受2020年疫情影響，全球“缺芯”潮洶洶來襲。時至今日，面對消費(fèi)電子、汽車等爆發(fā)增長的市場需求，以及5G 、AI等行業(yè)更多芯片需求，全球晶圓產(chǎn)能愈發(fā)緊張，缺“芯”危機(jī)仍在持續(xù)蔓延。

在全球“缺芯”潮以及強(qiáng)勁的市場需求下，半導(dǎo)體巨頭們開始新一輪大擴(kuò)張，然而擴(kuò)張的背后，全球半導(dǎo)體似乎進(jìn)入了資本支出的狂熱期。

據(jù)彭博社報(bào)道，為進(jìn)一步保障智能手機(jī)、數(shù)據(jù)中心和汽車的芯片需求，未來十年，全球?qū)⒐灿谐^ 7000 億美元投向半導(dǎo)體領(lǐng)域。

不得不說，這是一場及其昂貴的半導(dǎo)體投資游戲。而在這場游戲中，以臺積電、聯(lián)電、三星、中芯國際等為主的晶圓代工廠以及英特爾、英飛凌、博世、德州儀器、SK海力士、美光等IDM廠商已然成為了主力軍。

晶圓代工廠的“神仙打架”

臺積電三年千億美元，越看越不夠？

作為全球芯片代工老大，面對晶圓產(chǎn)能的緊缺與急切的需求，臺積電率先出手，不僅在擴(kuò)建速度上一馬當(dāng)先，在資本支出方面更是令人難以望其項(xiàng)背：2021年全年臺積電資本支出約300億美元，未來三年將投資1000億美元。需要注意的是，這1000億美元的支出包含了2021年的300億美元資本支出。換句話說，2022年和2023年，臺積電將投入約700億美元。

Semiconductor Intelligence(SC-IQ)更是估計(jì)，臺積電 2023 年的資本支出將達(dá)到 350 億美元，甚至可能會更高。

就2021年全年資本支出來說，年初的臺積電可能也沒料想到自己今年支出金額居然能高到300億美元。今年1月，臺積電公布的資本支出還是250億至280億美元。然而僅經(jīng)過3個月，在4月的電話會議中，臺積電首席財(cái)務(wù)官黃文德爾就表示，為了滿足未來幾年對先進(jìn)和專業(yè)技術(shù)不斷增長的需求，決定將2021年全年的資本支出提高到300億美元左右，其中約有80％將用于先進(jìn)的工藝技術(shù)，包括3nm，5nm和7nm。大約10％將用于高級包裝和口罩制造，大約10％將用于特殊技術(shù)。

同時，黃文德爾在回答投資者問題時，也明確了1000億美元是包括今年的資本支出在內(nèi)。1000億美元的3年期分別為“21年”，“ 22年”和“ 23年”。

而“三年投資1000億美元”首次提及是在今年3月底，網(wǎng)絡(luò)上流傳著臺積電總裁魏哲家親自署名發(fā)給客戶的英文長信，信中提到，為了應(yīng)對全球整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能短缺的問題，臺積電將在未來三年投資 1000億美元來增加產(chǎn)能，并且支持高端制程技術(shù)的研發(fā)。

圖片來源：經(jīng)濟(jì)日報(bào)

隨后，臺積電于4月1日發(fā)布公告，證實(shí)了未來三年，臺積電將投入1000億美元增加產(chǎn)能，以支持領(lǐng)先技術(shù)的制造和研發(fā)。

來源：臺積電公告

公告的出爐讓臺積電的“三年千億美元”敲下了定錘，但臺積電本身可能并不滿足于這個金額。

近日，臺積電董事長劉德音在接受美國《時代》周刊專訪時透露，美國成本遠(yuǎn)高于臺積電預(yù)期，對于原定三年1000億美元的資本支出計(jì)劃，“愈看愈覺得不夠”。

