近些年，全球半導體業都在興建12英寸晶圓廠，新項目不斷涌現，這使得8英寸晶圓產線的比重不斷降低。然而，這并沒有削弱8英寸的存在感，相反，在很長一段時間內，全球8英寸晶圓產能都處于短缺狀態，且很難找到解決辦法。

遠的不說，就從2017年談起吧。

彼時，全球8英寸晶圓代工產能利用率逼近100%，而產能拓展潛力有限，受此影響，與2017年相比，2018年同期主要元器件的交貨時間明顯延長，模擬器件、傳感器、分立器件和32位MCU等交貨時間均增加，最緊張的交貨時間延長至40~50周。

digitimes的數據顯示，中國臺灣地區主要晶圓代工產能利用率不斷增長，截至2018年6月，產能利用率為94.7%，同比增長了1.3%。當時，臺灣地區主要晶圓代工廠8英寸線產能約為1100~1200 千片/月。

大部分模擬、分立器件市場由IDM大廠把持，如英飛凌、德州儀器（TI）等，部分IDM的產能擴充專注于12英寸線，沒有額外增添8英寸線，這樣就不得不將 8英寸產品外包。因此，大部分IDM擴產幅度比需求增長幅度低，外包的比例就越來越高，這樣就加劇了晶圓代工廠訂單供不應求的局面。

據統計，在2017 年，8英寸晶圓代工主力華虹半導體的8英寸晶圓產能為168K/月，中芯國際的產能為234K/月，占總產能的比例超過40%。

而臺積電的8英寸晶圓代工產能占其總產能的比例約為14%；聯電的8英寸晶圓代工產能同樣供不應求，并開啟了一次性漲價。此外，聯電在中國大陸的8英寸廠——和艦——也啟動了大規模擴產，幅度達15%。

2017和2018年，全球呈現缺貨潮，特別是存儲器，與此同時，8英寸晶圓廠產能總體供不應求。

進入2019年以后，全產業出現供過于求，特別是存儲器，同時，8英寸晶圓產能供不應求的局面也得到了一定程度的緩解。

在經歷了2019上半年全行業的低迷之后，全球半導體在2019下半年開始回暖，而8英寸晶圓產能利用率也逐漸提升。進入2020年以后，雖然有疫情的影響，但未能阻擋市場對8英寸晶圓產能需求的提升，再一次出現全球性產能緊張狀況。

而促使這一局面出現的首要原因是相關“爆款”芯片需求量暴漲。2018年那一波的典型代表是功率器件，而2020年那一波爆款芯片則是CIS，以及ToF和TWS芯片。這幾種芯片在2019年就已經非?；鸨?，市場需求量大增，而這一發展態勢也延續到了2020年。

CIS的爆發主要得益于多攝像頭手機的涌現。2019年，隨著上游晶圓產能愈發緊張，CIS芯片的供貨缺口進一步加大，分辨率5M及以下的CIS出現了兩次大規模漲價，漲價的廠商大都分布在中國大陸地區。同時，全球三大CIS廠商索尼、三星和北京豪威（OmniVision）的供貨一直都非常緊張，索尼不得不將部分訂單交由臺積電生產，這種形勢給晶圓代工廠帶來了更多商機，臺積電相當一部分8英寸晶圓代工產能都給了豪威，而為了接單索尼，臺積電還在增加投資建廠、采購設備，專門用于應對索尼的CIS訂單。此外，中芯國際和華力微電子也收獲不少，特別是來自豪威的訂單。

與此同時，手機開始搭配3D感測功能ToF，而CIS是ToF的必需元器件，導致市場對CIS的需求量大漲。

除了CIS，市場對TWS芯片的需求也非常強勁，與此同時，在顯示面板方面，AMOLED和TDDI的普及，催生了市場對NOR Flash需求的提升。這樣，TWS、AMOLED驅動、TDDI芯片，以及NOR Flash存儲器在同一時間段內爆發，這些都給8英寸晶圓產能帶來了極大的壓力。

進入2021年以后，市場對8英寸晶圓產能的需求量又出現了跳躍式的提升，使得各大廠商產能的擴充速度遠低于市場需求的增長速度。在這種情況下，市場全面開啟漲價模式。

早在2020年，為了確保拿到足夠的產能，不少IC設計廠商積極預定2021年的產能，有的長單甚至下到了2021年第二季度。

當時，有IC設計廠商表示，晶圓代工產能非常緊張，交期延長了很多，以往的交期大概是兩個月，而那個階段達到了四個月。即使是這樣的交期，依然在被瘋搶，不搶的話，會有交不出貨的巨大風險。這其中，以8英寸晶圓產能最為火爆，特別是在中國大陸市場，由于這里的IC設計企業數量眾多，而大多數都是以90nm及以上的成熟制程工藝芯片為主，這些芯片主要采用8英寸晶圓代工生產，雖然這些IC設計廠商個體體量不大，但由于總數量可觀，因此形成了巨大的代工需求，為了搶到產能，上演著多種激烈、甚至是慘烈的競爭故事。

8英寸晶圓產能供不應求的局面一直持續到2022下半年。

8英寸晶圓產能吃緊的原因

在過去幾年里，8英寸晶圓產能吃緊，主要有以下幾個原因。

一、應用需求驅動。在應用端，對8英寸晶圓代工的強勁需求主要來源于功率器件、電源管理IC、影像傳感器、指紋識別芯片和顯示驅動IC等。由于模擬/分立器件擁有成熟制程+特種工藝的特性，因此，這些產品絕大多數會采用8英寸或6英寸線生產。

