半导体设备投资攀高峰 解读日厂战略与布局

2021年的全球半导体市场规模，多家机构如世界半导体贸易统计组织（WSTS）、国际半导体产业协会（SEMI）、Omdia等都估计，年成长率会在20%以上。不过这种成长率恐怕无法于2022年重演。

2022年全球半导体市场，成长速度应会比2021年缓和不少。WSTS估计，2022年只成长8.8%，这是源于对供应链的担忧，不过金额会达到6,014.9亿美元，突破6,000亿美元。另外，Omdia则估计会逼近6,000亿美元左右。

填补芯片荒与车厂转型　半导体需求短期内难萎缩

即使成长比不上2021年的暴涨，但日本业界仍对2022年的市况仍有期待。东洋经济（Toyo Keizai）、Mynavi等报导，瑞萨电子（Renesas）社长在2021年度（2021/1~2021/12，以下年度皆指日本会计年度）第3季财报会上预估，2022年上半，需求仍会顺利增加。另一方面，Omdia指出，2021年7~9月是芯片荒的顶点，需求最高峰已过，PC与电视机等家电的缺货，现在已开始缓解，芯片制造商也开始转趋谨慎。

在半导体代理商方面，Omdia则认为，即使眼下车用芯片供需吃紧出现舒缓迹象，但汽车产业已感受到芯片荒的严重性，纷纷更改库存政策。即使车厂不再因为芯片缺货而被迫减产，但对于芯片的需求仍维持高档。

芯片从下订到出货约有半年时间，即便目前芯片荒较为缓和，但起码到2022年上半，芯片制造商的出货额成长速度仍然很快。另外，即使对于芯片的急需消退，既有的芯片中长期需求仍然存在，因此半导体市场的成长不至于快速冷却。

半导体使用量比传统燃油车更高的新能源车，普及的速度正在加快。日产汽车（Nissan）、丰田汽车（Toyota）等纯电动化转型较慢的日本油电车大厂，也在2021年第4季先后提出新规划，宣示加快转向纯电动车。车用芯片的消费量势必上升。此外，绿色能源趋势将带动再生能源发电与输配电设备的芯片需求。因此，除了先进制程的逻辑IC之外，成熟制程的半导体需求，也都会让设备与材料市场受惠。

半导体设备市场成长率高於半导体产品市场　2022年日厂加快扩充

各国与各家芯片制造商的投资竞赛，在2021年就已让设备与材料厂受益，到2022年也将持续。

SEMI估计，2021年整体半导体设备市场，包含前段与后段制程合计，成长率达40%以上，将首次超过1,000亿美元，前段制程的市场就有800~900亿美元。至于材料市场，SEMI估计2021年有11%年增率，达620亿美元新高。

前段与后段制程设备市场，SEMI认为2022年有可能达到11.2%成长率。与WSTS估计的2022年半导体产品市场成长率8.8%相比，设备的年增率相对较高。

根据SEMI于2021年9月调查统计显示，到2024年将有25座8寸晶圆厂投产，包括美洲5座／欧洲与中东1座／国内14座／日本3座／台湾2座。因此，8寸晶圆的产能，到2024年将比2020年高出18%；至于12寸晶圆厂，新设或增设共有60座，包括美洲6座／欧洲10座／国内15座／台湾15座／日本5座／韩国8座／新加坡1座。12寸晶圆厂产能，到2024年将比2020年增加48%。

SEMI预估这些新设或增设晶圆厂在2024、2025年顺利投产的话，半导体市场会冲高到1万亿美元，甚至1.2万亿美元的规模。

多家日本半导体工厂陆续停产

在日本，则是有多家晶圆厂已停产或即将停产，但另一方面，也有不少新厂将会启用。

停产的日本半导体工厂，例如有精工（Seiko Holdings）旗下半导体厂Seko NPC的日本栃木县6寸晶圆前段制程产线，从1980年代设置至今已过于陈旧，又为了避免晶圆制造的大量投资，所以预计于2022年9月停产。Seko NPC的石英元件用IC、传感器、编码器（Encoder）等，前段制程自产率原本约一半，未来将全部委外代工，只保留研发与晶圆切割、封装测试等后段制程；东芝（Toshiba）在2021年3月底LSI部门已经是实质裁撤状态，只保留功率半导体的部门。

