從夾縫求生到全球第三！有望再進一步的中國半導體封測

從夾縫求生到全球第三！有望再進一步的中國半導體封測

馬來西亞疫情依然嚴重，芯片大廠也受到了影響，全球半導體供應再次吃緊，致全球多家車廠停產(chǎn)！這一回，卡住全球汽車芯片供應的不是代工廠和光刻機，而是芯片封測環(huán)節(jié)。

扼住全球汽車廠“咽喉”的“半導體封測重鎮(zhèn)”

馬來西亞疫情暴發(fā)“封國”、全球汽車企業(yè)因“缺芯”減產(chǎn)——這兩個看似沒太大關聯(lián)的新聞，卻因為半導體封測工廠而聯(lián)系在了一起。

被譽為全球“半導體封測重鎮(zhèn)”的馬來西亞擁有龐大的半導體封測產(chǎn)能，其半導體封裝測試產(chǎn)能占到全球的13%。有超過50家的半導體公司在馬來西亞設廠，其中大多數(shù)是跨國公司，比如AMD、英特爾、德州儀器、恩智浦和英飛凌等這些半導體巨頭公司，其中英特爾更是有50%的處理器都是在馬來西亞封測的，此次封國，也必將進一步加劇全球“缺芯”的現(xiàn)狀，并且對中國光伏逆變器產(chǎn)業(yè)帶來重大不利影響。事實上，目前已經(jīng)有多家廠商因芯片供應問題延長供貨周期，并提出10-15%的漲價要求。

福特汽車公司發(fā)言人日前表示，由于馬來西亞的疫情，導致車門控制模塊芯片無法如期交付，其位于德國科隆的工廠從8月23日開始停產(chǎn)五天。

此外，日產(chǎn)也因為馬來西亞疫情造成的芯片短缺，將其位于美國田納西州的工廠關閉至本月底。

事實上，不僅僅是汽車電子。以蘋果為代表的消費電子產(chǎn)品同樣受到馬來西亞“封國”的影響。因為蘋果在馬來西亞關聯(lián)的供應商如村田，瑞薩電子和Ibiden等，都因政策下發(fā)被要求鎖定兩周而不得不停產(chǎn)。從悲觀的角度看，如果馬來西亞此次封禁的時間延長，那么蘋果的秋季發(fā)布都可能遭到影響。

馬來西亞為何能在全球半導體產(chǎn)業(yè)封測環(huán)節(jié) 占據(jù)如此重要的地位？其產(chǎn)能受疫情沖擊的情況下，替代及解決方案又在何處呢？這里，不妨先從全球半導體格局演化談起。

全球半導體格局的成長與遷移

以往，泰國、馬來西亞、越南這些東南亞國家往往并不在全球科技界的核心聚焦范圍之內(nèi)。但現(xiàn)在，由于芯片短缺，這些國家也獲得了越來越多的關注。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，東南亞在全球的半導體封裝測試中市場占有率為27%，而占據(jù)13%份額的馬來西亞本身是半導體封裝測試的主要中心之一，更是全球半導體產(chǎn)品第7大出口國。由此可見，在半導體封測環(huán)節(jié)中，馬來西亞的地位之重。

對于半導體產(chǎn)業(yè)鏈來說，封裝測試是芯片生產(chǎn)的最后一步，屬于勞動密集型環(huán)節(jié)，而它正扼住許多汽車企業(yè)的“咽喉”。

圖片源于英飛凌官網(wǎng)

以汽車半導體龍頭英飛凌為例，公司在8月的財報會議上表示，當?shù)氐耐．a(chǎn)可能繼續(xù)拖累本季度業(yè)績。英飛凌有近三成芯片封測廠建在馬來西亞，其首席執(zhí)行官 Reinhard Ploss 告訴分析師，停工的總影響達到“高兩位數(shù)”數(shù)百萬歐元。