圖片來源：《時代》周刊

驚人的資本支出背后，是臺積電頻繁的擴(kuò)建舉措，包括：28.87億美元（約合187億人民幣）擴(kuò)建南京工廠，生產(chǎn)28nm工藝，月產(chǎn)能為4萬片晶圓；已開工建設(shè)的亞利桑那州5nm芯片廠，預(yù)計(jì)耗資120億美元，；確認(rèn)將赴日本建特殊制程晶圓廠，提供22nm及28nm制程產(chǎn)能，同時在德國開設(shè)晶圓廠也已處于評估考慮的初步階段。

“錢海戰(zhàn)術(shù)”，三星用錢捍衛(wèi)全球半導(dǎo)體霸主地位

在臺積電頻繁擴(kuò)建壓力之下，韓國三星顯然也坐不住了。

8月24日，三星官方宣布計(jì)劃未來三年將投資240萬億韓元，將用于培育戰(zhàn)略業(yè)務(wù)，包括半導(dǎo)體、生物制藥、下一代電信和IT研究。

圖片來源：三星

對于其中的半導(dǎo)體業(yè)務(wù)，三星計(jì)劃通過開發(fā)領(lǐng)先工藝，搶先投資來加強(qiáng)在半導(dǎo)體業(yè)務(wù)中的全球領(lǐng)先地位。在內(nèi)存方面，通過投資開發(fā)14nm以下DRAM、200層以上NAND閃存等下一代產(chǎn)品解決方案，拉大成本競爭力和技術(shù)差距，以此鞏固三星的“絕對優(yōu)勢”。

此外，對于晶圓代工廠等系統(tǒng)半導(dǎo)體領(lǐng)域，三星表示，計(jì)劃通過前沿技術(shù)開發(fā)和投資確保革新產(chǎn)品的競爭力，為躍居全球第一奠定基礎(chǔ)。例如 開發(fā)GAA等新技術(shù)應(yīng)用新結(jié)構(gòu)，早日量產(chǎn)3nm及以下晶圓。

雖然三星沒有透露將在每個領(lǐng)域投入多少資金，但是半導(dǎo)體作為三星的拳頭業(yè)務(wù)，為了保持和加強(qiáng)在全球半導(dǎo)體行業(yè)的絕對領(lǐng)導(dǎo)地位，想必投資金額只會有增無減。

據(jù)韓聯(lián)社報(bào)道，Kiwoom Securities 分析師 Pak Yu-ak 表示，預(yù)計(jì)未來三年，三星芯片業(yè)務(wù)的總資本支出將達(dá)到 110-120 萬億韓元。其余資金可能用于高級節(jié)點(diǎn)的研發(fā)活動和并購（M&A）交易。

值得一提的是，早在今年5月，三星就已宣布，為了加快尖端半導(dǎo)體工藝技術(shù)的研究和新生產(chǎn)設(shè)施的建設(shè)，計(jì)劃到2030年為止，將在系統(tǒng)半導(dǎo)體和代工領(lǐng)域的投資規(guī)模增加到171萬億韓元。比2019年4月宣布的133萬億韓元增加了38萬億韓元，三星方面表示，這有助于實(shí)現(xiàn)到2030年成為世界邏輯芯片領(lǐng)軍企業(yè)的目標(biāo)。

龐大的資本支出之下，三星對產(chǎn)能提升也充滿了信心。

據(jù)日經(jīng)報(bào)道，10月28日，在財(cái)報(bào)電話會議上，三星高管 Han Seung-hoon 表示，計(jì)劃到 2026 年將產(chǎn)能擴(kuò)大約 3 倍，通過擴(kuò)大平澤產(chǎn)能以及考慮在美國建立新工廠，盡可能滿足客戶的需求。

85% 用于 12英寸，聯(lián)電今年支出將達(dá)23億美元

作為中國臺灣三大代工廠之一，聯(lián)電今年也加大了投資力度。2021年的資本支出由年初的將達(dá) 15 億美元提升至23 億美元，較去年大增 1.3 倍。其中為15% 用于 8英寸產(chǎn)能，85% 用于 12英寸產(chǎn)能。

