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全球半导体市场从芯片荒到产能过剩:国际大厂停工与晶圆厂建设延迟的深度解析

作者:软荐小编      2025-03-01 09:00:48     188

曾经,缺芯潮宛如一场汹涌的风暴,在全球范围内肆虐。它波及了从汽车制造到消费电子等各个行业,使得各行各业都因芯片短缺而陷入了困境。车企不得不无奈地减产,电子设备的价格也急剧飙升,业界切实地体会到了芯片对于现代工业所具有的关键意义。

那时,市场对芯片有着很旺盛的需求,这需求催生了一个规模很大的扩产浪潮。半导体厂商们都跃跃欲试,开始非常忙碌地规划新的晶圆厂,他们的目的是在这场产业的变革中率先占据有利位置。

然而,这些新规划承载着企业的勃勃野心,可它们还没有开始施行,现实就给这份期待带来了沉重的一击。

产业周期进行调整,市场供需关系发生变化,全球半导体市场逐步从“芯片荒”的状态朝着“产能过剩”的方向演进,在剧烈的摇摆过程中上演了“冰与火之歌”。

无疑,这给本就复杂的半导体市场又蒙上了一层阴影。

这一系列的变动使得整个半导体产业的未来充满了不确定性。那么,背后到底隐藏着哪些经济方面的因素呢?背后又隐藏着哪些技术方面的因素呢?背后还隐藏着哪些市场方面的因素呢?

这些晶圆厂,命途多舛 英特尔:多项目受阻,前路坎坷

英特尔,这位昔日的“芯片之王”,如今却深陷泥沼。

大家熟知的有裁员、取消分红、CEO 卸任等情况,除此之外,英特尔的晶圆厂业务也面临着挑战。

英特尔计划投资超 300 亿欧元建设德国马格德堡晶圆厂。Fab29.1 和 Fab29.2 两座厂房原计划于 2027 年底开始运营。这两座厂房采用极为先进的 Intel14A(1.4nm)和 Intel10A(1nm)工艺节点。欧盟补贴审批处于待定状态,并且需要移除并重新利用工地上的优质黑土,所以开工时间从 2024 年夏天被推迟到了 2025 年 5 月。英特尔预估建造这两家工厂需要四到五年的时间,因此如今预计会在 2029 年到 2030 年才开始生产。

英特尔在美国俄亥俄州的芯片项目同样未能幸免。2022 年 1 月,英特尔宣布要初始投资超过 200 亿美元来建设两家新晶圆厂。原本计划在 2025 年开始进行芯片制造。然而,由于受到市场需求低迷以及美国补贴发放延迟的影响,目前 Fab1 和 Fab2 这两座工厂被推迟到 2026 - 2027 年才能完工,并且要到 2027 - 2028 年才会正式投入运营。

英特尔为了达到止损的目的。2024 年 9 月,其在马来西亚的工厂传出了部分暂停的消息。或许会有超过 2000 人面临失业的情况。

消息人士称,英特尔已对在马来西亚槟城的新芯片封装和测试项目进行了部分暂停。此项目属于 2021 年宣布的 70 亿美元投资的一部分。英特尔曾承诺在 10 年内投入 70 亿美元。当时的报道称,这项投资将在该国创造 4000 多个英特尔的工作岗位以及 5000 多个建筑工作岗位。据悉,英特尔的目的是扩建槟城业务。其目标是将槟城打造成为美国境外的首个先进 3D 芯片封装工厂。

但变化总是快于计划,英特尔在 2024 年遭受严重亏损之后,对其全球布局的工厂计划进行了大幅度的收缩。创建了两年多的槟城封测厂计划于去年 12 月正式停止,大半前往美国受训的工程师被遣散。

总体来看,英特尔正处于其历史上较为艰难的时期之一。英特尔曾是美国的芯片巨头,如今却似乎呈现出一种逐渐衰落的态势。前段时间,英特尔进行了 15%的裁员,但这依然无法阻止其巨额亏损。之后,又传出了英特尔拆分出售旗下资产的计划。甚至在近日,关于英特尔被整体收购的传闻也时常听闻。

