[原创] 晶圆厂产能告急
2019-12-11
14:00:06
来源: 半导体行业观察
这是笔者最近在跟芯片产业企业家在闲聊的时候听到最多的话。而造成这个境况的一个主要原因是几个产品的爆发。
正如之前我们的报道一样，因为CMOS图像传感器需求的上升、TWS耳机带来的蓝牙主控等芯片的火热，再加上华为供应链转移到国内带来的激励效应。国内晶圆厂在半导体整体下滑的情况下迎来了逆势增长。晶圆厂的产能利用率也在这些应用推动下日益提升。
以大家比较关心的TWS蓝牙耳机主控来说，据行业人士告诉半导体行业观察记者，现在国内包括中科蓝讯和杰理在内的厂商都在面临严峻的缺货局面，芯片厂给到他们方案商的蓝牙主控芯片交货周期也从之前的现货，推迟到现在八周。市场上现有的蓝牙芯片，也都被相关贸易商炒高了。
晶圆厂的又一轮行情正式开启，究竟谁会是当中的推动者？谁又会是其中的大赢家？
市场分析机构IHS Markit在日前发布的一份报告中显示，索尼今年第三季度营收高达26.88亿美元，较之上季度的18.99亿美元，环比增长了41.5%。更值得一提的是，依赖于产品的快速增长，公司在全球芯片厂的营收排名从上一季度的第十五跃升到本季度的第九，而这个增长率也是前十厂商中最大的。
2019年Q3的芯片厂营收排名（source：IHS，单位：百万美金）
从索尼这个数据我们可以看到CIS芯片的需求，而这主要就是来自智能手机摄像头
的
升级带动。
根据群智咨询（Sigmaintell）数据显示，2019年全球智能手机摄像头传感器销售额将达116亿美金，同比增长41%。而从明年开始，未来的主流后置摄像头会向主摄大广角+视频拍摄+大长焦+ToF方向发展。再加上前置摄像头，从这里就可以看到相关CIS需求的持续增长。
除了手机，安防方面需求的稳步增长也推动CIS的发展。行业研究机构IHS Markit最近的数据指出，随着政府和企业加大对安全网络的投资，到2021年全球将有逾10亿监控摄像头，这里带来的CIS需求也是极其客观的。而在这些应用背后，则是索尼、三星、OV、格科微、思特威和安森美等CIS原厂和台积电、中芯国际、华虹宏力和武汉新芯等晶圆代工厂，以及安靠、日月光和晶方等封测企业的狂欢。
正如前文报道一样，现在的CIS主要分成手机和安防两类。其中手机类基本都是使用12寸的55nm工艺制造，而安防类芯片则使用的是0.11um的八英寸工艺打造。在国内的晶圆代工厂方面，中芯国际、华虹宏力和武汉新芯是当中的大玩家。而最近国内新起的12英寸厂广州粤芯在CIS方面也获得了本土大客户的垂青，公司正在导入相关的产品生产。
而据半导体行业观察记者从相关供应链的朋友了解，随着这些晶圆厂产能的紧张，相关CIS芯片的晶圆交货已经拉长到了四个月，而在封装方面，所需的时间也比原来增加了两到三周的时间。
另外，与CIS使用相同工艺的屏下光学指纹方案的流行，加剧了这种现象。“因为屏下光学传感器的Die Size比较大，每个晶圆本来切割的Die数量就不多，随着其需求量的增加，这就让CIS的供应更加捉襟见肘”，产业链的相关人士在接受半导体行业观察记者采访的时候提到。“现在的CIS厂商，谁有厂能，谁就是老大”，他接着说。
但从这个报道出来之后，就有很多产业界的人士告诉半导体行业观察记者，现在TWS蓝牙主控芯片从十月份开始，就已经开始出现缺货危机，而这些曾经跌到难以想象
价格
的
蓝牙主控芯片，已经从之前的一块多，回升到四五块了。
据半导体行业观察记者了解，现在国内的TWS耳机蓝牙主控芯片市场，除了恒玄（华为也是？）等少数几家厂商在用40nm做一些产品外，其实大部分厂商都主要是使用55nm工艺制造。他们之所以做出这样的选择，主要因为前者的成本为后者的1.65倍。这就不利于提高那些计划在白牌市场洗牌的芯片厂的竞争力。而从55nm看，现在国内的大型代工厂就是SMIC的55nm和上海华力的55nm。
