純國產晶元生產實力如何？共有44座晶圓廠，代工能力逐步增強

在半導體這部分，每年我們聽到的聲音都和經濟發展差不多，雖然不會用「穩中向好」這類辭彙，但基本上都是在加速發展中。當然到底國內晶元生產這部分是個什麼樣，估計也沒多少人知道，可能大家最了解的也就是中芯國際這類代工廠了。事實上，國內晶元生產或者說晶元代工，一直都有三大巨頭，除了大家熟知的中芯國際之外，還有之前上市的華虹集團以及晶合集成……嗯，都已經在科創板上市了。

如果從發展來看，這三家巨頭的業務的確是一直在增強，畢竟上市公司財報得透明，所以看的出來他們的業務都在提升，從這個角度而言，說國內晶元廠代工能力逐步增強是沒有問題的。相對於國際上受到經濟下行的影響，導致晶圓廠開工效率不夠，國內的晶元生產廠商遇到的問題相對少一些，雖然也會受到波及，但由於現在國產晶元方興未艾，在這股東風助力下，國內晶圓廠的確會比海外更滋潤一些，這多少得感謝美國這兩年的半導體管控。

從統計來看，2023~2027年全球晶圓代工成熟製程（28nm以上）及先進位程（16nm以下）產能比重約維持7:3。而成熟製程這部分是中國晶圓廠的強項，所以中國也努力推動本土化生產等政策補助，產能擴充很快。中國成熟製程產能佔比從今年29%將會成長至2027年33%，其中中芯國際（SMIC）、華虹集團（HuaHong Group） 、合肥晶合集成（Nexchip）擴產最積極。

從目前了解的情況來看，除去7座建造擱置的晶圓廠，國內現有44座晶圓廠，12吋晶圓廠25座，6吋廠4座，8吋晶圓廠／產線15條。而在建設中的晶圓廠22座，12吋廠15座，8吋廠8座。另外，中芯國際、晶合集成、合肥長鑫、士蘭微等計劃建設10座晶圓廠，12吋廠9座，8吋晶圓廠1座。總體看2024年底將建立32座大型晶圓廠，且全部鎖定成熟製程。總的來說，目前國內完工的晶圓廠44座、在建的晶圓廠22座、同時計劃建設的還有10座晶圓廠。

另外從晶圓廠分布來看，長三角地區晶圓廠數量最多，佔比近一半。從省份看，上海、無錫、北京、合肥、成都、深圳等地區有較多晶圓廠。至於具體的生產能力部分，國內目前有31座12吋晶圓廠投產（含建設中有固定產能開出的12吋晶圓廠），總計月產能約118.9萬片，與總規劃月產能217萬片相比，晶圓廠產能裝載率僅達約54.48%，仍有很大擴產空間。

如果按照建設中和計劃中的來算，那麼五年內國內會新增24座12吋晶圓廠，月產能222.3萬片。如果已經規劃的12吋晶圓廠全部滿產的話，截至2026年底12吋晶圓廠總月產能超過414萬片，比目前裝載率提高248.19%。所以說國內在自主生產晶元和代工這方面，的確還有很大的產能和市場可以挖掘。

從晶元生產的發展來看，晶圓尺寸由6吋-8吋-12吋演變，至於過去曾預言的18吋一直沒有實現。所以從成本以及性能來看，12吋都最符合目前的晶圓尺寸，8吋依舊有用武之地，6吋則逐漸沒落。先進位程主要是12吋晶圓製造廠生產，這也是成為擴產主流的原因；12吋成熟製程的下游應用，適用範圍也在明顯擴充。不過8吋晶圓數量雖然遠少於12吋廠，但國內8吋晶圓一直高速發展，到2026年時份額會提高至22%，月產能達170萬片，佔全球首位。

目前8吋晶圓的市場需求依舊較強，但市場8吋產線卻相對減少，許多廠家考慮8吋晶圓產線年邁，設備老舊且更新不易，且收益不如12吋晶圓等，越來越多大廠將8吋晶圓換成12吋晶圓。國內預計至2025年底，華虹集團、芯恩集成、士蘭微、燕東微電子、積塔半導體、賽萊克斯、中科晶芯、華微電子、海辰半導體等總計九座新建8吋晶圓廠。

至於已經沒落的6吋晶圓產線，國內主要有華潤微無錫晶圓一廠，月產能23萬片，廣義微電子四川廠15萬片，英銳半導體鹽城廠2.5萬片，芯睿電子新鄉廠2萬片，基本已經可以忽略不計了。至於18吋晶圓廠，國內暫時還沒聽到什麼建造的消息，海外三星、Intel、台積電都紛紛放棄，技術門檻高，動輒上千億美元的成本實在太高，所以國內顯然也沒法跟進。

至於工藝製程部分，先進位程技術由於受困於技術及高額資本，目前只有Intel、台積電和三星三家，已經量產3nm，並且準備發展2nm，當然國內這部分還受到了美國出口管控的限制，否則中芯國際也是能邁入先進晶元工藝發展的。不過整體來說國內晶圓產業起步較晚，受限設備及材料等影響，加上國際形勢，多聚焦成熟製程和特殊製程。所以目前基本上是沒有能代工先進位程晶元的能力。

不過整個晶片市場大多數需求都屬於成熟製程，遍布消費及工業市場，所以從這部分來看，成熟工藝不易受短期周期波動影響。除了國內晶圓廠鑽研成熟製程，許多大廠近兩年紛紛反攻成熟製程，如台積電、三星、英特爾、聯電、格羅方德等。所以國內晶圓廠雖然在先進工藝上難以突破，但成熟製程的完善，對廠商自己的發展顯然還是有很大幫助。

但是也要注意到，這兩年成熟製程過熱確實給國內晶圓廠有不小壓力，一方面國際大廠反攻成熟製程造成搶單，國外業務很顯然國內晶圓廠會丟失一部分，同時也不知道國內成熟晶元內需的規模有多大，所以得注意控制整體的發展避免過熱；另外AI熱潮興起後，中國許多高階AI晶元及計算晶元用不了先進位程，只能通過更改設計，使用多顆成熟製程晶元取代單一高階晶元來確保出貨，也變相使成熟製程晶元同步倍數增加。

不過從2022下半年至今，受周期下行影響，成熟工藝全球市場明顯下滑，晶圓代工成熟製程產能利用率要到明年下半年才會緩步回升，相較海外代工廠商，中芯國際、華虹集團8吋廠產能利用率復甦狀況較產業平均快，國內晶圓代工降價意願與幅度都比海外企業更高，加上國內推動一級本土化生產等一系列措施都有利促進產能利用率，所以國內在2024年8吋廠平均產能利用率會提升到約60%~70%。

事實上由於目前的國際形勢，這會倒逼國內產能本土化趨勢擴大，國產化的討論也比以往更深入，上下游產業鏈合作更密切。比如華為就呼籲多用國產產品，儘管國內晶元、伺服器、PC與國外還有差距，但只有大規模採用，才有可能拉動整個計算產業進步發展，以此為基礎再拉動整個產業進步。所以從發展趨勢來看，國內晶元行業得靠國產化前進，雖然短期先進位程發展受阻，但海外的限制肯定不能阻止中國半導體產業成長。近幾年中國半導體供應鏈核心裝備和材料也有多次突破，尤其成熟製程設備大部分國產品可替代，這也為中國新建晶圓產能打下基礎。