特別是功率器件，近些年，市場對它的需求相當強勁，這給8英寸晶圓產線帶來了更多商業機遇。

據IC insights統計，在功率器件年出貨量方面，2016~2021的年復合增長率為5.2%。2017年，功率分立器件銷售額同比增長10.4%。受益于汽車和工業應用驅動，當時預計未來3年功率分立器件市場將保持5%左右的增速。

汽車電子和工業應用對功率器件的需求大于供給導致漲價，而功率器件對8英寸晶圓產能的需求大于供給，導致8英寸晶圓漲價。

二、設備供給不足。市場對8英寸晶圓廠使用的設備供應不足，也是導致產能吃緊的一個重要原因。

由于多數8英寸晶圓代工建廠時間較早，運行時間大多長達10年以上，部分設備太老舊或難以修復，同時，由于當前12英寸晶圓代工廠資本支出規模巨大，部分廠商停止了8英寸晶圓產線，使得相關設備供應商缺乏研發和生產相關設備的積極性。

近幾年，8英寸晶圓代工產能擴充所需要的設備主要來自二手市場，其中，蝕刻機、***、測量設備最為搶手，從8英寸向12英寸升級的存儲器廠商為這一市場貢獻了很多，如三星和海力士。不過，總體來看，二手設備市場資源有限，呈現出逐漸枯竭的態勢。

這一點在中國大陸市場體現得尤為突出，二手設備非常強手，已經形成了一條產業鏈，近幾年，多家晶圓廠都想盡辦法通過各種渠道引進8英寸晶圓加工設備，這其中比較有代表性的是青島芯恩，引進了一大批來自日本的二手設備，并請到日本的頂級設備專家進行修復和指導使用。?

三、8英寸晶圓代工產線減少。據統計，從2008到2016年，有37座8英寸晶圓代工廠關閉，同時有15座廠從8英寸轉換為12英寸，截至2016年，全球8英寸晶圓代工廠已減少至180座。不過，從2016年開始，8英寸晶圓廠關閉的速度開始減緩，但減少的趨勢沒有變。

傳統IDM正在縮減8英寸晶圓產線規模，將更多資源投入到12英寸產線的建設和完善上面，這主要是因為市場競爭越加激烈，而對于IDM來說，8英寸產線的投入產出比越來越低，大規模運營這些產線的積極性已經不高了，除了保留一部分必需的8英寸晶圓產線外，像TI和ADI這樣的老牌模擬芯片巨頭，可以將越來越多的8英寸晶圓加工任務外包給代工廠，而它們自己主攻12英寸產線。這樣，客觀上減少了8英寸晶圓產能。

晶圓尺寸越大，可利用效率越高。12英寸晶圓擁有較大的使用面積，得以達到效率優化，相對于8英寸晶圓而言，12英寸的可使用面積超過兩倍。

近些年，TI一直在穩步提升其12英寸晶圓模擬芯片的產量，以削減成本并提高生產效率。TI表示，12英寸晶圓廠的產量比競爭對手使用的8英寸晶圓生產的芯片便宜40％。此外，對于模擬用途，12英寸晶圓廠的投資回報率可能更高，因為它可以使用20-30年。

當然，8英寸晶圓產能吃緊的原因不止以上這三點，其它就不在此贅述了。

產能過剩時刻到來

半導體行業存在明顯的周期性，不可能永遠興盛，也不可能永遠衰弱。8英寸晶圓產能不足的局面已經持續多年，但不可能永遠持續下去。

2020年，SEMI就曾示警，在各大廠商積極擴產的情況下，8英寸晶圓產能可能會出現過剩的局面，尤其是在中國大陸地區，日本市場研究機構野村也給出了類似的意見，他們認為當時功率器件等模擬芯片的市場需求正在放緩，再加上庫存的調整，8英寸晶圓產能需求正在下降。

從2022年第四季度開始，8英寸晶圓產能需求就出現松動跡象。進入2023年以后，隨著芯片在全球范圍內供過于求，各種成熟制程模擬芯片也未能幸免，導致8英寸晶圓產能出現過剩局面。

2月，業界傳出消息，三星電子舍棄了部分8英寸晶圓產線的成熟制程產能，以將更多資源用在以3nm為代表的先進制程產線上，不過，三星表示此消息為謠傳，不過，三星8英寸晶圓產能利用率大幅下滑是不可辯駁的，同時，三星電子12英寸晶圓代工平均開工率也下降到了70%左右。

東部高科（DB HiTek）的8英寸晶圓代工平均開工率下降到60%-70%，部分8英寸產線開工率跌至50%，與2022上半年接近滿負荷運轉的情形形成鮮明對比。

終端市場需求疲軟導致全球晶圓代工產能利用率普遍下滑，這一波沖擊對格芯、DB HiTek、Key Foundry、SK Hynix IC、力積電等8英寸晶圓代工廠影響較大，一些廠商的開工率已經跌至50%。

隨著產能利用率下降，為保證訂單量，降價是必然的選擇，上述的這些廠商紛紛開始降價。?

在這種情況下，成熟制程大廠聯電也快要降價了。

不過，業界普遍認為，這一波下行周期不會持續太長時間，樂觀的認為2023下半年，謹慎一些的認為2024年開始，全球芯片市場需求將會復蘇。到那時，8英寸晶圓產能利用率會逐步恢復。只是不知道，2019-2021年那一波成熟制程芯片需求爆發式增長的輝煌能否重現。

編輯：黃飛

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