除了宣布上調(diào)資本支出，聯(lián)電還宣布將擴(kuò)建南科 Fab 12A P6 廠區(qū)產(chǎn)能，將采 28nm制程、月產(chǎn)能 2.75 萬片，擴(kuò)建產(chǎn)能預(yù)計(jì) 2023 年第二季投產(chǎn)，總投資金額將達(dá)新臺幣 1000 億元。令人吃驚的是，聯(lián)電表示，未來 3 年聯(lián)電在南科的投資金額將達(dá) 1500 億元新臺幣。

聯(lián)電也是落實(shí)增資擴(kuò)產(chǎn)的決心。今年7月，聯(lián)電董事會通過資本支出預(yù)算案 318.95 億元新臺幣，用于擴(kuò)充產(chǎn)能。聯(lián)電表示，今年資本支出維持 23 億美元水平，南科擴(kuò)廠資本支出大部分預(yù)估將落在明、后年。

此外，此前還傳出聯(lián)電擬在新加坡建設(shè)12英寸新廠。不過，對此，聯(lián)電方面表示，不評論市場臆測，但持續(xù)評估擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，并抱持開放態(tài)度。

勇闖美股，格芯未來將花費(fèi)60 億美元擴(kuò)產(chǎn)

對于格芯來說，擴(kuò)產(chǎn)似乎是必須的。近日，格芯CEO考菲爾德表示，直到2023年底的晶圓都賣完了，未來5至10年，可能都供不應(yīng)求。

為解決芯片短缺的難題，今年6月，格芯宣布，將斥資 60 億美元擴(kuò)大其在新加坡、德國和美國的工廠的產(chǎn)能。據(jù)其透露，未來兩年內(nèi)將在新加坡投資超過 40 億美元，在其他國家各投資 10 億美元。

此外，今年3月，格芯還曾宣布今年將投資 14 億美元幫助美國、新加坡與德國三座晶圓廠，幫助上述工廠在 2022 年提高 12 nm至 90 nm芯片產(chǎn)能。

值得一提的是，目前格芯已申請?jiān)诿绹{斯達(dá)克上市，代碼為“GFS”。如果本次IPO順利，格芯或?qū)⒂瓉硇乱惠啍U(kuò)張。

今年兩度擴(kuò)建，中芯國際超112億美元緊跟“潮流”

在各大國外巨頭埋頭增資擴(kuò)產(chǎn)的同時，我國中芯國際也加快了擴(kuò)建的步伐。

自2020年下半年宣布擴(kuò)產(chǎn)后，今年中芯國際先后兩度官宣擴(kuò)建28nm芯片生產(chǎn)線。據(jù)筆者了解，中芯國際兩次新建產(chǎn)線的累計(jì)投資共約112.2億美元。

3月17日晚，中芯國際發(fā)布公告稱，公司和深圳政府（透過深圳重投集團(tuán)）（其中包括）擬以建議出資的方式設(shè)立晶圓廠，重點(diǎn)生產(chǎn)28納米及以上的集成電路和提供技術(shù)服務(wù)，旨在實(shí)現(xiàn)最終每月約40000片12英寸晶圓的產(chǎn)能。預(yù)期將于2022年開始生產(chǎn)，項(xiàng)目新投資額估計(jì)為23.5億美元。

8月，中芯國際再次發(fā)布公告稱，和中國（上海）自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)臨港新片區(qū)管理委員會簽署合作框架協(xié)議，有意在上海臨港自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)共同成立合資公司，將規(guī)劃建設(shè)產(chǎn)能為 10 萬片/月的 12 英寸晶圓代工生產(chǎn)線項(xiàng)目，聚焦于提供 28 nm及以上技術(shù)節(jié)點(diǎn)的集成電路晶圓代工與技術(shù)服務(wù)。

