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研发客服国际半导体产业协会（SEMI）3 月 19 日发布《2027 年 300mm 厂展望报告》。报告显示，由于存储器市场的复苏以及高性能计算、汽车应用的强劲需求，全球应用于前道工艺的 300mm 厂设备投资，预计将在 2025 年首次突破 1000 亿美元，2027 年将达到创纪录的 1370 亿美元。
本文引用地址：SEMI 预测，2025 年全球 300mm 厂设备投资将增长 20% 至 1165 亿美元，2026 年增长 12% 至 1305 亿美元，2027 年将将继续增长 5% 至 1370 亿美元。
SEMI 总裁兼 CEO Ajit Manocha 表示，对未来几年这类设备支出猛增的预测，反映了为满足不同市场对电子产品日益增长的需求，以及人工智能（AI）创新带来的新热潮。SEMI 的最新报告还强调了政府增加对半导体制造业投资对于促进全球经济和安全的重要性，这一趋势预计将显著缩小新兴地区与以往亚洲半导体制造业最发达地区在设备支出的差距。
分区域看，SEMI 表示中国大陆将继续引领晶圆厂设备支出，未来四年每年投资额将达到 300 亿美元。中国台湾、韩国厂商也在加快设备投资，预计到 2027 年，中国台湾设备支出将从 2023 年的 203 亿美元增至 2027 年的 280 亿美元，排名第二。韩国预计将从 2024 年的 195 亿美元增至 2027 年的 263 亿美元，位居第三。
美洲 300mm 晶圆厂设备投资预计将翻一倍，从 2024 年的 120 亿美元增至 2027 年的 247 亿美元。而日本、欧洲及中东、东南亚的设备支出，预计将在 2027 年分别达到 114 亿美元、112 亿美元和 53 亿美元。
细分领域方面，SEMI 表示今年晶圆代工领域的设备支出预计将下降 4%，降至 566 亿美元，部分原因是大于 10nm 成熟节点投资放缓。预计到 2027 年，晶圆代工市场设备支出将达到 791 亿美元。
存储设备制造领域占比第二，SEMI 表示人工智能服务器对数据吞吐量的需求增加，推动 HBM 等存储芯片的强劲需求，并刺激该领域投资增加。预计 2027 年存储器制造设备投资将达到 791 亿美元，与 2023 年相比复合年增长率为 20%。其中 DRAM 方面设备支出，至 2027 年将达到 252 亿美元，3D NAND 设备支出将达到 168 亿美元。
此外，SEMI 预计到 2027 年，模拟芯片、光电、分立元件领域的 300mm 设备支出将分别增加至 55 亿美元，23 亿美元和 16 亿美元。
根据 SEMI 此前报告，全球半导体制造商预计将在 2026 年将 300 毫米晶圆厂的产能提高到每月 960 万片晶圆 (wpm) 的历史新高。SEMI 总裁兼首席执行官 Ajit Manocha 表示：「虽然全球 300mm 晶圆厂产能扩张的步伐正在放缓，但该行业仍将重点放在增加产能以满足对半导体的强劲长期需求上。」「晶圆代工、内存和电力行业将成为预计 2026 年新纪录产能增长的主要推动力。」
预计在 2022 年至 2026 年预测期内将增加 300 毫米晶圆厂产能以满足需求增长的芯片制造商包括 GlobalFoundries、华虹半导体、英飞凌、英特尔、铠侠、美光、三星、SK 海力士、中芯国际、意法半导体、德州仪器、台积电和联电。两家公司计划在 2023 年至 2026 年期间建设 82 个新设施和生产线。
根据 2023 年 3 月 14 日发布的 SEMI 300mm Fab Outlook To 2026 的更新报告列出了 366 条设施和生产线——258 条在运营中，108 条计划在未来建设。
从应用来看，300 mm 晶圆的需求主要来自存储、逻辑芯片、CIS 三大领域，其中存储 DRAM、3D NAND、2D NAND 合计占比达 55%，是 300 mm 最大的应用领域。从下游终端来看，主要以手机、计算机、服务器、通信、工业、汽车等较为高端的领域为主。
由于 300 mm 晶圆具有生产效率更高、成本更低、应用领域更加高端等优良特点，在下游众多需求的驱动下，目前已经供不应求。根据 SUMCO 的数据，2021 年 300 mm 晶圆需求约为 750 万片/月，预计未来 5 年将维持 8.4% 年的年复合增长率增长，到 2026 年全球 300 mm 晶圆需求有望达 1000 万片/月。但即便如此，由于晶圆厂扩产滞后晶圆厂，在供给方面，晶圆厂的新增产能未来 5 年只能维持 5.3% 的年复合增长率增长，因此全球 300 mm 晶圆供需缺口将持续存在。
半导体晶圆行业属于制造后周期行业，晶圆企业将极大受益于晶圆厂产能投放带来的红利。尤其在晶圆市场供给有限、新产能未释放的背景下，晶圆代工厂扩产使得半导体晶圆用量需求直线上升，造成晶圆供不应求、量价齐升。考虑到晶圆厂产能扩建周期多为 2 年以上，因此未来很长一段时间，晶圆供需缺口将持续存在。