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近年半导体行业的扩产动态特点愈发明显，集中于头部大厂，集中于12英寸。伴随着越来越多的大厂将8英寸升舱至12英寸的规划，业界抢夺市占率的战火烧天。
本文将对近年全球12英寸的扩产动态进行盘点，并将从短期视角和长期视野看12英寸晶圆是否过剩，以及跳出过剩视野来探讨当下12英寸厂的发展前景。
超越8英寸晶圆，12英寸迎来大爆发
在摩尔定律驱动下，芯片晶圆尺寸由6英寸—8英寸—12英寸演变。
据全球半导体观察不完全统计，全球晶圆厂12英寸投产规模巨大，晶圆厂中有7家在2021年有新增产能释放，且多数集中于大陆厂家；2022年有11家晶圆厂有新增产能释放，2023又将新增8家，其中头部厂商居多，2024年及2025年还将新增8家。
从晶圆尺寸发展史来看，12英寸晶圆厂从2000年后开始稳定增长，并在2008年产能超过8英寸晶圆厂，此后两者之间的差距不断拉大。据TrendForce集邦咨询显示，2022年全球晶圆代工产能年增约14%，其中8英寸产能因扩产较不符合成本效益，增幅远低于整体产业平均，年增约6%，而12英寸年增幅则为18%。
12英寸晶圆以面积取胜的背后，是成本降低、性能提高的双层加成。基于现实来看，12英寸晶圆的生产成本约比8英寸的晶圆成本多50%，但芯片产出却接近于8英寸的3倍，分摊到每一个芯片，成本约减少了30％。未来随着制程工艺的精进、良率的上升，12英寸晶圆的成本还有望进一步降低。
△全球半导体观察根据公开信息整理
而对比12英寸和8英寸下游终端应用可明显看出，12英寸晶圆实用性极广。从上表可知，先进制程主要是在12英寸晶圆制造厂中生产，这也是台积电、三星、英特尔等大厂加速扩产12英寸的原因之一。
其中值得注意的是，在12英寸成熟制程下游应用上，其适用范围有明显的扩充趋势。据TrendForce集邦咨询研究，PMIC及Audio Codec陆续转进12英寸制造，纾缓8英寸产能紧缺。此外，车规芯片及功率器件也是焦点，据今年上半年的外媒报道显示，目前国际IDM正率先将高利润的汽车MOSFET和IGBT功率模块生产从8英寸迁移至12英寸，以提高其在该领域的竞争力。
而8英寸晶圆则主要用于成熟制程及特种制程，其主要工艺制程集中于0.13-90nm，下游应用以工业、手机和汽车为主，主要包括功率器件、电源管理芯片、非易失性存储器、MEMS、显示驱动芯片与指纹识别芯片等。但是，8英寸晶圆的市场需求与其扩产现状在当下较为矛盾，近年来虽然市场对于8英寸晶圆的需求不断上升，但其产线数量却不断下降。
追其原因，可明显发觉目前业界正处于8英寸向12英寸的过渡期，由于建设投资12英寸晶圆厂的资本支出动辄达到百亿美元，许多厂家考虑到8英寸晶圆产线的“年迈”，设备老旧且更新不易（目前8英寸设备主要来自二手市场），且收益不如12英寸晶圆等因素，越来越多大厂将8英寸晶圆切换到12英寸晶圆上来。
总体来看，目前市场上8英寸及以下更小尺寸晶圆对主流12英寸晶圆构成互补关系，而对于该类小尺寸晶圆未来是否会被弃用而消失的疑问，笔者认为至少在未来很长一段时间内不会，正如当下互联网时代，收音电台依旧留有一席之地般。
从短期和长期视野看12英寸晶圆是否过剩
围绕12英寸晶圆，业界在近两年陷入扩产混战，其中出现了以下两种矛盾现象：一是近段时间许多芯片大幅跌价，部分大厂却对晶圆代工价格以及部分产品进行涨价；二是业界产能过剩的苗头渐起，但头部大厂却不惧寒风，坚持扩产。
