新加坡將迎來首座12英寸晶圓廠，兩個半導體熱詞“相遇”

受國際形勢與不可控因素等影響，全球半導體供應鏈正在發生轉移，具備勞動力和發展條件優勢的東南亞地區成為全球大廠的首選之地。其中，馬來西亞、印度、新加坡等地已被多數廠商瞄準，并迅速展開布局，占領一席地。

近日，世界先進將聯合恩智浦半導體，在新加坡建設其首座12英寸半導體晶圓制造廠。

世界先進x恩智浦，攻向12英寸晶圓廠

6月5日，晶圓代工廠世界先進和恩智浦半導體宣布，計劃在新加坡共同成立一家制造合資公司VisionPower Semiconductor Manufacturing Company（VSMC），興建一座12英寸（300mm）晶圓廠。

資金投入方面，該晶圓廠投資金額約為78億美元，世界先進將注資24億美元，并持有60%股權，恩智浦半導體將注資16億美元，持有40%股權，該晶圓廠將由世界先進公司營運。另外，雙方承諾將投入共19億美元的長期產能保證金及使用費，剩余資金（包括借款）將由其他單位提供。

產能規劃方面，VSMC將為一家獨立的晶圓制造服務廠商，為合作伙伴雙方提供一定比例的產能。2029年，該晶圓廠月產能預計將達5.5萬片12英寸晶圓，將在新加坡創造約1500個工作機會。同時，在首座晶圓廠成功量產后，合作雙方將考慮建造第二座晶圓廠。

此座晶圓廠將采用130nm至40nm的技術，生產包括混合信號、電源管理和模擬產品，面向汽車、工業、消費性電子及移動終端等市場，相關技術授權及技術轉移預計將來自臺積電。VSMC將在獲得相關監管機關核準后，于2024年下半年開始興建首座晶圓廠，并預計于2027年開始量產。

目前，世界先進擁有五座8英寸晶圓廠，分別位于臺灣地區、新加坡。其中，共三座8英寸廠位于新竹，一座8英寸廠位于桃園。2023年平均月產能約27.9萬片8英寸晶圓。

針對此次與恩智浦半導體的合作，世界先進重事長方略表示，雙方只有8英寸廠，皆希望擁有12英寸廠，同時新廠已有超過半數產能取得包括NXP在內多家客戶長約承諾，此外在新加坡設廠有多項優點。

值得一提的是，世界先進是晶圓代工廠龍頭臺積電的持股公司。業界認為，世界先進新廠敲定，關鍵推動力之一是順應臺積電成熟制程客戶所要求。90納米以上成熟制程在臺積電占營收比重已是低個位數，但又必須留住所有客戶，搭配各制造產能訂單，因此，轉由世界先進承接臺積電客戶訂單。受多重因素影響，市場轉單效應擴大，世界先進近期接獲高通、芯源（MPS）等多家客戶新單，下半年轉單效應開始顯現。


半導體設計與制造產業加速布局新加坡

作為襯底大廠之一的Soitec，認為產業長期看來其實并沒有任何疲軟的跡象，所以仍然在加速產能布局中，預計將在2026財年實現450萬片的晶圓產能，而新加坡也是他們的產能擴張目的地之一。Soitec將擴張其巴西立的晶圓廠，實現200萬300mm2 SOI晶圓的年產量，用于智能手機芯片與汽車芯片。

目前位于巴西立的新加坡晶圓廠是Soitec在法國外的唯一生產基地，與此同時Soitec占股近80%的IP廠商Dolphin Design，同樣計劃在新加坡開展一個獨立的創新研發中心，這也是其首個在亞洲開展的創新研發中心。

在去年年底，美國應用材料公司的新加坡新廠正式破土動工，這也是他們數十億美元擴產計劃的一部分。這個耗資6億美元的區域樞紐工廠，將成為應用材料在美國以外最大的工廠，2024年正式投入使用，并為新加坡創造1000個全新的工作崗位。而這僅僅是其在新加坡八年計劃的第一步，應用材料會繼續在新加坡擴大研發和制造的運營活動。