这一系列晶圆厂出现延迟,使得原本就处于追赶态势的英特尔,在先进制程的竞争里更加落后于头部竞争对手,同时也给它未来的市场份额以及营收增长带来了阴影。

三星:本土与海外工厂均延期

三星这边也是状况百出。

三星电子此前为了追赶台积电在晶圆代工市场的份额,采取了一种厂房优先战略,即先建设晶圆厂,然后再去接订单。但是,由于自身工艺在能效以及良率等方面存在不足,所以三星仅仅赢得了个别先进制程客户的代工订单。这使得三星电子在先进制程领域呈现出一种状况,即理论产能过剩,但实际出货量却极低。由此,三星半导体业务所属的设备解决方案(DS)部门在 2023 年出现了巨额赤字,并且决定在 2024 年暂停管理层的薪资调整。

究其原因,一是市场需求的不确定性在增加,这就致使部分先进制程的产能利用率不够;二是三星电子在追赶台积电等竞争对手时,遭遇到了能效方面以及良率方面的挑战,从而让其在高端市场的竞争力有所降低。

面对此困境,三星电子需改变原有的战略方向。它开始对晶圆厂建设节奏和计划进行调整。

三星电子为了节约成本,采取了多项措施。这些措施包括停止部分产线的运营,缩减半导体工厂的生产规模,以及推迟新设施的建设。

2024 年 10 月,三星电子决定关闭平泽二期(P2)和三期(P3)晶圆厂约 30%的部分产线,包括 4nm、5nm 和 7nm 生产线,此举措引发了业界的广泛关注。

三星电子采取了关闭平泽 P2、P3 晶圆厂 30%先进制程产线的果断措施,以应对产能过剩的挑战。业内消息人士透露,三星虽已完成生产线设置,但因订单不足且亏损持续增加,所以实施了节约成本的措施,其中包括停止部分生产线的运营、缩减半导体工厂生产规模以及推迟新设施的建设。

美国工厂出现延迟情况。三星在美国得克萨斯州泰勒的新半导体工厂,其量产时间不断被推迟。原本预计在 2024 年开始进行批量生产,接着推迟到了 2025 年,如今又宣告要到 2026 年才开始投入运营。

三星在美国建立代工厂,其一原因是为了靠近美国这个庞大的市场,其二是要在全球供应链布局中占据有利的位置。建设过程中可能会遇到成本上升的问题,可能会遇到供应链不稳定的情况,可能会遇到劳动力资源调配方面的问题。美国政府补贴延迟发放,美国政府的建筑许可程序又很复杂,这都让三星感到头疼。再加上市场存在不确定性,所以三星不得不谨慎行事,决定延迟美国工厂量产的时间。

平泽 P4 厂的投产时间被推迟到 2026 年。另外,韩国的平泽四厂(P4)原本让三星充满期待,该规划旨在进一步提升三星在全球晶圆代工市场的份额,以满足持续增长的市场需求。从行业角度来看,半导体市场的竞争格局出现了微妙变化。竞争对手在加速布局,新技术不断涌现,市场需求也在动态波动。这些因素使得三星必须重新审视 P4 厂的建设节奏。据悉,三星原本计划为在建的平泽 P4 和 P5 晶圆厂安装设备,现在这一计划预计将推迟到 2026 年。

从积极方面而言,三星对多个重要晶圆厂项目作出了调整。这体现了它对市场变化的敏锐感知以及务实的作风。借助调整时间表和计划,能够更科学地配置资源,进而确保在最为恰当的时机把产能投放至市场,防止因盲目扩张而引发风险。