該項(xiàng)目計(jì)劃投資約88.7億美元，該合資公司注冊資本金擬為55億美元。

兩次擴(kuò)建可以看出，中芯國際全面布局芯片代工市場的決心。

IDM巨頭們的博弈

雖說IDM廠成長動能雖可能不及代工廠來著強(qiáng)勁，但英特爾、TI等大廠的動作幅度卻不可小覷。

美歐亞三大洲齊擴(kuò)建，英特爾今年資本支出最高或可達(dá)200 億美元

盡管英特爾在最先進(jìn)的生產(chǎn)工藝方面落后于臺積電，但在資本支出與擴(kuò)建速度方面卻緊隨其后。

英特爾自身預(yù)計(jì)，今年的資本支出為 190 億至 200 億美元。遠(yuǎn)高于此前FactSet 調(diào)查的分析師預(yù)計(jì)的145.9 億美元。

此外，在新上任的CEO Pat Gelsinger的帶領(lǐng)下，英特爾的擴(kuò)建行動也在風(fēng)風(fēng)火火得進(jìn)行中。先是在今年3月，英特爾宣布在美國亞利桑那州投資200億美元，新建兩座晶圓廠。其次9月，英特爾表示，未來 10 年可能在歐洲投資高達(dá) 800 億歐元，以提高該地區(qū)的芯片產(chǎn)能，并將在愛爾蘭為汽車制造商開設(shè)半導(dǎo)體工廠。

目前，在美國亞利桑那州的兩家芯片工廠已于9月24日動工，預(yù)計(jì)于2024年全面投入運(yùn)營，新晶圓廠將生產(chǎn)英特爾最先進(jìn)的工藝技術(shù)，包括英特爾20A的RibbonFET和PowerVia創(chuàng)新技術(shù)。

除了這兩次大手筆之外，5月，英特爾還宣布將投資 35 億美元為新墨西哥州的工廠配備先進(jìn)的半導(dǎo)體封裝技術(shù)，包括英特爾突破性的 3D 封裝技術(shù) Foveros，預(yù)計(jì)將于 2021 年底開始建設(shè)。同月，英特爾表示將在以色列再投資 6 億美元，以擴(kuò)大其研發(fā) (R&D)，并確認(rèn)將斥資 100 億美元用于新建芯片工廠。

明年投資增加50%，英飛凌積極擴(kuò)產(chǎn)

面對“芯荒”，英飛凌10月5日表示，計(jì)劃在明年增加50%的投資，希望從需求飆升和全球半導(dǎo)體供應(yīng)短缺中獲益。同時，英飛凌還指出，將在2022年投資約24億歐元(28億美元)，高于今年的約16億歐元。

據(jù)Evertiq 3月報(bào)道，公司發(fā)言人 Gregor Rodehüser曾提出，計(jì)劃在未來五年內(nèi)以約 11 億歐元的價格擴(kuò)大德累斯頓現(xiàn)有產(chǎn)能。據(jù)報(bào)道，英飛凌還表示將繼續(xù)成為馬來西亞的戰(zhàn)略合作伙伴，加速電氣和電子行業(yè)的發(fā)展，尤其是在封裝、測試集成電路和晶圓加工領(lǐng)域。

需要注意的是，9 月 17 日，英飛凌宣布其位于奧地利菲拉赫的 300 毫米薄晶圓功率半導(dǎo)體芯片工廠正式啟動運(yùn)營，該廠總投資額為 16 億歐元，

前有10億歐元，后有4億歐元，博世打響一槍又一槍

6月，博世打響了被視作歐洲本土擴(kuò)充半導(dǎo)體產(chǎn)能的第一槍，Dresden 12 英寸新工廠開業(yè)儀式舉行。據(jù)悉，該工廠由博世耗資 10 億歐元 (約 12 億美元)打造，以滿足物聯(lián)網(wǎng)與交通應(yīng)用等市場需求。同時，這座新廠也被視為博世歷史上最大的單筆投資，計(jì)劃最終招募 700 名員工。博世表示，新廠將首先生產(chǎn)用于電動工具的芯片，9 月才開始生產(chǎn)車用芯片。

10月29日，博世再次宣布，將再投資 4 億歐元 (4.67 億美元)，用于明年在德國和馬來西亞的芯片生產(chǎn)投資，以緩解全球芯片短缺。其中，預(yù)算最大的一部分，將用于擴(kuò)大在德國 Dresden 和 Reutlingen 的晶圓制造廠，以及位于馬來西亞檳城的半導(dǎo)體組件工廠的業(yè)務(wù)。

