進入2022年，全球芯片緊張的局面依然難以緩解，業界普遍認為，缺貨狀況將會貫穿整個2022年。

　　談到芯片制造的供求關系，看晶圓代工廠比IDM更有說服力，畢竟晶圓代工業是完全面向市場開放的，而IDM是企業的閉環系統，雖然也有IDM提供代工服務，但畢竟規模有限，對整個市場的影響力遜于晶圓代工。

　　因此，全球芯片缺貨，很大程度上就是晶圓代工產能不足，而這樣的供求關系，又會向產業鏈的上游傳遞，主要就是半導體設備和材料，而硅片是半導體材料的主要代表。芯片的供不應求，也使得上游的設備和材料同樣出現了供不應求的局面。

　　晶圓代工是焦點

　　在晶圓代工市場，無論是先進制程，還是成熟制程，產能都非常緊張。

　　先進制程代工廠只有臺積電和三星。目前，7nm已經成為先進制程的主力，5nm制程也將在今年進一步提升產能和良率，這兩種最先進的量產制程很受歡迎，不愁訂單。

　　而進入2022年以后，無論是臺積電還是三星，都將開始量產3nm，不過，由于其工藝難度極高，成本又太過高昂，恐怕很難在今年大規模量產，相應的芯片不會很多。與此同時，臺積電和三星都將4nm制程作為了2022年的重點量產任務，因為其基于5nm，工藝難度和成本比3nm要低，因此，今年下半年會有相當數量的4nm制程芯片問世，值得期待。

　　相較于先進制程，成熟制程芯片的總量大很多，而其市場普及率和需求量更大，總體呈現出嚴重供不應求的狀況。

　　臺積電依然是成熟制程芯片龍頭，之后是聯電、格芯和中芯國際。

　　除了先進制程3nm之外，臺積電也在積極擴充特殊制程產能，計劃在高雄設立晶圓廠，2024年量產7nm及28nm制程。同時，該公司還在擴大海外投資，包括擴增中國大陸南京廠28nm新產能，將在2022下半年逐步釋放出來，并于2023年中達到月產4萬片規模。臺積電還將在日本熊本縣設立特殊制程晶圓廠，預計2024年生產22nm及28nm制程芯片。

　　聯電位于南科晶圓12A廠的P5廠區，預估明年第1季將擴增1萬片產能；P6廠區預計2023年第二季度導入量產，滿載產能將達2.75萬片，投資金額約新臺幣1000億元。有消息稱，聯電28nm產能將在明年第一季持續漲價，甚至超越臺積電報價，P5擴產的1萬片產能預計明年第二季到位。

　　格芯執行長Tot Caulfield指出，該公司從2020年8月以來就產能滿載，產能利用率更超過100%，2023年底前的產能已經全部出售，未來5~10年，該公司會追求供應而不是需求。格芯今年稍早也指出，將提高車用芯片至少1倍產能，斥資60億美元擴產。

　　受美國禁令影響，中芯國際獲得較為先進半導體設備困難重重，從而影響了該公司的擴產進度，使得整體產能更加難以滿足客戶需求。據悉，今年中芯國際8英寸晶圓產能擴產4.5萬片，未及預期，12英寸擴產1萬片，也未達標。成熟制程擴產還需要3~6個月時間，2022年擴產規模會超過2021年。

　　中芯國際于北京興建了28nm制程、12英寸晶圓廠，還在上海、深圳投入約110億美元進行擴產。中芯國際北方總經理張昕指出，由中芯、國家大基金二期、亦莊國投合資成立的中芯京城北京三期，明年5月就會有設備進廠，讓中芯北方在北京的擴產進入高速成長，若三大地區的投資案都能順利擴產，將有機會挑戰聯電的行業地位。

　　此外，世界先進明年產能預計增加7%至9%；力積電也在銅鑼建置新晶圓廠，預計2023年下半年開始貢獻部分產能。

　　硅片也瘋狂

　　晶圓代工產能的吃緊，直接帶動了硅片市場。以全球硅片五強廠商之一的環球晶為例，其董事長徐秀蘭表示，目前，所有尺寸訂單都很滿，其中又以12英寸最為吃緊。現在，硅片最大的瓶頸是產能，因為疫情的關系，設備交貨、建廠時間都拉長，前年擴充的12英寸產線會在2022年第一季度投產，接下來日本、韓國的新產能也會陸續開出。

　　此外，第三代半導體需求熱，不論事5G、電動車都需要，這還只是開始，接下來元宇宙也會用第三代半導體。現在碳化硅也吃緊，不過碳化硅因為驗證期長，成為瓶頸，不過環球晶已經為客戶先擴好了產能。

　　徐秀蘭還強調，2022年一定會調薪，加薪4％是一個參考指標，另外物價也漲，環球晶會針對薪資做結構性調整。

　　目前，環球晶在手訂單金額達新臺幣1000億元，部分長單是5年期訂單，部分訂單是長達8年。環球晶明年全產全銷仍無法滿足客戶需求，將力求改善良率及生產效率，2023年訂單能見度也沒有問題。