但这暴露出了更多的挑战。三星在全球范围内的晶圆代工厂投资和建设计划正遭遇比预期更多的延误情况。这主要是因为三星担心其最先进的工艺技术无法在竞争激烈的“赢家通吃”市场中与台积电相抗衡,也难以赢得核心客户的订单。分析师认为,三星在代工业务方面投入过多。它既未能获得足够数量的客户,也未能使生产工艺保持稳定。这些情况导致了三星目前所面临的危机。

三星准备推迟设备的引进。

消息人士透露,这是三星首次进行如此大规模地降低先进制程产能的举动。并且,一旦这些产线被关闭,就需要花费相当长的时间才能够完全重新启动。

此外,项目出现延期或者计划发生变更,这有可能会对客户的预期产生影响。对于那些依靠三星晶圆代工服务的企业而言,它们或许需要重新对自身的生产以及供应链安排进行规划。另外,在调整的过程中,可能会涉及到成本增加以及技术衔接等问题,这些问题也需要三星认真地去对待。

GlobalFoundries与意法半导体:法国项目停滞

据报道,GlobalFoundries 与意法半导体一起投资 75 亿欧元在法国新建的工厂项目是 12 英寸晶圆半导体制造工厂。此项目已被搁置。

公开资料表明,2022 年 7 月的时候,意法半导体与 GlobalFoundries 就已宣布要在法国 Crolles 建立合资晶圆厂。接着到了 2023 年 6 月,意法半导体与 GlobalFoundries 正式把建设该合资晶圆厂的合作协议给签署了。

当时签署合作协议,规定 GlobalFoundries 是该合资企业的主要投资者,它持有 58%的股份,意法半导体持有 42%的股份。该合资企业的总成本预计为 75 亿欧元,预计在 2026 年建成并满负荷生产,届时产能可达每年 62 万片晶圆。该晶圆厂会得益于法国政府给予的大量财政支持。同时,它也符合《欧洲芯片法》所规定的目标,并且是获得了欧盟委员会批准的“法国 2030”计划的一部分。法国政府准备提供 29 亿欧元,此金额约占总成本的 38.6%。

在意法半导体与 GlobalFoundries 正式签署合作协议之后,过去了 18 个多月。在这期间,该合资晶圆厂项目没有取得任何进展。与此同时,欧洲汽车和工业芯片市场一直处于疲软状态,有迹象表明存在库存过剩的情况,产能利用不足的问题继续给欧洲企业带来负担,而欧洲企业有限的下游终端电子产品需求,不足以支撑原本设想的大规模产能扩张。

这些因素可能是导致意法半导体与 GlobalFoundries 搁置该合资晶圆厂项目的关键。目前该项目处于停滞状态,建设工作已完全停止。

这一项目停滞了。它影响了 GlobalFoundries 的全球布局。它也影响了意法半导体的全球布局。同时,它让法国的半导体产业发展计划受到了冲击。

值得注意的是,GlobalFoundries 与意法半导体在法国的项目处于停滞状态。在此期间,双方都有意愿在在中国市场加大投资,并且拓展业务。

2024 年 5 月,GlobalFoundries 做出了一项任命。他们任命洪启财担任亚洲区总裁兼中国区主席这一职务。GlobalFoundries 希望通过这一任命,能够推动在亚洲的客户拓展与合作事宜。尤其希望能够加速在中国市场的业务增长。在 2024 年 10 月的上海年度技术峰会上,GlobalFoundries 的首席企业及政府事务官是 MikeCadigan,他明确表达了对中国市场的高度战略重视。同时,洪启财介绍了公司扩大在中国区域业务的宏伟计划。据悉,GlobalFoundries 在积极行动。它响应许多跨国客户的需求,与这些客户一起探索合作路径。通过高质量的制造以及关键芯片技术,满足中国终端客户不断增长的需求。借助跨国公司的渠道和资源,进一步拓展在中国市场的业务范围和影响力。

