近些天，以臺積電為代表的7nm和5nm制程晶圓代工芯片產能同時成為了業界關注的焦點（這些先進制程大都采用12吋晶圓），原因在于：不僅剛剛實現大規模量產的5nm產能供不應求，且已經處于成熟階段且平穩輸出產能的7nm業務也愈發緊張，臺積電的多家老客戶紛紛加碼7nm訂單量，使得這家晶圓代工龍頭顯得有些應接不暇。
無獨有偶，近兩年都處于緊俏狀態的8吋晶圓代工產能，昨天又爆出消息，相關芯片交期已從過去的2至3個月，延長到4個月，且價格可能在第四季度再上漲10%。而就在不久前的8月，以中國臺灣地區為代表的晶圓代工廠部分產線已經提高過一次報價，有產業鏈人士透露，臺積電、聯電等將8吋晶圓代工報價上調了10%到20%。
供需矛盾與產能擴充
在半導體和IC市場，每年的第三、四季度屬于產業生產和需求旺季，特別是第四季度，大量的出貨和增庫存都出現在這一時段內，而眼下正處于第三、四季度的過渡期內，晶圓代工行情也正當其時，非常應景，12吋和8吋晶圓代工產能同時處于供不應求的高點。
12吋晶圓先進制程產能方面，臺積電一家獨大，而近一年，對其產能需求增長最快的非AMD莫屬了，特別是7nm訂單，由于AMD的ZEN 2 和即將推出的ZEN 3架構CPU都是基于7nm制程的，而該公司在CPU市場的增長勢頭非常猛。另外，AMD的GPU也由臺積電代工生產，且依然是以7nm制程為主。這些使得臺積電相關產能越發吃緊。
由于AMD的CPU和GPU在索尼和微軟新一代游戲機中占有非常重要的位置，而疫情使得市場對這些新游戲機的需求量大漲，這為AMD提供了絕佳的商機。
據悉，無論是索尼的PlayStation 5，還是微軟的XBOX Series X，都采用了AMD定制的8核Zen 2架構CPU，GPU則采用了AMD的RDNA 2架構產品。
來自供應鏈的消息顯示，由于聯發科無法繼續給華為供貨手機芯片，前者原本12月要在臺積電投片的7nm制程芯片已暫停，這樣就釋放了約1.3萬片的12吋晶圓代工產能，而這部分缺口很可能由AMD填補上。市場預期，索尼和微軟的新一代游戲機會缺貨到2021年中旬，這樣，AMD為這兩大客戶定制的CPU和GPU“錢”景樂觀。據悉，今年下半年游戲機相關處理器在臺積電7nm制程產線的投片量高達10.2萬片，這從一個側面反應出12吋晶圓代工產能的緊俏程度。
有統計數據顯示，從8吋晶圓代工收入占公司總收入的比例來看，目前，中國大陸及臺灣地區主要晶圓代工廠中，華虹及世界先進8吋晶圓代工營收占比高達99%和100%，中芯國際占比75%，聯電占比46%、臺積電占比30%。
下面具體來看8吋晶圓代工產能，進入第三季度以來，由于市場對電源管理芯片、功率器件、顯示面板驅動IC，以及CMOS圖像傳感器（CIS）等需求愈加強勁，再加上新增產能有限，使得全球市場的8吋晶圓代工產能更加吃緊，在這種情況下，8吋晶圓代工龍頭企業聯電和世界先進的相關產能都已滿載。
這種情勢使代工廠進一步增強了定價話語權，以8吋晶圓代工產能主要來源地中國臺灣為例，相關廠商都表示，目前產能確實很滿，在與客戶洽談新的代工訂單與價格時，情勢對于晶圓代工廠較為有利。而相關IC設計廠商則表示，現在想新增投片量非常難。一般來說，長期合作且投片量大的客戶，會被代工廠列為優先照顧對象。而投片量小、價格相對低，或合作關系較普通的IC設計廠，面臨產能不足時，加價換產能是一種方式，但就算加價，也不一定會拿到足夠的產能。
在具體制程方面，55nm的產能最為強手，因為相關芯片幾乎都是市場迫切需求的，如高端的CMOS圖像傳感器，NOR Flash，以及AMOLED驅動芯片等。這些芯片的應用范圍越來越廣泛，包括家電、車用、安全監控等。