此外，公司在申明中表示，將在斯圖加特附近的 Reutlingen 工廠投資約 5000 萬歐元，生產(chǎn) 200 毫米晶圓，公司還生產(chǎn)汽車零組件和工廠自動化系統(tǒng)。同時，博世還將在馬來西亞檳城建設(shè)半導(dǎo)體測試設(shè)施，但并沒有透露具體投資金額。

不止收購，德州儀器294 億美元建新工廠

今年8月，德州儀器宣布，考慮在謝爾曼或新加坡建設(shè)新工廠，該工廠將分四個階段建設(shè)，投資估計(jì)為 294 億美元。據(jù)美國德州媒體《Herald Democra》10月報(bào)道，德州儀器已向當(dāng)?shù)刂x爾曼獨(dú)立學(xué)區(qū)提交財(cái)產(chǎn)價值限制申請，確認(rèn)德州儀器將在謝爾曼獨(dú)立學(xué)區(qū)興建新芯片廠。

此外，6月底，德州儀器還表示，將以 9 億美元的價格收購美光在猶他州萊希的工廠，以提高其產(chǎn)能。據(jù)悉，Lehi工廠將生產(chǎn) 65nm和 45nm，用于 TI 的模擬和嵌入式處理產(chǎn)品，并能夠根據(jù)需要超越這些節(jié)點(diǎn)。

收購與新建雙管齊下，SK海力士超230萬億韓元目標(biāo)已定下

在半導(dǎo)體熱潮下，韓國立下了大目標(biāo)，在未來10年斥資約510萬億韓元，建設(shè)全球最大芯片制造基地，與中國和美國競爭關(guān)鍵技術(shù)主導(dǎo)地位。為此，三星電子、SK海力士等企業(yè)預(yù)計(jì)10年內(nèi)將投資510萬億韓元（約合人民幣3萬億元）。雖然沒有透露SK海力士的投資金額，但想必?cái)?shù)額不會令人失望。

5月13日，在“K-Semiconductor Strategy”活動中，SK海力士副董事長樸正浩表示："考慮到目前的全球ICT發(fā)展速度，到2030年為止，SK海力士將在利川和清州工廠投資110萬億韓元"，"另外，在2025年成立的龍仁集群工業(yè)園區(qū)中，10年內(nèi)將追加投資120萬億韓元"。也就是說，共投資了230萬億韓元。

據(jù)了解，韓國龍仁市半導(dǎo)體工業(yè)區(qū)項(xiàng)目，由SK海力士于今年2月宣布，將與國內(nèi)外50個合作伙伴參與投資建設(shè)。SK海力士計(jì)劃從2023年開始投資120萬億韓元，建設(shè)4家最先進(jìn)的半導(dǎo)體工廠。該項(xiàng)目將2023 年開始建設(shè)，工廠的一期工程將于 2025 年初完工。以晶圓投入量計(jì)算，四家工廠的產(chǎn)能為每月80萬片。

消息顯示，韓國已經(jīng)批準(zhǔn)了當(dāng)?shù)匦酒圃焐蘏K海力士的建設(shè)新半導(dǎo)體工廠的項(xiàng)目。

值得一提的是，SK海力士上周五還宣布，將以5760億韓元（4.92億美元）收購韓國晶圓代工廠商Key Foundry，并表示期待此次收購將使其目前的8英寸代工能力增加一倍。

高于歷史平均水平，美光科技今年支出達(dá)120億美元

雖然上述說道，美光出售了其在美國猶他州（Lehi）的 300 毫米半導(dǎo)體工廠，但這并不意味著美光不擴(kuò)產(chǎn)，相反，美光科技已經(jīng)為即將到來的新財(cái)年制定了高達(dá)120億美元的資本支出計(jì)劃，高于其歷史平均水平，并將研發(fā)支出的目標(biāo)定為30億美元左右。