意法半导体积极与国内华虹集团展开合作。近日在法国巴黎举行的投资者日活动中,意法半导体正式公布与华虹宏力展开紧密协作。意法半导体预计到 2025 年底,在中国境内打造一条 eNVM 40nm 制程 STM32 产品晶圆生产线,且该生产线的技术水准将与欧洲工厂完全一致。为确保产品的一致性,该生产线将采用与欧洲工厂相同的掩模版。

英飞凌科技和恩智浦半导体等其他欧洲芯片制造商正在加大对“中国制造”计划的投资,并且还有一些正在计划加大对其的投资。

这些战略重心发生了转移,这反映出中国市场对于半导体制造商而言依旧是非常重要的。

Wolfspeed:关闭与延迟并行

近日,Wolfspeed 做出了一个决定,那就是将其位于得克萨斯州达拉斯郊外的工厂进行关闭操作,并且通过挂牌这种方式把该工厂出售出去。

6 英寸晶圆需求下降,这是关闭得克萨斯州工厂的主要原因,此原因导致该工厂的生产效率和盈利能力大幅下降。Wolfspeed 暂停了德国萨尔州的建厂计划。因为关停并出售得州工厂,Wolfspeed 将要裁减约 75 名员工。

Wolfspeed 在 2024 年 8 月公布 2024 财年第四季度和全年营收时透露,在关闭并出售得州厂之前,计划关闭旗下达勒姆 6 英寸 SiC 晶圆厂。原因是莫霍克谷工厂的 8 英寸 SiC 晶圆制造成本明显低于达勒姆工厂,为了进一步降低成本,Wolfspeed 决定做出这一艰难的决定。

Wolfspeed 与采埃孚集团在德国恩斯多夫建设的 8 英寸 SiC 晶圆工厂,原本计划在 2024 年夏季开始建设,后来被推迟到 2025 年启动建设,接着在 2024 年 10 月宣布暂停该项目。

Wolfspeed 表示,其应对当前市场环境的重要策略包括关闭工厂、出售资产以及延迟建厂。公司希望通过这些措施来减少运营成本,并提升盈利能力。

Wolfspeed 最新的财报数据显示,2024 财年累计净亏损为 8.64 亿美元。2024 财年的净亏损比 2023 财年的亏损扩大了 162%。去年 11 月,Wolfspeed 董事会将首席执行官 Gregg Lowe 的职务予以罢免。目前,公司正在积极寻找新的领导团队。

Wolfspeed2024 财年的毛利率呈现大幅下滑态势。去年第四季度的毛利率仅有 1%。全年的毛利率也降至 9.6%,与 2023 年的 32%相比要低很多。毛利率的下降主要和 Mohawk Valley Fab 工厂的产能利用率不足有关,该工厂在第四季度的利用率仅为 20%。

这一系列的调整,显示出 Wolfspeed 在面临市场压力时,有着积极去做的态度,即寻求降低成本,并且还在寻求优化产能,展现出了其坚定的决心。

Wolfspeed 在财季内实施了多项优化举措。这些举措旨在提升财务灵活性和长远盈利能力。同时,它将生产重心从 6 英寸晶圆逐步向 8 英寸晶圆转移。这样做是为了匹配市场的高端需求,进而提升利润空间。

Wolfspeed 对其他制造基地进行了合理布局,还积极简化生产流程并且减少了员工数量。这些行动一方面旨在降低成本,另一方面提升了团队的灵活性和响应速度,从而使公司能够在复杂多变的市场环境中保持竞争力。

Microchip:关掉旧厂,退掉补贴

2024 年底,Microchip 宣告要在本年度关闭位于美国的坦佩的半导体工厂。

据悉,Microchip 计划关闭的厂位于美国亚利桑那州坦佩,即 Fab2。该 Fab2 目前生产 8 英寸晶圆(200mm),具备 1μm - 250nm 的制程生产能力,产能规模为每月 2 万片。Fab2 预计在 2025 年 9 月关闭,Microchip 预计从 2026 年起每年能节省约 9000 万美元。

