AI市场新兴应用扑面而来，HPC高性能计算、HBM、CoWoS先进封装、高性能存储等需求大幅提升，为晶圆代工行业带来了无限动力。由于12英寸晶圆在先进制程芯片有更广泛的实用性，近年来全球迈入了12英寸晶圆大扩产时代，包括台积电、英特尔、联电、世界先进、中芯国际、华虹半导体等在内的晶圆厂陆续开出产能。 一、世界先进新加坡12英寸厂获批 9月4日，世界先进和恩智浦共同宣布，双方合资成立的新加坡12英寸晶圆厂已获中国台湾、新加坡等多地监管机构批准，正式成立VisionPower Semiconductor Manufacturing Company（VSMC）合资公司，今年下半年VSMC首座12英寸（300mm）晶圆厂建设将启动。法人预估，世界先进12英寸厂将于2027年试产，预计到2029年就将开始贡献利润，其技术有台积电的支持，市场看好其长期运营展望。 今年6月5日，世界先进和恩智浦宣布计划于新加坡共同成立VSMC合资公司，以兴建一座12英寸（300mm）晶圆厂，总投资金额约为78亿美元。据悉，新晶圆厂制程节点为0.13um～40nm，月产能达5.5万片，主要应用为电源管理、模拟、混合信号等工业及车用产品为主，少部分为消费类产品。6月宣布时，世界先进董事长方略表示，新厂开工前已经有远超过一半产能被客户预订。 据悉，世界先进将注资24亿美元，并持有60%股权；恩智浦半导体将注资16亿美元、持有40%股权；世界先进和恩智浦半导体另承诺投入共19亿美元的长期产能保证金及使用费，剩余资金(包括借款)将由其他单位提供。同时，在该座晶圆厂成功量产后，合作双方将考虑建造第二座晶圆厂。 目前，世界先进拥有五座8英寸晶圆厂，分别位于台湾地区、新加坡。其中，共三座8英寸厂位于新竹，一座8英寸厂位于桃园。2023年平均月产能约27.9万片8英寸晶圆。 全球8英寸产能因设备迭代新增产能逐步减少，推动客户将产品转往12英寸厂制造，加上更具成本优势的12英寸晶圆厂强势竞争原以8英寸晶圆制造的产品，造成8英寸市场长期需求能见度低，市场话语权逐渐式微，迫使世界先进不得不进军12英寸晶圆代工市场以求出路。 二、12英寸晶圆厂投资热潮来袭 资料显示，当前晶圆尺寸以8英寸和12英寸为主，随着先进制程芯片不断发展，成本逐渐提升，为控制成本，则需要更大尺寸晶圆提升利用率。据悉，同一制程的芯片，12英寸能生产的芯片数量是8英寸的2倍多。这一背景下，12英寸晶圆厂逐渐受到市场青睐。 台积电在全球多地扩产台积电方面，8月20日，台积电德国新厂ESMC举行动土典礼，预计今年年底前动工兴建，目标2027年底开始生产。该项目总投资额预估逾100亿欧元，预计每月产能为4万片12英寸晶圆，采用台积电的28/22纳米平面CMOS和16/12纳米FinFET工艺技术。 9月初据中国台湾经济部门负责人消息，台积电将在日本兴建第3座工厂，预计将用来生产先进半导体，预估建设时间会在2030年以后。今年2月24日，台积电位于日本熊本县菊阳町的工厂（熊本一厂）正式开幕。其会在今年10-12月开始量产，采用28/22纳米、16/12纳米制程技术，月产能为5.5万片。且计划兴建的第二座工厂也落脚熊本县，预计今年底也开始兴建、目标2027年底开始营运，将切入6/7纳米。 另外，位于中国台湾新竹（Fab20）和高雄(Fab22）的2座2纳米工厂将在明年陆续量产。 美国方面，台积电在美国亚利桑那州的晶圆一厂、二厂正在如火如荼地进行。其中，晶圆一厂有望于2025年上半年开始采用4nm技术生产。晶圆二厂除了之前宣布的3nm技术外，还将生产世界上最先进的2nm工艺技术，采用下一代纳米片晶体管并于2025年开始生产；而第三座晶圆厂也已在规划中，计划使用2纳米或更先进的工艺生产芯片，预计2028年开始生产。 联电新加坡Fab 12i设备已就位5月21日，联电宣布新加坡Fab 12i举行第三期扩建新厂上机典礼，首批机台设备到厂。公开资料显示，联电在新加坡投入12英寸晶圆制造厂的运营已超过20年，2022年2月，联电宣布将在新加坡Fab12i厂区扩建一座12英寸晶圆厂，总投资金额50亿美元，提供22/28nm制程，第一期月产能规划30,000片晶圆。最新量产时间目前为2026年初。 东芝一座12英寸晶圆厂竣工5月23日，东芝电子元件及存储装置株式会社发布公告称，其新的300mm晶圆功率半导体制造工厂竣工。2022年初，东芝宣布在日本石川县的主要分立器件生产基地加贺东芝电子公司打造一座新的12英寸晶圆制造设施，以扩大功率半导体产能，总投资1000亿日元，预计2025年3月投产。