本土制造商還沒(méi)有掌握那些處于領(lǐng)先的前沿芯片制造技術(shù)，國(guó)內(nèi)的代工客戶要想得到這些技術(shù)必須依賴跨國(guó)制造商。中國(guó)最大的芯片制造商中芯國(guó)際(SMIC)，目前可以提供的是28nm工藝(這也是國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的技術(shù))。相比之下，某些跨國(guó)公司已經(jīng)上升到10nm或7nm的FinFETs工藝。

　　為了提升現(xiàn)有的邏輯芯片工藝，2015年中芯國(guó)際、華為、Imec和高通在中國(guó)成立了一個(gè)聯(lián)合研發(fā)中心。該組織計(jì)劃在2020年前開發(fā)14nm FinFETs技術(shù)。“我們會(huì)力爭(zhēng)提前實(shí)現(xiàn)14nm工藝的量產(chǎn)，”中芯國(guó)際執(zhí)行長(zhǎng)Tzu-Yin Chiu說(shuō)。SMIC還很看重市場(chǎng)對(duì)于65nm，55nm和40nm工藝的需求，這個(gè)需求是來(lái)源于數(shù)字電視、機(jī)頂盒和RF的應(yīng)用驅(qū)動(dòng)。為了滿足市場(chǎng)需求，SMIC目前正在新建三座工廠。去年十月在天津開工的世界最大的八英寸生產(chǎn)線，上海開工的新的12英寸工廠。11月深圳動(dòng)工的12英寸生產(chǎn)線，尚不清楚將采用何種工藝技術(shù)。上海另一家華力半導(dǎo)體，最近在上海啟動(dòng)了可容納三條生產(chǎn)線的12英寸工廠項(xiàng)目，一期是建設(shè)一條28nm工藝技術(shù)的生產(chǎn)線。新fab造價(jià)$5.9 billion，預(yù)計(jì)2018年下半年試生產(chǎn)。

　　在這段時(shí)間內(nèi)，許多制造商也開始陸續(xù)進(jìn)入中國(guó)大陸市場(chǎng)。TSMC在上海已經(jīng)有一座8英寸工廠，UMC在蘇州也有一座8英寸工廠。最近許多廠商在中國(guó)又開始了新的一輪Fab建設(shè)。為了吸引更多的芯片制造商，很多省市的政府都給出了相當(dāng)誘人的政策吸引這些大型廠商。去年底，UMC在廈門新建一座12英寸合資工廠“聯(lián)合半導(dǎo)體”，合作方的另一方是廈門市政府和福建省電子信息集團(tuán)。工程一期提供55nm/40nm工藝，到年底Fab產(chǎn)能從3000wspm提升到11，000wspm，未來(lái)將采用28nm工藝。UMC執(zhí)行長(zhǎng)Po Wen Yen告訴我們，“這座工廠將使UMC完美的定位于充分利用大陸巨大的市場(chǎng)機(jī)會(huì)，使我們能夠更加貼近我們的大陸客戶。”

　　UMC負(fù)責(zé)人補(bǔ)充道，“我們會(huì)隨時(shí)把控包括大陸在內(nèi)的全球產(chǎn)能的波動(dòng)，大陸有巨大的市場(chǎng)機(jī)會(huì)，如無(wú)線通信和物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)，極其需要一種能夠在成本和性能之間獲得平衡的高收益技術(shù)。在這種市場(chǎng)區(qū)間里40nm和28nm都是理想的選擇;因此我們正在這座新的Fab擴(kuò)張40nm產(chǎn)能，如果臺(tái)灣當(dāng)局批準(zhǔn)我們將開始實(shí)施28nm工藝計(jì)劃，UMC在這個(gè)節(jié)點(diǎn)已經(jīng)做到了穩(wěn)定量產(chǎn)。”

　　去年TSMC與當(dāng)?shù)卣献髟谀暇┬陆艘粭l12英寸生產(chǎn)線，整個(gè)投資在$3 billion左右。生產(chǎn)線將生產(chǎn)16nm finFETs產(chǎn)品，計(jì)劃2018年下半年投產(chǎn)。計(jì)劃分兩個(gè)階段，大陸的設(shè)計(jì)業(yè)者對(duì)新的前沿技術(shù)有需求，TSMC共同執(zhí)行長(zhǎng)Mark Liu說(shuō)，“他們也對(duì)我們現(xiàn)有的技術(shù)有需求。”

　　還有一個(gè)消息是GlobalFoundries與重慶市政府曾簽署建廠備忘錄，但不久被取消了。替代的是GlobalFoundries和成都市政府在成都建設(shè)一座12英寸合資工廠，整個(gè)投資大約$10billion。一期GlobalFoundries將新加坡工廠的180nm/130nm技術(shù)轉(zhuǎn)移到成都，計(jì)劃2018年投產(chǎn)。2019年開發(fā)22nm FD-SOI 工藝。“這些新的投資將使我們有能力擴(kuò)張我們已有的Fab，同時(shí)利用合作加強(qiáng)我們?cè)谥袊?guó)的存在感，”GlobalFoundries的執(zhí)行長(zhǎng)Sanjay Jha說(shuō)。

　　“中國(guó)是世界上最大的半導(dǎo)體市場(chǎng)，也是增長(zhǎng)最快的市場(chǎng)，全球制造規(guī)模是我們的戰(zhàn)略支柱，中國(guó)是下一個(gè)最值得開發(fā)的領(lǐng)地。中國(guó)客戶喜歡采購(gòu)本國(guó)芯片，也有利于我們對(duì)市場(chǎng)的需求反應(yīng)更加敏捷。”GlobalFoundries的官員說(shuō)，“我們已看到全球市場(chǎng)對(duì)我們的幾種工藝有著很強(qiáng)的需求，特別是22FDX。他們需要更多的產(chǎn)能并希望有第二貨源來(lái)補(bǔ)充我們?cè)贒resden的產(chǎn)能。“樂(lè)此不疲的是，還有一家叫做“Powerchip”的臺(tái)灣專用芯片制造商，最近正在合肥設(shè)廠，還有包括TowerJazz等等廠商，也正在努力開發(fā)中國(guó)大陸市場(chǎng)力求分得一杯羹。中國(guó)是否能如期完成它所勾畫的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)宏偉藍(lán)圖，只有時(shí)間能給出答案。如果說(shuō)未來(lái)的中國(guó)是世界半導(dǎo)體行業(yè)的中心還為時(shí)過(guò)早的話，但目前看來(lái)中國(guó)至少是這個(gè)行業(yè)的一片熱土，而且很熱。