Microchip 表示,关掉之后会带来产能减少。同时,许多在 Fab2 工厂运行的工艺技术能够在俄勒冈州工厂运行,这些工艺技术也能够在科罗拉多州工厂运行。并且,俄勒冈州和科罗拉多州的这两家工厂都拥有充足的无尘室空间,这些无尘室空间可供扩建。

此外,宣布将停止美国芯片法案的补助金领取程序,它成为目前已知的第一家公开退出美国补贴申领的公司。这意味着,一方面要关闭旧厂,另一方面之前谈妥的扩建也被中断了。

2024 年 1 月,美国商务部宣布向 Microchip 提供 1.62 亿美元。这一资金将用于帮助 Microchip 提升产能,使其产能提高两倍。其中 9000 万美元将用于扩建 Microchip 在科罗拉多州的一家工厂,7200 万美元则用于扩建其在俄勒冈州的一家类似工厂。这笔补贴约为投资额的 15%。去年年初,Microchip 认为产能永远不够,全世界都会一直建造晶圆厂。而到了现在,Microchip 不得不承认,如今他们有太多的产能。

据报道,Microchip 的库存状况很严峻。它的最新财报表明,公司的库存达到了 13.4 亿美元,库存天数是 247 天,比行业内正常的 85 到 100 天要高很多。这一情况既反映了 Microchip 自身存在的问题,也是整个半导体产业在疫情后进行库存调整能力的一个体现。

这次 Fab2 被关闭,预计会裁员 500 人。同时,Microchip 表明近期的重组成本处于 300 万至 800 万美元这个范围。然而,公司未来或许还会产生高达 1500 万美元的其他重组和关闭成本,这暗示着 Microchip 之后可能会有进一步的降本增效行动。

缺芯潮时期,Microchip 的交期曾有过一度延长到 54 周的情况,并且产品价格也跟着上涨了。不过,当市场环境发生改变后,这些情况都迅速地回落了。尤其对于作为产业链上游的 MCU 厂商来说,如今它们都正面临着极大的库存压力。

总体而言,Microchip 所遭遇的情况不是个别的。随着汽车需求的降低,并且大型 MCU 厂商的竞争变得更加激烈,行业内有多家企业也开始陷入类似的艰难处境。比如,英飞凌和瑞萨等企业在近期陆续宣布了降低成本、提高效率的措施,这表明了整个市场的疲软以及市场需求的转变。

住友电工:取消SiC晶圆厂兴建计划

2023 年,日本住友电工宣布要进行一项计划,即总投资 300 亿日元来兴建 SiC 晶圆新厂。预计在 2027 年该新厂可以投产。同时,兵库县伊丹市工厂的新产线也被规划在 2027 年投产。这样一来,合计就能够建置年产 18 万片的 SiC 晶圆产能。然而,由于电动车需求处于低迷状态,并且需求复苏的时间难以进行预估。所以,住友电工不得不放弃了这一计划,在 2024 年宣布正式取消了该计划。

这一决定表明,半导体行业的发展和下游应用市场的需求关系紧密。当下游应用市场的需求出现波动时,企业的投资计划就会跟着进行调整。

有行业人士称,住友电工或许会把更多的精力与资源聚焦到其他业务领域。比如在汽车领域,其中的线束业务需求正稳步上升;在环境能源领域,电力电缆等产品的生产也在进行;在信息通信领域,数据中心相关的光器件生产等工作也在开展。这样做是为了弥补 SiC 晶圆业务的损失,同时实现整体业务的稳定发展。

鉴于 6 英寸 SiC 晶圆市场发生变化,住友电工或许会对其半导体产品线作出调整。它会减少对 6 英寸 SiC 晶圆的依赖,并且会考虑向 8 英寸 SiC 晶圆或其他更有潜力的半导体产品进行转型,以此来适应市场需求。

晶圆厂频频“被弃”,原因何在

市场需求增速放缓。半导体行业陷入困境,首要原因就是市场需求的增速在放缓。近些年来,全球经济形势变得复杂且多变,消费电子市场逐步达到饱和状态,这给半导体的需求带来了直接的影响,致使对芯片的需求降低,从而让半导体厂商遭遇了库存积压的困境。