瑞萨电子位于日本滋贺县的工厂（原本是NEC关西工厂），也在2021年关闭。预计在2022年6月底，瑞萨位于山口县的工厂（原本的NEC山口厂），也将要关闭。

日本半导体技厂因老朽化而关闭或整并之外，也有出售例子，如富士通半导体（FSL）也把子公司会津富士通半导体晶圆解决方案（AFSW），于2021年8月卖给美国GaNovation（氮化镓产品制造商Transphorm与投资公司JCP Capital合资设立）。

如果日厂不再投资半导体生产，在其他国家大举投资半导体业下，市占率必然进一步下降。因此，日本官方从2019年开始支持半导体工厂在日本境内设厂，再加上日本民间自行投资的新厂。未来3年内，有不少新厂即将投产。

日本新建逻辑IC、CIS、存储器与功率半导体　2022~2024年陆续投产

台积电与Sony合资在熊本县菊阳町新建的22／28纳米晶圆厂，预定2024年底投产，投资额估计约8,000亿日圆（70亿美元）。

根据日媒报导，原本车用零组件厂电装（Denso）也有可能投资这座熊本县新厂，却迟迟没有下文。但另一方面，日本钻石周刊（Diamond）指出，虽然熊本县新厂预料将生产Sony的CMOS图像传感器（CIS）的逻辑运算部分，以及车用微控制器等，还有丰田委托电装研发的自动驾驶芯片，2024年后也可能在此处量产。

Sony参与投资的半导体新厂，还有Sony自行投资的长崎县谏早市CIS工厂。长崎县谏早市工厂部分产线已在2021年4月启用，目前正在扩充新厂房，预定在2022年度中期左右投产。

Sony既有的半导体工厂，位于长崎县谏早市、熊本县菊阳町、大分县大分市、山形县鹤冈市等4个地点，前3处都位于九州。Sony决定在2021~2023年度的3年内投资约7,000亿日圆（61亿美元）用于半导体设备投资，其中，位于九州的长崎县谏早市的新设厂房与新设备引进，将用掉7,000亿日圆经费的大半。长崎县谏早市工厂，主要生产智能手机使用的CIS。至于熊本县菊阳町的工厂，目前主要生产监控摄影机与车用传感器的CIS。

NAND Flash与SSD制造商铠侠（Kioxia）在岩手县北上工厂中的新厂房，预定2023年投产，还有美光（Micron）扩大投资在广岛县的DRAM工厂，预计2024年投产，正与日本官方商议扩产的补贴。

东芝、三菱电机（Mitsubishi Electric），则分别在石川县、广岛县，新建功率半导体工厂，预定投产日期分别在2023年与2024年。

因应台积电熊本新厂人力需求　日本调整学校课程因应

此外，由于有许多新建或增建的半导体工厂，多位于九州或周遭，包括台积电、Sony、三菱电机等，而且原本九州就已有不少半导体厂，引发半导体业内的人力争夺战。日刊工业新闻（Nikkan）报导，台积电已请Sony协助招满熊本县新厂所需的1,500人，不过Sony本身也有既有工厂与长崎县新厂的人力需求，因此未必有能力帮忙。

读卖新闻（Yomiuri）则报导，日本政府决定在2022年度内，把九州的6个县包括熊本、福冈、长崎、大分、宫崎、鹿儿岛等地的8所高级专门学校（类似台湾的五年制专科学校），在原有的电子、化学、机械的学科之外，引进半导体技术专门教育，具体内容由日本经产省的九州经济产业局与半导体相关业者制定，希望能赶上2023~2024年前后九州半导体厂投产的人力需求。

责任编辑：张兴民