而至于以馬來西亞為代表的東南亞諸國半導體封測產(chǎn)業(yè)為何有如此大的影響，這個話題需要從全球半導體格局的演變談起。

半導體行業(yè)因具有下游應用廣泛，生產(chǎn)技術工序多、產(chǎn)品種類多、技術更新?lián)Q代快、投資高風險大等特點，疊加下游應用市場的不斷興起，半導體產(chǎn)業(yè)鏈從集成化到垂直化分工越來越明確，并經(jīng)歷了兩次空間上的產(chǎn)業(yè)遷移。

數(shù)據(jù)來源：Frost&Sullivan

遷移路徑由美國至日本再到韓國等國家，演化模式由垂直整合到系統(tǒng)化集成，再到垂直分工。

起源美國：垂直整合模式 1950s，主要由系統(tǒng)廠商主導。全球半導體產(chǎn)業(yè)的最初形態(tài)為垂直整合的運營模式，即企業(yè)內(nèi)設有半導體產(chǎn)業(yè)所有的制造部門，僅用于滿足企業(yè)自身產(chǎn)品的需求。

轉移日本：系統(tǒng)集成 IDM 模式 1970s，美國將裝配產(chǎn)業(yè)轉移到日本，半導體產(chǎn)業(yè)轉變?yōu)?IDM（Integrated Device Manufacture，集成器件制造）模式，即負責從設計、制造到封裝測試所有的流程。與垂直整合模式不同，IDM 企業(yè)的芯片產(chǎn)品是為了滿足其他系統(tǒng)廠商的需求。隨著家電產(chǎn)業(yè)與半導體產(chǎn)業(yè)相互促進發(fā)展，日本孵化了索尼、東芝等廠商。我國大部分分立器件生產(chǎn)企業(yè)也采用該類模式。

分工轉移，代工模式興起 1990s，隨著 PC 興起，存儲產(chǎn)業(yè)從美國轉向日本后又開始轉向了韓國，孕育出三星、海力士等廠商。同時，臺灣積體電路公司成立后，開啟了晶圓代工（Foundry）模式，解決了要想設計芯片必須巨額投資晶圓制造產(chǎn)線的問題，拉開了垂直代工的序幕，無產(chǎn)線的設計公司（Fabless）紛紛成立，傳統(tǒng) IDM 廠商英特爾、三星等紛紛加入晶圓代工行列，垂直分工模式逐漸成為主流，形成設計（Fabless）、制造（Foundry）、封測（OSAT）三大環(huán)節(jié)。

隨后，在全球半導體產(chǎn)業(yè)結構轉型，勞動力密集型產(chǎn)業(yè)如半導體封測開始轉向馬來西亞等東南亞地區(qū)。

多年來，馬來西亞的半導體產(chǎn)業(yè)形成了包括外包半導體組裝和測試（Osat）、半導體自動測試設備（ATE）制造、電子制造服務（EMS）的產(chǎn)業(yè)布局。在2020年全球疫情暴發(fā)的情況下，馬來西亞的半導體生產(chǎn)規(guī)模依然達到267億美元。

因此，馬來西亞作為測試和封裝芯片主要基地的地位至關重要，因為測試和封裝是半導體生產(chǎn)的最后一步。在芯片生產(chǎn)過程中，當半導體材料（通常是硅）被加工成晶圓后，通過測試的晶圓需要成為單獨的芯片，就需要進行封裝；而測試則是對晶圓及成品的良率進行檢測。不經(jīng)過封測環(huán)節(jié)，芯片就無法進行交付。

雖然芯片封測技術門檻遠不如芯片設計、制造，但對于全球半導體產(chǎn)業(yè)鏈來說，馬來西亞半導體產(chǎn)業(yè)牽一發(fā)而動全身。

半導體產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)之封裝測試

半導體封裝是指將晶圓按照產(chǎn)品型號及功能需求加工得到獨立芯片的過程封裝后的芯片具備電力傳送、信號傳送、散熱以及保護四大功能。半導體測試是為了確保交付芯片的完好，可分為兩階段：一是進入封裝之前的晶圓測試，主要測試電性；二是封裝后的IC成品測試，主要測試IC功能、電性與散熱是否正常。