理解上述现象，还需要从晶圆大厂自身角度出发，以下将从短期和长期两方面对12英寸晶圆是否过剩进行探讨。
1、短期视角：部分成熟制程暂时过剩，但近年多类需求强劲
聚焦于短期视野，在时间上我们不仅仅关注今年，还有即将扩产的两三年。
聚焦于2022年，据TrendForce集邦咨询数据显示，2022年全球晶圆代工产能年增约14%，其中12英寸年增幅则为18%，并且在12英寸新增产能当中约65%为成熟制程（28nm及以上），该制程产能年增率达20%。
TrendForce集邦咨询表明今年大部分新增的产能以成熟制程为主，其中28nm为主打。而近期产能过剩的焦点也大多集中于成熟制程上。
据供应链消息，目前许多大厂对于成熟制程过剩观点更多倾向于，部分成熟制程出现产能过剩情况，但是也有部分成熟制程仍然非常吃紧。目前，虽然许多厂家进入到产品库存调整期，但是由于目前下游面板驱动芯片（DDI）、电源管理芯片、MCU、车用芯片等需求飙升，业界预估此次库存调整持续时间不会太长，成熟制程动力依旧强劲。
此外，市面上许多科技产品以及包括车规级芯片在内的多数芯片产品，采用28nm的制程工艺就基本能够满足使用需求。业界消息显示，市场还有充足的动能对12英寸产能进行消化。
另外，结合当前大厂的扩产进展看，目前受到上游设备、硅片不足制约，叠加国际形势变化、疫情反复、劳动力短缺等各方面原因，全球晶圆厂扩产计划不及预期。此前全球半导体观察根据全球产能投产时间推测，代工厂和国际IDM厂的新产能在2022年和2023年持续放量，到了2024年及2025年产能或将达到高峰，目前该项推测在时间上或将继续往后延，这也在一定程度上缓解了产能过剩的可能。
2、长期视野：头部大厂不惧产能过剩，12英寸混战只为抢夺市占率
走10步路看100步是头部大厂长期发展的关键。从长期趋势来看，目前业界大规模的扩产动态已表明头部企业对12英寸晶圆前景看好，其中并不排除头部大厂基于自身强大的实力，并不惧怕当下或存在产能过剩的危机。这也是为何业界在过剩、芯片跌价等传闻甚嚣尘上时，部分头部大厂也只是修正扩产计划正而非放弃扩产的原因。
此前许多大厂已纷纷表示，当前的扩产行为不仅仅是为了缓解短期的芯片短缺问题，更是适应未来长期的市场需求。虽然当下电子消费市场疲软，但未来但云、服务器、高性能运算、车用与工控等领域高速发展，未来市场对于晶圆需求这块蛋糕的需求只会越来越大，头部企业对其发展前景较为看好。
并且，随着未来8英寸向12英寸的逐渐过渡，原有的晶圆尺寸市占率蛋糕将迎来新的分配比例，12英寸份额比重不断加大，头部大厂更是需要把握市场契机，早早稳固市场地位。
此外，各国纷纷出台的芯片补贴政策更是推动产能扩建的一把火，对于头部大厂而言，把握先机早做打算才是抢夺市占率的关键。因此我们可以看到，近两年头部大厂在12英寸晶圆上的竞争日趋激烈，一手抓先进制程，一手回抓成熟制程。
面对接下来更多新增产能开出的现实情况，12英寸晶圆的竞争将前所未有的激烈，特别是在成熟制程方面。当下，跳出过剩谜团来看遍地开花的12英寸厂更为关键，现在许多大厂正在探索成熟制程的更多可能性，或在价格上、技术上亦或是新兴市场发力点上，未来在12英寸上还将擦出怎样的火花，我们拭目以待。
结语
总体而言，我们应当看到，目前12英寸扩产是大势所向，各大厂家的扩产计划或已敲定或已开出，上游硅片等材料的扩产计划也已陆续到来，设备也正在持续发力中，开弓没有回头箭，既已搭上这趟产能竞赛的未来列车，唯有继续前行。
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