此外，10月20日，美光科技更是宣布，計(jì)劃在全球制造業(yè)務(wù)和研發(fā)工作上投入超過 1500 億美元，以滿足下一個需求，以幫助解決對存儲芯片需求的增長。

同日，美光還宣布將斥資8000億日圓（約合70億美元）將在日本廣島建造一座新工廠，該工廠可能專門生產(chǎn)DRAM存儲芯片，預(yù)計(jì)將于2024年開始運(yùn)營。

產(chǎn)能過剩預(yù)警，是杞人憂天還是未雨綢繆？

在大廠們大刀闊斧提高資本支出計(jì)劃擴(kuò)產(chǎn)的同時，業(yè)界卻開始出現(xiàn)“芯片產(chǎn)能過?！钡恼f法，是杞人憂天還是未雨綢繆？

根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)看來，資本支出過多往往會導(dǎo)致產(chǎn)能過剩。而此次半導(dǎo)體行業(yè)巨頭們動輒百億美元的大手筆資本支出，讓人產(chǎn)生擔(dān)憂很正常，所以也不算杞人憂天。

雖然英特爾、聯(lián)電、格芯、福特汽車以及通用汽車等多家企業(yè)的高管都曾表示，半導(dǎo)體短缺或?qū)⒊掷m(xù)到2023年。但2023年以后，又會是怎樣的情形呢？

晶圓廠的擴(kuò)建并不能解決當(dāng)前的“芯荒”，擴(kuò)產(chǎn)不能一蹴而就，從擴(kuò)產(chǎn)到晶圓廠實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)至少花費(fèi)1至2年以上的時間，這就意味著上述大廠們新建的廠房投入運(yùn)營多數(shù)集中于2023年、2024年前后。在這個時間差下，一旦后期疫情結(jié)束或者消費(fèi)電子、汽車等需求下降，全球“缺芯”危機(jī)可能已經(jīng)過去，但是巨頭們的產(chǎn)能卻開始爆發(fā)，恐面臨產(chǎn)能過剩的危險(xiǎn)。

早在去年下半年，我國發(fā)改委就對各地投資芯片項(xiàng)目發(fā)出類似警示，要求地方加強(qiáng)對重大項(xiàng)目建設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)識。

日前，半導(dǎo)體行業(yè)分析機(jī)構(gòu)IDC就發(fā)出警告，稱在2021年半導(dǎo)體市場將增長17.3%，可能在2023年出現(xiàn)產(chǎn)能過剩。IDC表示，2021年的強(qiáng)勁增長在一定程度上是由芯片價格上漲推動的，而在2020年，芯片市場規(guī)模增長了10.8%。隨著2022年底更大規(guī)模的產(chǎn)能擴(kuò)張開始上線，到2022年年中，供需將達(dá)到平衡，2023年可能出現(xiàn)產(chǎn)能過剩。

此外，德州儀器等在內(nèi)的不少企業(yè)也已發(fā)出警告，投資激增正加劇半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)能過?，F(xiàn)象出現(xiàn)，未來幾年行業(yè)產(chǎn)能將大幅增加，而隨著需求下降，利潤將受到?jīng)_擊。

寫在最后

不管未來全球半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展如何，對于當(dāng)下的中國半導(dǎo)體行業(yè)來說，正是彎道超車的好時機(jī)，不需要擔(dān)心中國芯片產(chǎn)能過剩。

如同工程院院士吳漢明所說，中國芯片產(chǎn)能過剩的說法純屬忽悠人。目前芯片的產(chǎn)能非但沒有過剩，反而面臨嚴(yán)重短缺。并且吳漢明院士還曾指出，如果國內(nèi)的芯片廠商不加速發(fā)展，未來國內(nèi)芯片產(chǎn)能與先進(jìn)國家相比，將擴(kuò)大到至少8個中芯國際的產(chǎn)能。

前路雖漫漫，但我國半導(dǎo)體企業(yè)需要為“芯”堅(jiān)持，越困難越前進(jìn)。

本文來自微信公眾號 “半導(dǎo)體行業(yè)觀察”（ID：icbank），作者：龔佳佳，36氪經(jīng)授權(quán)發(fā)布。

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