来源：中国电子报
时间：2015-01-20
2014年的后一天，台湾大型半导体代工生产企业联华电子(以下简称“台联电”)传出消息，确定将向厦门联芯集成电路制造公司总投资13.5亿美元，合建12英寸晶圆厂。同样看好中国市场的不止台联电一家企业。台湾代工厂巨头台积电、中国本土的武汉新芯、华力微电子等都曾传出消息，计划未来在中国大陆新建12英寸晶圆厂。一时之间，在中国兴建12英寸晶圆厂仿佛成为了新一轮“站在风口的猪”。
12英寸大陆建厂热
中国已经成为半导体市场需求规模全球的国家。根据IC Insights的数据，中国的半导体市场需求已占到全球市场需求的30%左右。从目前的产能情况来看，12英寸晶圆产能中国的缺口较大。IC Insights的数据是，台湾和韩国掌握了全球56%的12英寸晶圆产能，而中国大陆厂商仅掌握全球不到1%的12英寸晶圆产能，位于中国大陆(包括外商独资)的12英寸晶圆产能则有8%。庞大的市场需求，加上制程技术的局限性，让中国大陆成为投资半导体制造的新热门。
2014年底终于见到28nm工艺营收曙光的台联电，在台湾经济部确定没有技术外流疑虑等条件下，经过了审查，确定登陆中国大陆，投资合建一个新的12英寸晶圆厂。项目将采用40与55nm制程，预计正式投产后将每月生产12寸晶圆5万片。
“这是中国条合资建设的12英寸生产线，”半导体产业研究专家莫大康告诉记者，“尽管联电拿出的是55/40纳米技术，但是它负责运行，因此技术，订单等都不担心。而且联电总体上技术全面胜过我们，有中国学习的地方，从双蠃的角度看，也会改变未来两岸合作的态势。”
在技术和市场占有率上更为先进的台积电，目前仅在上海有一座8寸晶圆厂，也同样正在考虑在大陆投资12英寸晶圆厂，并以28nm制程切入。但由于台湾政府要求，前往大陆投资的半导体晶圆厂必须依照“N-2”(落后台湾两代制程)的规定，台积电投建12英寸晶圆厂的计划预计快于2016实现，并且相关产能将低于台积电总产能的10%。
此前，华虹集团旗下的纯12英寸晶圆代工厂——华力微电子早已传出将砸约195亿元，再盖新12英寸厂，并预计锁定先进制程，从28nm制程开始，按照28nm到16/14nm再到10nm三个世代制程技术的规划，达到月产能约3万~5万片。武汉新芯也已与全球闪存公司美国飞索半导(Spansion)正式签约，计划合资兴建12英寸晶圆厂，联合研发生产3D NAND(三维闪存芯片)。
截止目前，在中国大陆已经建成的本土12英寸晶圆厂共5家，包括中芯国际在上海的一座300mm芯片厂、北京的两座300mm芯片厂，华力微电子在上海的一座300mm芯片厂和武汉新芯在武汉的一座300mm芯片厂;外商独资的12英寸晶圆厂包括英特尔在大连的一座300mm芯片厂，海力士(Hynix)在无锡的一座300mm芯片厂和三星在西安的一座300mm芯片厂。
冷看市场和技术
目前，12英寸晶圆代工正处于利好之中。由全球半导体联盟(GSA)与市场研究公司IC Insights联手进行的调查报告显示，2014年全球晶圆代工产业整体年成长13%，达到479亿美元，其中半导体采用12寸晶圆制造的比例持续攀升。据IC Insights预计，到2017年12月，12寸晶圆产能占总半导体晶圆产能的比重将达到70.4%。近两个季度以来，台积电与台联电也遇到12英寸晶圆厂订单爆满的情况。这两家台湾晶圆代工厂的晶圆交货期由正常的一个季度增加至5个月以上，晶圆代工供不应求。