近年來，晶圓代工產(chǎn)能緊張，各芯片產(chǎn)品包括功率、電源芯片、存儲芯片等也缺貨漲價，半導體封測行業(yè)也進入高景氣周期。過去一段時間，日月光、長電科技、通富微電、華天科技、晶方科技等陸續(xù)傳出產(chǎn)能緊張的消息，部分產(chǎn)品出現(xiàn)不同程度的價格上漲，受益于訂單強勁。

圖片來源，日月光半導體官網(wǎng)

而在技術方面，極小尺寸下芯片物理瓶頸越來越難以克服，隨著先進節(jié)點走向10nm、7nm、5nm，研發(fā)生產(chǎn)成本持續(xù)走高，良率下降，摩爾定律趨緩，半導體行業(yè)逐漸步入后摩爾時代。先進封裝技術不僅可以增加功能、提升產(chǎn)品價值，還有效降低成本，成為延續(xù)摩爾定律的關鍵。其中，SiP（系統(tǒng)級封裝）兼具低成本、低功耗、高性能、小型化和多元化的優(yōu)勢，未來在摩爾定律失效后，或將扛起后摩爾時代電子產(chǎn)品繼續(xù)向前發(fā)展的大旗。

圖片來源，晶方科技IPO招股說明書

封測是半導體產(chǎn)業(yè)鏈不可或缺的環(huán)節(jié)，但卻是最后的環(huán)節(jié)，低門檻、勞動密集型等特點，讓芯片封裝一直處在芯片產(chǎn)業(yè)“鄙視鏈”底端。天風證券研究所做過一組數(shù)據(jù)對比，在整條產(chǎn)業(yè)鏈上，設計的毛利率高達65%；其次是設備和制造，毛利率都能達到45%左右，而封測整體的毛利率整體只有20%，而且處于技術門檻最低的那一環(huán)。

圖片來源，天風證券

在早期的發(fā)展規(guī)劃中，芯片設計和制造是重點扶持對象。當時認為，只要芯片生產(chǎn)出來，封測自然也就不成問題。

但國內(nèi)封測企業(yè)似乎一直處于夾縫中。一方面，國內(nèi)芯片制造沒有跟上，導致封測產(chǎn)業(yè)發(fā)展遲緩。對于高端技術，本土封測廠在生意較少的情況下也不敢貿(mào)然投入。當時，第三代封測技術已占到全球市場70%，但國內(nèi)封測企業(yè)還停留在一二代技術上。

另一方面，由于是勞動力密集型產(chǎn)業(yè)，封測是中國最容易在全球產(chǎn)業(yè)分工版圖中占有一席之地的環(huán)節(jié)。飛思卡爾、英特爾、英飛凌等國際芯片大廠都在華投資設立封測廠，在規(guī)模和技術水平上居于主導。

好在長電科技、富通微電、華天科技等一種國產(chǎn)半導體封測廠商韌勁兒十足，依靠先進的組織管理降低成本，并大舉引進投資和技術，在2006~2008年期間實現(xiàn)快速成長，為后面國產(chǎn)替代化和爭奪全球市場話語權打下堅實基礎。

國產(chǎn)替代化帶來行業(yè)迅速成長機會

隨著2008年金融危機暴發(fā)，半導體行業(yè)受到一記重拳，封測廠的訂單全都斷崖式下跌，慘烈的價格競爭下，日月光、中芯國際、長電科技、富通微電、華天科技等規(guī)模較大的半導體封測企業(yè)開始舉起并購大旗，用規(guī)模降低成本并爭奪更多市場話語權。

整個半導體封測行業(yè)大的轉機應該是在2018年左右出現(xiàn)，由于存儲器價格的企穩(wěn)和智能手機出貨量的提振，整個半導體封測行業(yè)和呈現(xiàn)出回暖的趨勢。

