經貿人森

本文為長年深耕半導體產業的軒轅宇文、與經貿工作者詹大安共同合作，為讀者介紹矽晶圓的國際供應商動態。

圖片來源：Pixaby （僅示意）

 

上次聊完了矽晶圓的生產供應商（延伸閱讀：2022最新大尺寸矽晶圓供應商佈局！），接下來讓我們談談矽晶圓的市場買家。一般我們將之分為三大類:               

1.代工廠，也就是我們常說的Foundry。

2. 整合裝置製造商(IDM): 自有技術、生產設備、也有品牌及行銷能力。

3. 設計公司: 有設計能力、但沒有廠房及生產設備。也許有品牌、也許賣白牌。也就是賣給別家，並貼別家的logo 出貨。由於設計公司最後仍會與代工廠或IDM合作，那怕是自行買晶圓去代工廠或IDM 投片，產能仍是代工廠或IDM 說了算，所以接下來的篇幅涉及廠房與產能，所以就不提設計公司了。                  

 

全球晶圓代工廠動態

     代工廠大家都耳熟能詳，原因沒別的，世界第一大的台積電～齁齁齁～不就在台灣嗎? 台灣之光，能不香嗎? 能不知道嗎? 長期持有台積股票的大福德之人，應該都是口袋飽飽的。

晶圓代工或晶圓專工（Foundry），是半導體產業的一種商業模式。據說是聯電榮譽董事長曹興誠一開始提出，目的是創建接受其他小資本無廠半導體公司（Fabless，通常就是指 IC設計公司）的委託、專門從事晶圓成品的加工來製造積體電路，並不自行從事產品設計與後端銷售的公司。由於設計公司資本通常較少，沒有資金買廠房設備自行生產，若有其他公司行號可以合作幫忙提供生產，並且不會嫖竊創意，那就能生存下去。且不論歷史因果對錯，眾所周知，台積電確實是第一家將之發揚光大，並且至今都是當之無愧的第一名。

     表三列出了前10名的大尺寸(以下文章皆指8吋（8"） 與12吋（12")晶圓代工廠，這裡可以看到11家，是由於各家計算方式不同，所以只列出市佔率範圍，而不列出定值。另外，三星、東部、上海華力因為產品結構與客戶結構等考量，是否排入前十名的計算，市場也是各有說法。但，它們都真的很大。               

排序	公司名稱		總部所在	市佔率
1	台積電		台灣	54%-61%
2	三星		韓國	17%
3	聯電		台灣	7-8.3%
4	格羅方德(GlobalFoundries, GF)		美國	7-7.43%
5	中芯國際		中國	4-6.13%
6	力積電		台灣	1-2.68%
7	TowerJazz (高塔、托塔、塔式à 好多說法)		台灣	1-1.71%
8	世界先進		以色列	1-1.69%
9	華虹		中國	1-3.38%
10	東部高科		韓國	1.30%
11	上海華力		中國	<1%

表三.  2021 年底時, 全世界晶圓使用量在12" 已來到季用量520萬片, 8" 季用量440萬片。

 

以台積電為例，TSMC在台灣設有四座12"超大晶圓廠、四座8"晶圓廠和一座6”晶圓廠。另外，在中國南京擁有一家百分之百持有的12"晶圓廠， 還有兩家8"晶圓廠分別在上海松江及美國 (WaferTech)。在新加坡則有與NXP 合資的SSMC8"晶圓廠。

2021年底，台積電已有一千三到一千四百萬片12"約當量的年產能

由於台積電技術確實領先全球，通常只有台積電吃飽後，剩餘訂單才會流到其他代工廠。但這幾年半導體市場大約是全世界少見不被疫情拖累的產業，每家公司都差不多是滿載狀態。2023前完全不必擔心訂單不足的問題。

     不得不說，代工廠大多現在都集中在台灣、中國、韓國，連總部名義在美國的格羅方德，在新加坡也有8” FAB GIGA (含8” FAB2/3/5)及12” Fab 7。一方面說明亞洲掌控了世界半導體生產的命脈，又遺憾亞洲始終是生產而非發明的創意基地。

 

全球晶圓IDM動態

    接下來讓話題拉回整合裝置製造商(IDM)， IDM 可以說是從原生設計、製造、販售都能垂直一線包辦的半導體廠商。IDM 的公司由於產品別差異甚大，對應的營收也會不同，所以我們接下來不以市佔率或營收來比較。下表(表四)簡單列出大尺寸晶圓的直接用戶，而且絕對都是在各自領域前十名的大咖。

