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摘 要:受新冠疫情的影响,半导体供应出现短缺,对汽车和信息通信技术(ICT)等领域的产品生产造成巨大影响,因此半导体工厂即使在放假期间也继续保持生产,而且各大半导体公司为了消除供应短缺引起的恐慌,目前正在抓紧提高生产能力,虽然短期内能够满足需求,但是从长远来看,仍需投资扩充产能。
关键字:半导体、半导体制造商、功率半导体、产能、半导体投资战略
随着新冠疫情在全球范围内的蔓延,半导体出现严重短缺。英国市场调研机构Omdia表示:“随着新冠疫情的蔓延,汽车制造商等半导体用户放缓了产品制造的速度,但是由于居家办公需求,个人电脑畅销等原因,对于半导体的需求突然激增。”
另外,随着汽车销售的回暖,各半导体公司出现产能不足,旭化成和瑞萨电子的工厂火灾更加剧了这一困境。汽车相关制造商为防止工厂停产,半导体库存量比以往多2~3成左右,这使得半导体短缺情况愈发严重。
目前,用于通信基站和工业机器等的现场可编程逻辑门阵列(FPGA)以及用于电源设备和发动机控制的功率半导体出现短缺。另一方面,显示器用驱动IC等产品开始出现剩余。
各制造商都在继续投资增产以应对半导体短缺问题。特别是在数据中心(DC)和第5代通信(5G)等方面需求有增幅的FPGA和图像处理器等先进工艺方面,台积电(TSMC)、韩国三星电子、美国Intel等大型企业的投资非常活跃。
TSMC将在2024年底之前在熊本县菊阳町启动新半导体代工厂,索尼集团和DENSO也参与其中。预计总投资额将达到1兆日元(约511亿元)规模。索尼集团也扩大对图像传感器的投资以增加产量,2021~2023年度的设备投资额将达到7000亿日元(约355.7亿元),2018~2020年度的实际投资额为5746亿日元(约293.6亿元)。
生产图像传感器等的索尼半导体制造株式会社的总部工厂
(熊本县菊阳町)
瑞萨电子的设备投资额占销售额的比例突破了以往目标的5%,今年将增加到10%以上,强化各地的自家工厂。虽然投资额还没确定,但预计规模将达到1000亿日元(约51.1亿元)。瑞萨电子正在修改方针,并表示:“将以尖端产品为中心,以往都是利用半导体代工厂来控制对自家工厂的投资,但是从中长期的半导体需求增长来看,我们将在前工序中也确保一定的自主供给能力。”
生产NAND型闪存的铠侠控股(HD)分别在四日市工厂(三重县四日市市)、北上工厂(岩手县北上市)建成了新厂房,并将与美国西部数据合作推进总额超过2兆日元(约1022亿元)的投资。
在功率半导体方面,东芝电子组件及存储设备公司向加贺东芝电子的现有厂房投入200~300亿日元(约10.2~15.3亿元),目前正在建设300毫米晶圆的生产线,今年下半年将开始批量生产。
此外,已决定建设新厂房,第1期预计将于2024年度开始批量生产,加上第2期总计将投资2000亿日元(约102.2亿元)。目前,第2期的量产开始时间尚未确定,但是通过一系列的投资,生产能力将比现在提升3~5倍。
三菱电机从今年4月开始,已经在广岛县福山市的前工序新工厂内批量生产功率半导体。计划在2021年~2025年度的中期经营计划期间,相较于前一个中期计划的实际业绩,增加300亿日元(约15.3亿元)的设备投资,达到1300亿日元(约66.4亿元)。
富士电机预计半导体在铁路、可再生能源和电动汽车领域的需求将会增加,因此将在富士电机津轻半导体工厂建设碳化硅(SiC)功率半导体的新生产线,并于2024年开始批量生产。马来西亚富士电机(吉打州)也在2021年开始建设8英寸(200毫米)晶圆的前工序生产线。再加上其他日本工厂和后工序基地的投资,预计2019年~2023年度的投资额将扩大到1900亿日元(约97.1亿元),比当初规划的投资费用增加58%。
各半导体公司的增产投资呈现出前所未有的盛况。但是,如果按照这样的增产投资节奏,各公司的生产能力终会赶上并超过需求。Omdia指出,原本预计到2023年,产能会出现过剩,但由于俄乌战争,这一时间可能会提前。这是因为随着战争进行,经济损失增大,包括能源在内的物价不断上涨,导致全球经济增长速度放缓。
尽管如此,Omdia指出,宽度为10纳米以下的尖端半导体、电动汽车、具有脱碳相关需要的功率半导体将持续短缺,增产投资还将继续。
也有企业计划致力于碳中和(温室气体净零排放)和利用ICT的数字变革(DX)。从长远来看,半导体行业的良好发展形势不会改变。
今后,各半导体公司的投资动向将受到业界的持续关注。
翻译:史海燕
审校:贾陆叶
李 涵
统稿:李淑珊
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