　　半導體設備頻創紀錄

　　除了以硅片為代表的材料市場，晶圓代工的火爆也帶動了上游的半導體設備。

　　隨著全球各大晶圓代工廠爭相擴大投資，半導體設備市場高速增長，SEMI預估，2021年全球半導體制造設備銷售總額有望達到1030億美元，將創業界新紀錄，年增44.7%；2022年將進一步攀高至1140億美元。

　　2021年11月，北美半導體設備制造商出貨金額達39.3億美元，月增5%，較去年同期增加50.6%，并超越7月創下的史上最高紀錄38.6億美元。

　　日本是全球第二大半導體設備生產國。日本半導體制造裝置協會（SEAJ）于2021年7月公布預測報告指出，因邏輯/晶圓代工廠積極投資，加上整體內存預期將進行高水平的投資，因此預估2021年度（2021年4月-2022年3月）日本制半導體設備銷售額將年增22.5%至2兆9,200億日元、將連續第2年創下歷史新高紀錄。

　　SEAJ公布統計數據指出，2021年11月份日本制半導體設備銷售額（3個月移動平均值）較去年同月飆增近6成（飆增58.3%）至2,815.89億日元，連續第11個月呈現增長，增幅連續第9個月達2位數（10%以上）水平，創7年半來（2014年5月以來、當月飆增62.7%）最大增幅，且月銷售額創有數據可供比較的2005年以來史上第3高紀錄（僅低于2021年5月的3,054億日元、2021年4月的2,820億日元）。

　　2021年1-11月，日本制半導體設備銷售額較去年同期大增34%，至2兆7,733.91億日元。

　　關于今后展望，SEAJ表示，因預估以邏輯/晶圓代工廠為中心、投資水平將維持，因此預估2022年度日本制半導體設備銷售額將年增5.1%至3兆700億日元、將首度突破3兆日元大關，2023年度將年增4.9%至3兆2,200億日元。2021年度-2023年度期間的年均復合成長率（CAGR）預估為10.5%。

　　歐洲半導體設備巨頭ASML在2020年銷售了 258 套光刻系統，其中包括 31 套 EUV 系統。它預計隨著芯片制造商生產更多 7nm、5nm 和 3nm 芯片，其 EUV 系統的銷售額將上升。到 2023 年，它可能會推出一些高 NA 系統，使代工廠能夠制造 2nm 節點以外的更小芯片。

　　供應鏈出了什么問題？

　　綜上，由芯片短缺引起了一系列連鎖反應，使得供應鏈上的晶圓代工、半導體材料和設備供給都非常緊張，這到底是怎么回事呢？

　　原因包括：極端天氣、疫情大流行、地緣政治緊張局勢等不確定性因素，且這些因素大概率將在未來繼續產生影響。正是因為這些，大大小小的芯片廠商將彈性置于效率之上，也就是盡量多囤積一些芯片，為未來準備“以防萬一”的庫存。在芯片緊縮期間，許多人已經為他們需要的芯片進行了雙重訂購或三重訂購。然而，一旦新晶圓廠的新產能準備好，積壓將迅速消失。這無疑考驗著半導體公司的供應鏈管理能力。

　　美國一直拒絕向中芯國際銷售先進的半導體設備，這阻礙了該公司超越其當前前沿技術的能力。它還阻止了包括三星和臺積電在內的全球半導體公司向華為提供先進芯片。

　　實際上，這些對中國公司的限制適得其反。大多數領先的西方分析師將美國對華貿易政策，特別是華為芯片禁令，視為全球芯片危機的關鍵催化劑。由于美國的貿易行動，華為（以及其他被華為芯片禁令嚇壞的中國科技公司）囤積芯片，從而導致全球短缺。

　　如果美國繼續阻止向中國銷售先進芯片，這可能會破壞很多半導體投資計劃。美國半導體行業協會（SIA）在一份白皮書中指出，中國在 2020 年進口了價值 3780 億美元的半導體，生產了全球 36% 的電子產品，這使中國成為“全球電子產品供應鏈的最大節點”。“ 因此，SIA表示，”進入這個龐大的市場對于當今和未來任何具有全球競爭力的芯片公司的成功都至關重要。“

　　美國商會的一項研究發現，與中國脫鉤將導致美國芯片公司的全球市場份額下降 8-18%，導致研發和資本支出大幅削減，美國該行業將失去多達 124,000 個工作崗位，最終削弱美國在該行業的全球領導地位。

　　要解決困擾半導體市場的問題，關鍵是恢復開放市場、自由貿易、全球合作。

　　還有新出現的因素在影響供需關系。由于美國、中國和歐盟等國家都熱衷于確保關鍵資源的安全，成本效益問題與政府想要掌握的關鍵芯片供應無關。隨著越來越多的國家發放補貼以吸引半導體公司在當地建造新的晶圓廠，是否有足夠的半導體人才來運營所有額外的晶圓廠？

　　結語

　　從目前的情況來看，2022年全球性芯片缺貨的基本面不會改變。這樣就必須未雨綢繆，特別是對于IC設計廠商來說，必須想方設法提前拿到明年的產能，才不會太焦慮。這樣，晶圓代工廠依然是產業的焦點。