全球芯片制造，格局生变

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半导体代工需求结构围绕着“自制或外购”的决策展开：集成器件制造商 (IDM) 保留内部制造能力，但越来越多地依赖外部代工厂；而无晶圆厂厂商则几乎完全依赖海外产能。到 2025 年，美国仍将是唯一一个存在结构性需求过剩的地区，需要依赖亚洲代工厂来支持其国内器件公司。供应高度集中在亚洲，以中国大陆、韩国和台湾为主导，仅中国大陆就占全球代工产能的 26% 以上，而其器件收入份额却仅占约 6%。

新冠疫情和日益加剧的地缘政治紧张局势暴露了以区域专业化和高度集中为特征的供应链的结构性脆弱性。自2022年以来，《芯片法案》和各国投资计划加速了全球产能扩张，但到2026年，各个国家和地区的实施进展不一。在多种因素影响下，中国的采购策略也发生转变，并推动替代生产。

展望未来，晶圆代工产能的重新平衡和区域化将决定2031年的行业格局。与此同时，在服务器、汽车和工业市场的推动下，半导体需求以约6.7%的复合年增长率增长，带动晶圆代工收入的类似增长。随着人工智能的普及，能源消耗和碳足迹问题日益受到关注，这使得半导体技术既是能源转型的推动者，也是能源转型的重要力量。

在全球长期扩张的支撑下，全球半导体晶圆需求已重回增长轨道。与此同时，晶圆代工产能也在快速增长，这主要得益于对先进晶圆厂和成熟晶圆厂的持续投资，其中大直径晶圆在全球生产中占据主导地位。

疫情期间产能利用率曾达到极高水平，但此后已显著下降。尽管以存储器、逻辑器件和功率器件为主导的新一轮半导体增长周期正在形成，但由于先进制程节点的强劲需求，其晶圆密集度仍然较低。因此，由于新增产能超过需求增长，产能利用率预计只会缓慢恢复，并长期低于之前的峰值水平。

从区域角度来看，中国大陆在全球晶圆代工产能中的份额正在稳步提升，而台湾、日本、欧洲和美国等其他主要地区的份额则相对下降。晶圆代工厂总部也反映了这一趋势，凸显了中国在全球晶圆代工生态系统中日益重要的结构地位。

2022年，开放式晶圆代工厂的资本支出达到峰值660亿美元，约占其收入的50%，随后随着投资周期放缓，预计2025年将回落至约34%。过去五年，以台积电为首的开放式晶圆代工厂生态系统保持了强劲的盈利能力，毛利率约为41%，营业利润率和净利润率分别达到22%和21%，反映出良好的行业环境。先进工艺节点产能仍然高度集中在台湾和韩国，日本和美国则由少数几家厂商跟进，而节点命名也日益掩盖了领先工艺之间有限的性能差异。

摩尔定律依然指导着技术路线图，但其解读方式已发生转变。频率和功耗的提升已接近实际极限，因此，为了维持性能提升，人们更加重视更高的核心数量、异构集成和多芯片架构。能够在先进制程节点上展开竞争的厂商已缩减至三家——台积电、三星和英特尔——它们的目标都是在2026年实现2纳米制程的量产。成本上升正成为制约因素，如今一座2纳米晶圆厂的投资额超过300亿美元，未来十年可能高达500亿美元。因此，先进的封装技术以及面向2纳米以下制程节点的早期工艺路线图，对于持续提升性能至关重要。

*免责声明：本文由作者原创。文章内容系作者个人观点，半导体行业观察转载仅为了传达一种不同的观点，不代表半导体行业观察对该观点赞同或支持，如果有任何异议，欢迎联系半导体行业观察。

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