当前,半导体市场处于下行周期,需求放缓这一事实不容置疑。人工智能、物联网、新能源汽车等新兴领域对半导体的需求在持续增加,然而,目前这些领域的需求规模尚不能填补传统领域需求下降的空缺,也难以推动半导体行业实现高速增长。

市场供需失衡,企业需重新审视新建晶圆厂的计划。在这种情况下,延期或取消新建晶圆厂的计划就成为了无奈之举。

建设晶圆厂的成本很高,运营晶圆厂的成本也很高,这就是众多国际大厂选择延迟建设或停产的重要原因,因为这样的成本实在难以承受。

台积电在美国亚利桑那州建设的晶圆厂,其采用 5nm 制程工艺,月产能为 2 万片晶圆,然而总投资高达 120 亿美元。设备采购成本只是其中一部分,人力成本同样是一笔不小的开支。因为晶圆厂需要大量的专业技术人才,涵盖从工程师到技术工人等各个层面,所以人力成本在运营成本中所占的比例相当高。技术不断进步,对人才的要求随之越来越高,这使得人力成本持续上升。

此外,原材料价格的波动给晶圆厂带来了成本方面的压力。半导体制造所需要的原材料,像硅片、光刻胶、电子气体等,其价格会受到市场供需关系以及国际政治局势等诸多因素的影响,时常会有大幅度的波动。要是原材料价格上涨了,晶圆厂的生产成本就会跟着上升,从而压缩了利润空间。在市场需求不足时,晶圆厂难以将成本压力转嫁给下游客户,从而造成了成本与收益的失衡。许多半导体厂商面对高昂成本和低迷市场需求,不得不重新评估晶圆厂的建设与运营计划,以此避免陷入更严重的财务困境。

市场景气时,企业凭借融资以及自有资金等途径还可以勉强维持项目的推进。然而当下市场不景气,企业的营收与利润遭受到了严重的影响。

近年来,各国半导体相关的政策以及补贴计划存在着不确定性,这在很大程度上对半导体厂商的决策产生了影响。许多国家和地区为了吸引半导体企业前来投资建厂,纷纷推出了一系列的政策和补贴计划。但是,这些政策和补贴计划通常存在着很多变数。

以美国的《芯片与科学法案》为例,此法案提供了高达 527 亿美元的补贴。然而,申请条件极为苛刻,审批流程也十分繁琐。企业必须满足一系列的要求,才能够获得补贴。并且,补贴的发放时间并不确定,这就导致企业在制定投资计划时面临着巨大的风险。

如果没有政府补贴,企业就得自己担负高昂的建厂费用。这必然会致使项目规模缩小,建设速度减缓。甚至有可能让企业放弃建厂计划。政策与补贴的不确定性,使得半导体厂商在进行投资决策时变得更为谨慎。许多原本计划要建设的晶圆厂项目,因此被延迟或者取消了。

此外,地缘政治的紧张局势呈现出加剧的态势。在国际层面,贸易摩擦不断,科技竞争愈发激烈,这使得半导体企业承受着巨大的压力。企业担忧未来的贸易政策会出现变动,这种变动将会对自身的供应链安全以及市场份额产生影响。

这些因素致使企业在做出晶圆厂建设等重大投资决策时,会变得更加审慎。企业甚至会选择将计划延期,或者直接取消计划。

写在最后

半导体行业从长期发展趋势去看,正处于一个关键的十字路口位置,面临着许多的不确定性以及挑战。

芯片大厂出现了关厂的举动,也有延迟建厂的情况,还有停产等一系列行为,这些无疑是半导体行业当前所处困局的一个小小的代表。而每一家企业都必须要面对这样一个命题,那就是如何在快速变化的市场里找到新的定位以及出路。

本文来自微信公众号,作者:L晨光,36氪经授权发布。

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