据台媒消息,目前晶圆产能吃紧,市场传出台积电暂停对客户报价的消息。台积电25日对此进行了回应,强调致力于为客户提供价值,一向不评论价格相关问题。
 


事实上在市场面,晶圆代工产能供需从去年下半年就开始趋于紧张局势,并伴有普遍涨价现象,让不少IC设计企业头痛不已,而晶圆代工企业却赚得盆满钵满。台湾经济日报记者张建中表示,“台积电、世界先进与联电第一季度8英寸和12英寸产能全面满载,业绩可望同创新高,这给台湾半导体带来了淡季不淡、旺势强劲的产业红利。”


那么问题来了,全球的晶圆厂总产能到底有多少?分布情况又是如何的呢?


根据IC Insights最近发布的《2021-2025年全球晶圆产能报告》显示,三星、台积电、美光、SK海力士和铠侠位列全球晶圆产能前五,每月至少150万片起步,总产能合计占全球晶圆总产能的54%,而该行业五个最大的纯晶圆代工厂分别为台积电(TSMC)、联电(UMC),格罗方德(GlobalFoundries),中芯国际(SMIC)和力积电(Powerchip,包括Nexchip),均位列前12名产能领先者之列,截至2020年12月,这五个代工厂的总产能约为每月510万片晶圆,约占全球晶圆厂总产能的24%。通过反推,全球晶圆总产能约为每月2080万片,而台积电为每月271.9万片,占比13.1%。
 

图源:IC Insights


如果将台积电的晶圆产能细分到12英寸、8英寸、6英寸及以下尺寸的话,台积电是全球前五大12英寸晶圆产能厂商中唯一专业晶圆代工业者。截至2020年12月,台积电掌握全球12英寸晶圆已装机月产能的15%,仅次于三星电子的21%;8英寸晶圆已装机月产能的10%,为全球最高;6英寸及以下尺寸晶圆已装机月产能的3%,并列全球第7。
 


 信息源:网络,整理:与非网


作为晶圆代工界的老大,台积电的这些产能表现得益于其拥有6座12英寸晶圆厂、7座8英寸晶圆厂、1座6英寸晶圆厂以及4座先进封测厂。
 

信息源:台积电,整理:与非网


即使产能卓越,奈何需求过于强劲,产能爆满,针对本次台积电方面宣布暂停接单的消息,笔者整理了三种可能,如有更客观有力的第4、5、6中可能,请大家在留言区指教。


涨价呼之欲出?


台积电对价格不评价的回应,很容易让人产生涨价猜想。


据台媒报道,由于晶圆代工产能供不应求,并且产能短期内仍然无法解决,联电、世界先进都已陆续宣布要在2021年涨价,而台积电此前表示,不会跟进调涨报价,不过在去年12月却有消息传出,台积电将取消12 英寸晶圆的接单折让,且影响制程包含7纳米、10纳米、28纳米、40纳米及55纳米等几乎所有制程,等同于变相对客户涨价。
 


此外,早在2020年底就有晶圆代工业在偷偷“竞标”,但是那只是单一晶圆厂的个别现象,近期则是IC设计端厂商们主动向晶圆代工厂提出竞标产能的要求,且提供产能竞标的厂商,由一家增至四家,竞拍方向大都集中在台系8英寸产能。据业内人士透露,“竞标后价格会比现在市场行情(调涨过的报价)高20%、30%甚至50%都有”。


而在当下产能爆满且晶圆代工市场价格走势紊乱的情况下,台积电暂停报价的选择也在情理之中。


其实,主动竞价抢产能,实属无奈之举,一方面是为了解决产能紧缺问题,另一方面是对产能紧缺风声恐惧下的大量备货,大客户牵头竞价,小客户不得不参与这场“金钱游戏”,最大的获利端则是晶圆代工厂商,最伤的是小客户端,在产能的优先权里几乎没有话语权。


德日美等国政治施压?


台湾南台科技大学助理教授朱岳中表示,“手机或电脑,汽车或军事设备必备的芯片早已是人们日常生活的必需品,芯片生产业已深刻地影响全球地缘政治。根据统计,全球半导体年产值约4260亿美金,需求量仅次于石油,在电动车持续发展的未来,半导体被认为正在逐渐取代石油的战略地位。”


2021年1月下旬,通用汽车、福特和FCA更是联合起来,呼吁刚上台的拜登政府向亚洲半导体企业施压,要求重新分配消费电子和车用芯片的生产比重,让车用芯片供应回稳。


 
图源:sohu


而根据美国彭博社的分析,近日以德国、日本和美国为代表的国家先后接触台湾,希望台湾扩大汽车芯片出口救援汽车产业,目前台积电和联华电子等企业已被要求出台增产措施。


台积电对此回应表示,“如果能够进一步增加产能,将优先生产汽车芯片。”


事实上,出于疫情的考量,整车厂对市场预估过于悲观,减少了对Tier1的订单,订单减少沿着链条逆向传递,导致车载芯片大厂随之调整产能。因此,去年二季度汽车厂商削减了对台积电的订单,于是台积电将产能转移给了其他客户,下半年汽车制造商对芯片的需求有所恢复,但鉴于半导体行业较长的生产周期,芯片供应商们应对汽车公司的需求反弹将陷入短期困境。


同时,台积电等代工厂受到地缘政治的影响,不得不将全部弹性产能投入汽车芯片领域,而这些弹性产能原本是可以给到部分小客户端的,现在已经完全没有富余,在利益权衡之下,只能放弃部分小客户,满足当下需求。


据悉,台积电在这一波缺产能之际,对于高端产品的支援度将胜过成熟产品,所以当弹性产能不能填补窟窿的时候,一定会放弃部分毛利率最低的代工产能。之前就有消息传出台积电为了让车用芯片插队,牺牲了一些显示屏驱动芯片的产能。


值得一提的是,从销售情况上看,2020年汽车芯片只占台积电销售额的3%,落后于智能手机的48%和高性能芯片的33%;第四季度,台积电的汽车芯片销量比上一季度上升27%,但仍只占该季度总销量的3%。


台湾面临缺水、缺电危机?