此外，8吋晶圓代工產能的很大一部分用量都給了功率器件，其在2018年就呈現出了快速增長的態勢，當時就是使8吋晶圓代工產能不足的主要力量。如今，這種供需矛盾更加突出。以MOSFET為例，相關芯片需求方即使主動加價，也難以獲得產能，即便加價后順利投片，也難以在下游客戶那里拿回增加的成本，這種現象越來越普遍。
為了尋求產能支持，有些MOSFET廠商在考慮從8吋晶圓升級到12吋晶圓生產，不過，這種想法的可操作性不強，主要原因在于，用12吋晶圓生產MOSFET在技術層面沒有問題，但就目前的產業情況來看，成本難以接受，要想實現這種規劃，恐怕還需要一些年頭。
廠商方面，臺積電以12吋晶圓代工為主，而8吋的典型代表企業則是聯電，而且，今年是該公司長期以來少有的豐收年，不僅8吋，聯電的12吋晶圓代工業務表現也非常搶眼。例如，近期，該公司12吋廠訂單大增，其中，聯發科因物聯網應用需求強，緊急增加了聯電22nm制程下單量，加上瑞昱主動式降噪無線藍牙耳機、擴充底座控制IC訂單涌入，都是主要訂單來源。另外，三星8月發布新機，其ISP影像處理器從9月開始追加聯電12吋晶圓投片量，估計總量將達1萬片，而且，三星28nm制程的OLED驅動芯片需求增加，訂單也交給了聯電12吋產線。同時，聯電80nm、90nm制程受惠TDDI芯片訂單量增加，在三星、聯發科、瑞昱等大客戶訂單帶動下，使得聯電12吋產能利用率同步滿載。
8吋晶圓代工代表企業世界先進產能吃緊狀況將延續到2021年，且近期也在醞釀漲價。由于世界先進早就看準8吋需求只增不減，2019年初宣布買下GlobalFoundries位于新加坡Tampines的8吋晶圓廠，成功抓住了這一波8吋晶圓代工需求窗口期。
臺積電方面，其每年在先進制程產能（12吋晶圓）擴充上的投資都不低于100億美元，現已確定的是南科F18廠1~3期為5nm生產基地，1、2期已量產，3期正在裝機，預估至2022年，其5nm產能較2020年將增加3倍。而Fab18廠4~6期為3nm基地，目前正在建設中。同時，南科還會建設特殊制程與先進封裝廠。
在中國大陸晶圓代工廠商中，中芯國際目前的產能利用率也在高位，今年第二季度達到了98.6%，而去年同期為91.1%，月產能從上一季度的47.6萬片增加至48萬片，在今年年底前，中芯國際8吋產能每月會增加3萬片，12吋每月會增加2萬片。
華虹半導體在今年第二季度的整體產能利用率達到93.4%，環比提升11%。該公司8吋晶圓代工廠月產能為17.8萬片，產能利用率高達100%，主要芯片產品是功率器件，如IGBT，另外還有MCU和CIS等。
談到晶圓代工，就不能不談一股新生勢力，那就是SK海力士，該公司一直在籌劃進入晶圓代工領域，SK海力士于今年3月斥資4.35億美元買下了MagnaChip的晶圓代工部門，取得了后者8吋晶圓代工的產線及技術，該部門最快將于今年年底完成分拆，預計該業務將會向市場釋放出一部分8吋晶圓代工產能。
以上主要談了晶圓代工產商，而在非晶圓代工的IDM領域，無論是8吋廠，還是12吋廠，整體上也都呈現出產能擴充的態勢。據IC Insights統計和預測，2020年全球將有10座新的12吋晶圓廠進入量產階段，全球晶圓產能將新增1790萬片8吋約當晶圓，2021年新增產能將創歷史新高，達到2080萬片8吋約當晶圓。新增產能主要來自于韓國大廠三星及SK海力士，還有中國的長江儲存、武漢新芯，以及華虹宏力等。
結語
今年，特別是進入第三季度以來，全球8吋和12吋晶圓代工產能愈發緊張，一方面是因為近兩年行業一直處于供不應求的狀態，另一方面就是行業從傳統淡季進入了旺季，需求更多了，而同時增加出來的產能很有限。另外，還有一點，那就是華為效應，即由于受到貿易限制，華為在今年的第二和第三季度大大增加了各種芯片的投片量，這使得以臺積電、聯發科為首的廠商在相應時期內的出貨量和營收猛漲，這在短期內也對晶圓代工產能更加趨于緊張起到了推波助瀾的作用。