东芝称，该12英寸晶圆厂建造将分两个阶段进行，第一阶段生产计划将于2024会计年度内启动。一旦第一阶段产能满载，旗下功率半导体产能将达到2021年度的2.5倍。目前东芝正在进行设备安装，争取在2024财年下半年开始量产。 力积电启动了两座新的12英寸晶圆厂3月13日，力积电和印度塔塔集团合作兴建的12英寸晶圆厂举行动土典礼。据悉，该晶圆厂位于印度古吉拉特邦的Dholera，总投资9100亿卢比（约110亿美元），预计月产能达5万片晶圆，涵盖28nm、40nm、55nm、90nm、110nm多种成熟节点。 今年5月上旬，力积电宣布启动一座新的12英寸晶圆厂以扩产先进封装产能，来支持人工智能 (AI) 设备不断增长的需求。力积电董事长黄崇仁在铜锣科技园晶圆厂落成典礼时表示，力积电将提供中介层（Interposer），这是CoWoS封装技术的三个部件之一。 9月4日，力积电最新宣布，AMD 等美、日大厂将以力积电 Logic-DRAM多层晶圆堆栈技术，结合一线晶圆代工厂的先进逻辑制程，开发高频宽、高容量、低功耗的3D AI芯片，为大型语言模型AI应用及AI PC提供低成本、高效能的解决方案。同时针对GPU与HBM需求，力积电推出的高密度电容IPD的2.5D Interposer（中介层），也通过国际大厂认证，将在铜锣新厂导入量产。 德州仪器新建了三座12英寸晶圆厂德州仪器目前正在大规模建设300毫米产能，以提供未来几年客户所需的模拟和嵌入式处理芯片。据德州仪器官方此前消息，该公司预计花费300亿美元投资，计划建造多达四座相连的晶圆厂（SM1、SM2、SM3、SM4），以满足客户未来几十年的需求。根据其2022年发布的规划，德州仪器2030年前将新建6座300mm晶圆厂，其中美国德州理查森的RFAB2和从美光收购LFAB工厂分别于2022年第三季度、2023年第一季度投产；德州谢尔曼4座工厂中2座工厂在2023年完成建设；另外2座将于2026-2030年开始建设。 在上述规划之外，2023年2月，TI又宣布将在美国犹他州的莱希建造第二座300mm晶圆制造厂，该厂已于2023年下半年开始建造，最早将于2026年投产，将主要生产模拟和嵌入式处理芯片。据悉，该工厂紧邻其现有12英寸晶圆制造厂LFAB，建成后两个工厂将合并为一个晶圆制造厂进行运营。 8月16日，德州仪器宣布获得美国芯片法案16亿美元的资助，这笔资金将用于德州仪器建设SM1洁净室并完成初始生产的中试线，为LFAB2建造洁净室，以开始初始生产。并为SM2构建外壳。 英特尔聚焦建设美国亚利桑那州和俄亥俄州等地项目英特尔很早就披露了芯片扩产计划，包括在亚利桑那州、新墨西哥州、俄亥俄州、俄勒冈州、爱尔兰、以色列、马格德堡、马来西亚槟城和居林、波兰等多地的先进制造和先进封装等厂房建设。 但是，因为市场挑战及英特尔目前的财务状况不佳，据外媒报道，目前英特尔多地的扩产计划已推迟。据英特尔官方的公告，目前英特尔正在推进美国亚利桑那州和俄亥俄州大型工厂生产尖端半导体建设，以及俄勒冈州和新墨西哥州小型工厂的设备研发和先进封装项目。 格芯美国和葡萄牙开展布局格芯是第一家官宣获得美国芯片法案补贴的晶圆代工厂，2月19日，美国政府宣布向格芯（Global Foundries）提供15亿美元资金补贴，根据与美国商务部达成的初步协议，格芯将在美国纽约州马耳他建立一个新的半导体生产设施，并扩建其位于纽约州马耳他的 Fab 8 工厂，利用其德国和新加坡工厂已使用的制造技术来制造汽车应用芯片，这实质上意味着将尾部节点引入Fab 8。 今年2月，格芯宣布与安靠（Amkor Technology）共建葡萄牙大型封装项目。根据公告，格芯计划将其德累斯顿工厂的12英寸晶圆级封装产线转移到安靠位于葡萄牙波尔图的工厂，以建立欧洲第一个大规模的后端设施。同时，格芯将保留其在波尔图转让的工具、流程和IP的所有权。 三、中国大陆多条12英寸产线再刷新 中国大陆方面，包括中芯国际、华虹半导体、华润微深圳、广州增芯科技在内的企业12英寸晶圆线进度也多次刷新。 中芯国际近期表示，预计今年末相较去年末12英寸的月产能将增加6万片左右；华虹则正加快无锡新12英寸产线的建设，8月22日，华虹无锡集成电路研发和制造基地二期项目12英寸生产线首批光刻机搬入，年底可完成通线，预计在明年一季度投产；华润微深圳12英寸已进入设备安装调试阶段，预计年底通线；广州增芯科技12英寸晶圆制造产线项目已经正式投产。