据台媒报道,台湾缺工、缺人才、缺水、缺电及缺地的“五缺”问题正日益严峻,像台积电这类24小时不间断运作的工厂,一旦缺水或断电,将造成亿元级别的重大损失。


据悉,2020年台湾完美地避开了所有台风,今年降雨量又过低,对于一座水从天上来的岛屿,目前台湾岛水情拉警报,中南部多个水库水位已低于20%,干旱十分严重,新竹苗栗地区进入分区供水,包括台积电在内的新竹科技大厂已启动水车供水,但仍无法满足用水的需求。当地政府希望企业能减少7%到11%的用水量,解决缺水问题。


 
图源:souhu


那么问题来了,台积电在芯片制造过程中到底需要多少水资源呢?


根据台积电《2019年企业社会责任报告》中的统计显示,该公司在三大科学园区的用水量,竹科厂区每日达使用量达5.7万吨,超过竹科每日使用水量的三分之一,中科厂区每日用水量约共为4.9万吨,南科厂区每日用水量达5万吨,占南科园区用水量将近一半用量。全台厂区日用水量达15.89万吨,若全以水车载水,每天要达近8000车次。因此,随着极端气候加剧,缺水问题只会日益严重。


除了“吞水兽”,晶圆制造厂同时也是“吞电兽”。据悉,目前光台积电用电量就居全台湾用电量的5%,去年《天下杂志》就指出,台积电引入EUV制程之后,将增加超过一个核四厂的用电量,未来台积电用电量将倍增,达到全台湾用电量的十分之一。


据报道,台积电台湾核二厂1号机预估仅能运转到今年6月初,后续将停机。届时正逢夏季用电高峰,电力缺口补足成难题。


而与此形成对比的是台积电满负荷的产能现状,一旦违约,损失不可估量。为了降低产能压力,保持与大客户的长期稳定合作关系,放弃部分潜在小客户端产能,停止其报价工作,也在情理之中。


写在最后


整体来看,除了8 英寸产能超级紧绷之外,12英寸最紧张的是 28/40/55nm 三大工艺。业界共识晶圆产能至少缺 3 年,一直到 2023 年都不会纾解。针对暂停报价事件,与台积电合作长达30年的IC设计厂商表态,并未发现台积电有暂停报价情况,其仍在持续服务客户,只是当前晶圆代工产能相当吃紧,对于新增订单或新客户确实有无法满足需求的可能。这一言论,也从侧面印证了上述三重猜想的合乎性。


而台积电方面,一方面是准备内部扩充 28nm 工艺,估计再扩充 2~3 万片产能,可能在中科厂,另有一说扩充在南京厂。另一方面,正加快招兵买马,促进美国亚利桑那州厂房的规划与建置,初步对内征求至少300人转调到美国晶圆厂,抛出了本薪双倍、优先打疫苗等优惠条件。根据台积电美国厂征才说明会的信息,美国厂规划初期是一个厂房,未来可能会有六个厂房,规划产能也不会只有现在的2万片而已,未来有可能达到10万片月产能。


附台积电美国厂征才说明会概况:

厂区规划
1. 土地面积是南科台积电所有厂区加起来的 2 倍大
2. 初期是一个厂房,未来会有六个厂房
3. 厂房是盖在郊区,不过离市区约 20 分钟车程、离机场约 35 分钟车程
4. 亚利桑那州电费比台湾便宜
5. 没有地震影响生产


派任时间
1. 2021 年 5 月所有人员 (包含美国员工) 要到 F18A 厂受训到 2022 年 9 月
2.2022 年 9 月派任美国厂,一签 3 年到 2025 年 8 月


公司福利
1. 本薪 X2 
2. 租屋补助比照当地租屋水平 (细节未定)
3. 租车补按照家庭人口数 (公司研议统一公司租借分配)
4. 公司统一办理签证,公司补助
5. 台湾跟美国都必须缴税,但部分税金公司会回补给员工
6. 机票补助:单身者一年补助一次来回机票、已婚者一年补助二次来回机票,两者都有补助 18 岁以下家属来回机票一次
7. 小孩子从就读幼儿园到高中都免费
8. 搬迁费用有 500 公斤补助
9. 派任初期公司提供 1 个月免费住宿
10. 提供员工台币 20000 元、家属台币 8000 元语文进修补助
11.3 年后经美国厂主管同意可转任美国厂员工,公司会协助申请绿卡,同时要放弃台湾职务及分红
12. 派任美国厂后,会优先施打新冠肺炎疫苗
13. 公司免费提供商业保险


派任条件
1. 工程师必须年资满 3 年
2. 提供 TOIEC / Global 测验成绩 (没有低标跟高标)
3. 勇于面对世界各地人才,勇于跟外籍人士沟通
4. 薪资 15% 汇到台湾账户、85% 汇到美国账户
5. 后续会有第 2、3 波派任,所以后续机会还很大 (但已派任 F18B 人员相对机会较小)