此外還有不少晶圓廠都已經在新加坡規劃好了擴產計劃，比如2021年就宣布將投資40億美元擴大新加坡晶圓廠產能的格芯，以及斥資50億美元建立第二座新加坡新廠的聯電等。至于臺積電雖然已經有了SSMC這一合資晶圓廠，但從臺積電和新加坡政府的意向來看，他們還打算在本地新建一座300mm2的先進晶圓廠，不過具體計劃仍在協商當中。


本土人才培養

在半導體產業面臨的人才困境上，新加坡除了充分利用其在人才引進上的優勢外，也打算加強本地人才的培養，于今年推出了新的青年大使計劃，半導體活躍青年計劃。該計劃將組織AMD、艾邁斯歐司朗和格芯等巨頭公司，與選定的青年大使開展一對一的指導課程，從而吸引更多的同齡人在畢業后投身半導體產業。

新加坡半導體行業協會主席Jennifer Teong表示，半導體人才短缺是各國長期存在的問題，新加坡預計將在未來三到五年創造約2000個工作崗位，用于支持不斷增長的芯片需求。在數字化加速、AI等顛覆性新技術持續冒頭和半導體設計制造創新的推動下，整個產業的需求即便存在起伏，仍存在積極的招聘。

利用這一計劃與半導體公司合作，不僅擴大了行業曝光度，增加了學習機會，也加強了他們培養卓越半導體人才，為未來經濟做出有效貢獻的實力。


12英寸晶圓的魅力

目前，硅晶圓的主力是8英寸和12英寸的，從目前的市場行情來看，12英寸的明顯壓過8英寸一頭，這是為什么呢？

一個很重要的原因就是先進制程的發展。14nm以下的芯片，如已經量產的7nm、5nm、4nm、3nm，以及未來的2nm等，都是用12英寸晶圓制造的。原因在于：制程工藝越復雜，芯片的成本越高，為了控制成本，就要*化地利用硅晶圓，而晶圓尺寸越大，浪費的越少，利用率越高。例如，用8英寸和12英寸晶圓生產同一制程工藝的芯片，12英寸所產芯片數量是8英寸的2.385倍。

12英寸晶圓的表面積大約為70659平方毫米，以華為麒麟990 5G處理器為例，其單個芯片面積為10.68×10.61＝113.31平方毫米，如果晶圓能夠被100%利用，可以生產出700個這樣的芯片，但實際上這是不可能的，芯片是方形的，晶圓是圓形的，一定會有損耗，理論計算可以產出640個左右，但考慮到良率等因素，實際能生產出500個左右。

再有，12英寸晶圓廠潔凈度要比8英寸高出不少，因此，同樣的芯片產品從8英寸產線轉移到12英寸的，其良率會明顯提升，從而增加成本效益。


12英寸晶圓廠迎來投資高潮

根據半導體行業機構 SEMI 公布的季度 300mm（12 英寸）晶圓廠展望報告。報告顯示全球 12 英寸晶圓廠（前端）設備投資將于明年突破千億美元大關，而在 2027 年將達創紀錄的 1370 億美元（IT之家備注：當前約 9864 億元人民幣）。

根據這份報告，2025 年全球 12 英寸晶圓廠的設備投資將較今年大增 20%，漲幅將創 2021 年以來的新高；而在 2026 和 2027 年將分別增長 12% 和 5%。

SEMI 表示，半導體行業前端設備投資的增加得益于多重因素，包括存儲領域市場的復蘇和對高性能計算（HPC）和汽車應用的強勁需求。

中國大陸將在 2024~2027 每年投資 300 億美元，引領按地區劃分的投資金額榜單；而到 2027 年，臺灣地區、韓國、美國的年度投資額均將超過 200 億美元，分別達 280/263/247 億美元。

而按領域細分，到 2027 年晶圓代工、DRAM、NAND 三大領域的 12 英寸晶圓廠設備投資額將排在前列，分別達到 791/252/168 億美元，復合年增長率各為 7.6%、17.4% 和 29%。

其余的模擬、微型、光電、分立器件領域的設備投資則將在 3 年后達到 55/43/23/16 億美元的水平。

SEMI 總裁兼首席執行官阿吉特?馬諾查（Ajit Manocha）表示：“對未來幾年 300 毫米晶圓廠設備支出陡峭增長的預測，反映了滿足不同市場對電子產品日益增長需求所需的生產能力，以及 AI 創新催生的新一波應用。”