2020年下半年多個行業(yè)積壓的半導(dǎo)體需求集中爆發(fā)，導(dǎo)致全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈產(chǎn)能持續(xù)吃緊。芯片代工廠大部分產(chǎn)能被預(yù)訂一空，所有工藝工藝都處于滿載水平。據(jù)市調(diào)機(jī)構(gòu)Counterpoint調(diào)研發(fā)現(xiàn)，200mm代工廠的某些產(chǎn)品相比去年下半年已經(jīng)漲價30-40％。因此，該機(jī)構(gòu)表示將密切關(guān)注目前市場下的新常態(tài)。
臺積電是全球最大的芯片代工廠，占據(jù)約55％的市場份額。近期，臺積電宣布將2021年的資本支出從1月份的250-280億美元上調(diào)至300億美元，其中80％用于3/5/7納米等先進(jìn)工藝，10％用于先進(jìn)封裝技術(shù)，10％用于特殊技術(shù)。在2021年第一季度的財(cái)報(bào)電話會議上，臺積電重申，由于客戶看好半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展并承諾采購，2021-2023年公司將斥資1000億美元擴(kuò)張產(chǎn)能。這意味著2020-2025年的美元收入復(fù)合年均增長率將達(dá)到10-15％。
圖1：臺積電的資本支出和資本密集度
但是，臺積電和英特爾都強(qiáng)調(diào)，半導(dǎo)體行業(yè)供需失衡將持續(xù)至2022年底，產(chǎn)能擴(kuò)張無法跟上激增的需求，尤其是某些成熟工藝?？傊雽?dǎo)體行業(yè)正在經(jīng)歷重大的需求側(cè)結(jié)構(gòu)性調(diào)整。因此，各大代工廠和客戶紛紛提高庫存水平，以應(yīng)對不確定性。
近期，多家芯片代工廠宣布了產(chǎn)能擴(kuò)張計(jì)劃。比如，臺積電擴(kuò)建在南京的28 納米工廠，聯(lián)電位于臺南的28納米工廠增產(chǎn)，以及Vanguard收購位于新竹的一家200 mm工廠。我們預(yù)計(jì)，在這些廠商的帶動下，成熟工藝的產(chǎn)能將大幅提升。
過去幾年，從200mm向300mm的遷移一直很緩慢，無法消除成熟工藝的供應(yīng)緊張風(fēng)險。現(xiàn)在，代工廠從200mm設(shè)備廠商那里獲得的支持越來越少。產(chǎn)能跟不上短期內(nèi)激增的需求，因此價格上漲。某些工藝的價格甚至上漲了30-40％，這還不算芯片設(shè)計(jì)廠商通常超過10%的額外成本。
2021年價格還將上漲。為了確保2022年的產(chǎn)能，芯片設(shè)計(jì)廠商正在與代工廠談判。我們預(yù)計(jì)價格還將上漲至少10-20％。
英特爾也非常看好該行業(yè)前景，并預(yù)測未來的市場需求強(qiáng)勁。英特爾投注巨大的計(jì)算需求、IDM 2.0戰(zhàn)略以及持續(xù)的技術(shù)投資，希望籍此重回行業(yè)領(lǐng)先地位。英特爾還宣布2021年計(jì)劃資本支出200億美元，同比增長35-40％。這筆資金將用于在亞利桑那州建設(shè)兩家芯片廠（共200億美元）。
就增長動力而言，我們認(rèn)為受到5G智能手機(jī)換機(jī)潮的推動，智能手機(jī)至少在未來三年仍將是重要的推動力。但是，近年來智能手機(jī)出貨量增長放緩，不足以支撐代工廠采取激進(jìn)的資本支出計(jì)劃，也無法保障強(qiáng)勁的銷量增長前景。
我們認(rèn)為，新興的AI應(yīng)用、網(wǎng)聯(lián)設(shè)備、虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)以及智能制造在通信基礎(chǔ)設(shè)施和云數(shù)據(jù)中心方面都需要超強(qiáng)的計(jì)算能力，因此未來幾年HPC將快速發(fā)展并消耗大量新增產(chǎn)能。英特爾表示，現(xiàn)在幾乎所有應(yīng)用都引入了人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)功能。全球超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心供應(yīng)商和云解決方案提供商都投入了大量資源來擴(kuò)張產(chǎn)能。我們認(rèn)為，這將繼續(xù)提升計(jì)算能力，滿足急劇增長的HPC需求。
圖2：超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心供應(yīng)商的資本支出
其他行業(yè)中，隨著汽車和V2X生態(tài)系統(tǒng)的半導(dǎo)體需求激增，電動汽車、自動駕駛、充電設(shè)備等汽車相關(guān)行業(yè)預(yù)計(jì)將消耗大量半導(dǎo)體。盡管2021年第一季度臺積電汽車業(yè)務(wù)收入僅占總收入的4％（智能手機(jī)占45％，HPC占35％），但臺積電已經(jīng)將汽車市場列入未來幾年的優(yōu)先項(xiàng)目。
2021年的芯片代工成本上漲已基本告一段落，但2022年還將出現(xiàn)新一輪漲價。芯片設(shè)計(jì)廠商正在與芯片制造商洽談代工費(fèi)用和產(chǎn)能分配。我們預(yù)計(jì)需供失衡的局面還將持續(xù)一年，2022年價格將再漲至少10-20％。
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