“这次的集中建厂热，实际上体现了集成电路产业的一个特点。集成电路产业就像过山车，产能饱满的时候，大家订单不够，不再新建生产线，就会出现产能紧缺的情况。订单太多消化不掉，大家又会一哄而上的建厂，接着产能又会超出需求。”中科院微电子所集成电路先导工艺研发中心主任赵超向记者解释。
显然，对于一个产业来说，这种特点并不有利。虽然市场需求量大，但一哄而上的建厂热还需要冷静思考。莫大康和赵超一致认为，半导体制造要达到一定的体量才能够实现盈利的目标。
“一个生产线在运营期间的成本，刚开始是折旧费，通常要占到成本的40%左右。必须达到足够大的销售额，例如将销售额做大到40~50亿美元，才能够覆盖掉折旧的成本，实现国际规则的7年内盈利。”莫大康向记者解释。
然而，想要实现盈利并不简单。就目前的情况来看，真正实现盈利的只有寥寥可数的几家半导体制造企业。英特尔技术先进，率先转向更加先进的14nm制程，在 2014年第三季度实现了146亿美元收入，净利润33亿美元。台积电作为代工巨头，在2014年第三季度实现65.9亿美元，净利润25.1亿美元。三星芯片业务依靠存储器芯片，第三季度实现营收2.14万亿韩元。而排名再靠后一些的GLOBALFOUNDRIES和台联电，都处于控制成本，不赔不赚的状态。
三星和英特尔已经进入14nm制程的阶段。而在目前智能手机主流工艺的28nm制程中，台积电28nm合计20nm的第3季合并营收达到了43%，而联电的28nm目前只有3%的营收。据记者了解，台积电的28nm制程，在2014年的市占可达78%。
制造中国跟不跟?
对于中国来说，在半导体制造业上的追赶不可谓不吃力。目前，中国自有的12寸晶圆厂在技术上以中芯国际为首。中芯国际已经实现成熟量产40nm制程，并且得益于2014年7月与高通的合同，28nm制程量产的消息也即将推出。然而，与国际上的同等水平来说，还是落后了至少两个制程。
为了达到《国家集成电路产业发展推进纲要》中提出的，到2015年集成电路产业销售收入超过3500亿元，32/28纳米(nm)制造工艺实现规模量产，并逐步缩小与国际先进水平的差距，大陆的半导体制造企业也正努力追赶，仅本次传出要在大陆新建12英寸晶圆厂的中国本土企业就有三家。
“但中国的12英寸晶圆生产还没有跨过门槛。中国要发展12英寸晶圆厂面临的困难，就是产业利益和企业利益的不匹配。”莫大康向记者强调。
由于技术上需要不断地追踪，12英寸生产线所需的投资金额巨大。以一条月产能3.5万片的28nm制程新生产线为例，就需要投资35亿美元。加上技术和人才限制，从开始建厂到工艺爬坡，到真正形成销售额，中国大陆需要用很长的时间。
中国的有效市场也并没有想象中的大。中国的fabless里，虽然的海思半导体有近20亿美元的产值，展讯有10亿美元的产值。但以手机芯片707亿美元的产值来说，只占到了总产值的2.8%和1.4%。而目前，这两家中国企业的大量订单也在台积电手中。
然而，作为战略性的产业，中国的集成电路制造业必须要守住阵地。如果不能自主掌握制造，设计企业也将同样受制于人。一旦订单被拒，中国的设计企业也将遭受毁灭性的打击。
先进的生产线和技术跟还是不跟?对于中国来说，集成电路制造还是个难题。赵超认为，中国的集成电路制造前景并不特别悲观。在他看来，中国的集成电路产业链已经有了一些基础，比当初钢铁和高铁等面临的产业环境要好的多，坚定不移的发展下去，是有可能像高铁一样突出重围的。
“你建厂，我也建厂，这种撒胡椒面的方式确实很危险，并且很难从这些已经垄断市场的大企业手中抢订单。我们国家的战略是要依靠整合和合并，形成一些大型的战略性企业。”赵超向记者表示。