虽然这些产能现状影响了当前的终端市场，不过产业链人士也告诉半导体行业观察记者，从明年一季度开始，我们可以看到某些提供包括TWS蓝牙耳机芯片在内的蓝牙芯片供应商的月出货量会重新突破100KK，这足以见证这个市场的火爆。
而从Counterpoint Research提供的数据我们也可以看到，2019年Q3全球TWS耳机出货量达到3300万副，到二季度，出货量为2700万副，增幅达22.22%，2019年三季度全球TWS耳机出货额达41亿美元。
产业链相关人士则告诉半导体行业观察记者，据他们观察，现在华强北的白牌TWS耳机日出货量出货量达到20万台，有人则表示，国内非苹果TWS蓝牙耳机将会达到苹果AirPods的十倍，这样大的相关芯片厂和晶圆厂的压力也是可想而知。
而除了蓝牙主控以外，Nor Flash同样是被TWS推动的又一个产品名。
据了解，为了存储相关的信息，现在的蓝牙耳机也都搭配了Nor Flash，这就带动国内包括兆易创新在内的供应商的成长，进而给提供Nor Flash代工的厂商（中芯国际、华虹宏力和武汉新芯）带来相关的压力。据说最近的Nor Flash已经到了一周一价的局面。
除此之外，TWS带来的 PMIC和锂电保护芯片的需求 ，也让相关晶圆厂应接不暇。但其实在这些芯片市场，华为的订单回流给晶圆代工厂的压力更加明显。
前两个产品的爆发，是纯粹的商业需求驱动的。而包括华为在内的众多厂商因为看到美国政府为难华为的事情，而推动他们的不少订单回归国内，这就给相关供应商带来了巨大的机会，也让晶圆厂的产能骤然紧张。
据半导体行业观察获悉，华为现在在国内正在以前所未有的开放态度和国内的厂商探讨合作可能，其中手机射频和FPGA的国产替代也已经成为事实。另外值得关注的是在PMIC和锂电电池保护芯片和包括更多分立器件在内的的芯片国产化替代，这也是给产能造成重要影响的一个方面。
行内知情人士告诉半导体行业观察记者，在类似AD-DC产品上，过往华为使用的是德州仪器和PI等领先厂商的产品，但今年发生的一系列事情，让华为更有意愿跟本土厂商合作，这就使得相关工艺成为了迫切需求。
先看一下国内这些晶圆厂在电源芯片和分离器件方面的格局。目前的电源类产品大部分都是在八英寸的产线上完成，而这些领域国内的厂商主要有中芯国际、华虹宏力、华润上华、苏州和舰和华润上华等厂商。其中中芯国际旗下的绍兴厂主要专注于MOSFET和IGBT等产品，而华虹宏力则有MOSFET和电源管理工艺（华虹的），华润上华则以BCD工艺为主，另外还有MOSFET工艺。和舰则专长于LCD Driver和电源管理类产品。
在华为回流之后，SMIC成为第一个受益者。我们知道，SMIC擅长的是逻辑工艺，在电源方面其实他们过往并不是很擅长，但随着华为的加入，在BCD工艺方面给SMIC带来了很积极的推动作用。而这个电源产品生产的一个很重要节点0.18 um BCD工艺，在受到包括华为在内的本土系统厂订单回流影响，这个工艺的市场需求正在快速上升，在这个领域有多年积累的华润上华自然成为当中的赢家。据半导体行业观察了解，华润上华在0.18um BCD工艺上已经赶上了业界领先的韩国东部高科，这也是国内厂商能够承载这波回流的一个关键。考虑到华为产品的庞大出货量，这些线带来的晶圆需求可以显而易见。此外，包括IGBT和 SiC在内的很多芯片也是华为转移的受益者。
另外，东部高科的有些传言，也在推动国内晶圆厂的发展。
知情人士告诉记者，承继了德州仪器0.35 BCD工艺的BCD的东部高科一直以来都是业界领先，前两年国内的产能紧张，已经把不少国内客户推给了他们。但近来有媒体报道，市场上有些流言说，韩国东部高科正在优先支持给韩国相关厂商做配套的芯片厂。为此他们转向国内，寻找新的机遇，这对国内Foundry来说是挑战，也同样值得期待。
在这个大契机下，本土芯片厂和晶圆厂能否借机往前跨越一大步，那就要看这些厂商，尤其是芯片厂的运筹帷幄了。
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