資料來源：WSTS（世界半導體貿(mào)易統(tǒng)計組織），方正證券研究所整理

隨后，在5G、IoT、服務器、AI等領域帶動存儲器、HPC、基頻等版答題芯片的需求下，封測行業(yè)迎來新一輪景氣周期。

而具體就我國而言，在大國博弈下，半導體行業(yè)將長期持續(xù)國產(chǎn)替代的主題，封測作為我國半導體領域優(yōu)勢最為突出的子行業(yè)，在當前國產(chǎn)半導體產(chǎn)業(yè)鏈中，不僅國產(chǎn)化程度最高，行業(yè)發(fā)展也最為成熟。隨著上游的芯片設計公司選擇將訂單回流到國內(nèi)，具備競爭力的封測廠商將實質性受益。

資料來源：芯通社

據(jù)SEMI稱，全球有18個半導體項目在2020年投入建設，其中中國大陸就占據(jù)了11個，總投資達到240億美元。隨著大批新建晶圓廠產(chǎn)能的釋放以及國內(nèi)主流代工廠產(chǎn)能利用率的提升，晶圓廠的產(chǎn)能擴張也勢必蔓延至中下游封裝廠商，將帶來更多的半導體封測新增需求，封測行業(yè)有望再次進入高速發(fā)展周期。

資料來源：拓墣產(chǎn)業(yè)研究院、中國半導體論壇

具體而言，以中國大陸半導體封測龍頭企業(yè)長電科技為例，其在招股說明書中表示，公司的前身為成立于1998年的江陰常見電子實業(yè)有限公司，向前還可以追溯至1972年由包括江陰地方政府創(chuàng)辦的長江內(nèi)衣廠轉型并改名而來的江陰晶體管廠。

從一度瀕臨破產(chǎn)的門外漢到有望挑戰(zhàn)日月光與安靠、全球第三的地位，長電科技的成長史何嘗不是中國大陸半導體封裝行業(yè)的成長史。

根據(jù)芯思想研究院（ChipInsights）發(fā)布的 2020 年全球封測十強榜單，長電科技以預估 255.63億元營收在全球前十大 OSAT 廠商中排名第三，中國大陸第一。公司在品牌領導力、多元化團隊、國際化運營、技術能力、品質保障能力、生產(chǎn)規(guī)模，運營效率等方面占有明顯領先優(yōu)勢。

從近幾年市場份額排名來看，行業(yè)龍頭企業(yè)占據(jù)了主要的市場份額，根據(jù) ChipInsights 發(fā)布的數(shù)據(jù)，2020 年全球 OSAT 廠商營收達到 2,136.69 億元，較 2019 年增長 12.36%，前十大 OSAT 廠商營收總額為 1,794.38 億元，較 2019 年增長 12.87%，市占率合計約為 83.98%。

顯然，大者恒大的趨勢再一次出現(xiàn)，而且在全球疫情的影響下，半導體封測格局有望再一次發(fā)生改變。

寫在最后：機會總是給有準備的人

多年以前，看過一篇關于“長電科技”前世今生的文章，從名不見經(jīng)傳的長江內(nèi)衣廠到如今排名第三的長電科技，數(shù)十年的成長歷程的艱辛可想而知。而在突如其來的全球疫情下，國內(nèi)半導體封測行業(yè)有望并正在承接部分東南亞產(chǎn)能，這意味著更大的生產(chǎn)規(guī)模和更強的生態(tài)話語權，也意味著整個產(chǎn)業(yè)做大做強的可能。

前不久，據(jù)集微網(wǎng)報道，上游供應鏈消息人士透露，由于馬來西亞疫情持續(xù)升溫，幾家ODM正計劃將訂單從東南亞國家的工廠轉移到中國的工廠，并已獲得客戶的批準。Digitimes報道指出，Inventec Appliances 是Inventec的消費電子制造子公司，在檳城運營一家工廠，并將30%的產(chǎn)品運往美國。消息人士透露，由于該工廠的產(chǎn)能因疫情而減少，一些客戶已經(jīng)將部分非美國訂單轉移到英業(yè)達在中國上海的工廠。

正如同那句“機會總是留給有準備的人”一樣，未來，時間一定會成為我國半導體產(chǎn)業(yè)崛起的伙伴！