公司名稱	總部所在	狀況
鎧俠/威騰（Kioxia/WD）	日本/ 美國	兩家合作在日本四日市（Yokkaichi ）和北上（Kitakami ）合資工廠， 生產NAND Flash, 這兩年受惠於智慧手機用; 2021年最後一季之季合併營收: 4,027億日圓
德儀 Texas Introument	美國	德儀擁有DMOS6、RFAB1及即將完成的RFAB2 (第三座12吋晶圓廠預計2022下半年上線); 6/30/2021 宣布以9億美元收購美光科技（Micron Technology Inc.）猶他州Lehi 12吋晶圓廠。
意法STMelectronics	瑞士	法國三個廠，義大利兩個廠，新加坡一個廠
安森美（ON Semi）、	美國	最新的12" 廠來自買下的GF 美國 FAB 10
亞德諾（ADI）	美國	專為消費與工業產品製造ADC、DAC、MEMS與DSP晶片；廠房主要在大陸，新加坡則是設計團隊及小廠房；另外，去年8月26日宣布完成併購類比/混合訊號IC設計大廠美信。
美光Micron	美國	美光去年十月將美國猶他州的晶圓廠賣給了德州儀器，但有計畫在德州奧斯汀市建立1個全新的晶圓廠。目前美光在美國的維吉尼亞州有2個工廠，在愛達荷州也有1個，新加坡4個，台灣1個，中國及日本各1個，如果再新設德州的新廠，總共將有11個晶圓工廠
SK Hynix	韓國利川	地位:全球記憶體二哥。 旗下子公司「SK 海力士系統 IC」（SK Hynix System IC）晶圓代工每月約 10 萬片產能。 SK 海力士去年十月和私募股權基金達成協議，併購Key Foundry ( 8 吋晶圓廠每月產能為 8.2 萬片)
Infineon	德國	地位: 功率離散元件與模組的全球頭號供應商(將近20%的市佔率) 在Regensburg, Dresden, Villach, Kulim, N.A 有8"及12"廠，共370kpcs/M
NXP	荷蘭	在德州有兩個廠，在荷蘭、亞力桑那、新加坡各一個廠
Microchip	美國	微控制器(MCU)暨類比IC供應商, 2021 net sales 達到54億美金；晶圓廠在美國及歐洲
Rohm	日本	大尺寸廠在HAMAMATSU, KYOTO, FUKUOKA, MIYAGI
Toshiba	日本	大尺寸廠在HIMEJI, KAGA, IWATE, KITAKYUSYU, OITA, , YOKKAICHI, BUZEN, HAMAOKA
Intel	美國	Intel 在全球 10 個據點擁有 15 家晶圓廠。 在美國的工廠所在地：Chandler，亞利桑那州/ Hu（馬塞達）/ 裡約蘭喬， 新墨西哥州/  美國俄勒岡山博羅 美國境外的工廠所在地：愛爾蘭 Leixlip, 以色列巴約拉多斯, 以色列 Kiryal Gat, 中國達利卡
Samsung	韓國水原市	2020年底月產能達306.0萬片8吋約當量
瑞薩電子Renesas	日本東京都	廠房所在地: PALM BAY, NAKA(N3/N2), TAKASAKI, SAIJO, KAWASHIRI
索尼Sony	日本	大尺寸廠在山形、長崎、熊本、鹿兒島
安世Nexperia	德國	目前在德國、英國有6"& 8"廠，在上海臨港已開始新建12" 廠(屬於聞泰科技名下)

表四. 世界IDM大廠

 

     IDM 廠產品別差異是真大，譬如，歐洲的安室半導體是恩智浦分出專門生產功率元件的大廠，不但自己有廠，也另行與X-FAB 拿片子，在世界先進、茂矽、ASMC 投片。過去曾壓重寶在汽車業（延伸閱讀：汽車產業相關資訊），結果兩三年前汽車業不景氣，汽車業訂單也慘掉，但產線也沒生產消費性產品，更沒與客戶解釋，得罪了一票的客戶，幸好2022業務終於又救回市場。

日本的Sony 有功率元件，但大家更熟知的當屬其有名的CMOS Image Sensor。美國的Intel 的中央處理器，一直以來，都被認為是站在世界最高端。韓國的三星則是包山包海，畢竟韓國走的就是公司如同國家，甚麼都包甚麼都做；當然，我們平常比較有接觸的，當屬三星的手機產品。

身為世界老牌的美國德州儀器，培養出無數人才，張忠謀先生也是這裡出身。產品種類多又廣(記得軒轅宇文的第一個工程計算機TI-83，就是德儀生產的)，可說是/堪稱全球最大類比晶片供應商，佔全球類比晶片市場份額近20%。受惠於全球範圍內的晶片短缺，讓德州儀器的類比晶片供不應求，去年年底市值已經飆升至1,700億美元（約台幣4.7兆元）。

 

全球晶圓廠房總數與位置

介紹完晶圓代工廠與整合裝置製造商，最後我們來整理一下大尺寸晶圓買家的廠房總數、所在區域供各位讀者參考。

全球12”晶圓廠在2021年底差不多來到131 座，8"晶圓廠則有209座。整理市調報告的資料，歸納出2021年底晶圓代工廠佔全球晶圓廠產能50%以上。

2021年8”晶圓全球總產能光中國、日本、台灣就佔了50%，三個區域三分天下。

12吋晶圓的總產能則有1/4掌握在台灣手上，1/4 在韓國手上，加上日本、中國各差不多 有1/7的產能貢獻率，可以說，東亞四強半導體國總共貢獻了全球12吋晶圓廠將近80%的用量。

圖一：全球12吋晶圓產能估計

 

國際半導體產業協會（SEMI）也指出，2021 年和 2022 年全球將分別開始新建 19 座和 10 座晶圓廠，15 座將在 2021 年開工，7 座將在 2022 年開工。

29座廠房月產能預計將達到 8 吋約當量 260 萬片。其中有 22 座為 12 吋晶圓廠。

 

小結

感謝大家將此文看到此處。以上簡單論述了大尺寸晶圓供應商以及晶圓買家，其中放了些數字，希望讓大家看了比較有感。以上就是我們為大家整理的大尺寸玩家資料，歡迎業界先進不吝糾錯指教，分享大家更多更正確的資訊，讓同樣在這領域摸索匍匐前進的同好或同業們，得以成長茁壯。謝謝大家。