時(shí)序?qū)⑦~入 2019 年第四季,面對 2020 年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)展望,市場上普遍預(yù)估將有 5~7%的成長水平,但由于 2019 年衰退幅度不小,也讓 2020 年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)總值仍低于 2018 年表現(xiàn)。
盡管如此,在新興產(chǎn)業(yè)趨勢的推動(dòng)下,主要晶圓代工廠商仍積極做好準(zhǔn)備,在先進(jìn)制程與成熟制程方面皆有布局,因應(yīng)日后不同層面的需求。
圖:全球半導(dǎo)體產(chǎn)值預(yù)估
Source:WSTS;拓墣產(chǎn)業(yè)研究院整理,2019/09
第一梯隊(duì)廠商著重先進(jìn)制程技術(shù)競爭,臺積電持續(xù)擴(kuò)大領(lǐng)先距離
受到 2019 上半年 Samsung 積極在先進(jìn)制程上宣布 3nm 節(jié)點(diǎn)時(shí)程的影響,晶圓代工龍頭臺積電對 2020 年的策略布局,顯而易見是將最先進(jìn)制程開發(fā)做為主要目標(biāo)。從 7nm 產(chǎn)能擴(kuò)增、6nm 無預(yù)警發(fā)布、5nm 節(jié)點(diǎn)業(yè)界首發(fā),以及 3nm 與 2nm 發(fā)表的速度前所未有,除了象征臺積電在技術(shù)上的領(lǐng)先優(yōu)勢外,也令客戶在先進(jìn)制程的采用度上更有信心。
從臺積電目前廠房規(guī)劃來看,量產(chǎn) 5nm 制程的南科 18 廠產(chǎn)能規(guī)劃已接近 70K 左右水平,囊括主要客戶訂單,包括 Apple、海思、AMD、Qualcomm 等;從設(shè)備商訂單追加情況來判斷,以當(dāng)初規(guī)劃,5nm 與 3nm 量產(chǎn)都設(shè)定在 18 廠,因此除了既有的 5nm 產(chǎn)能外,也可能提前將 3nm 研發(fā)計(jì)劃同步在 18 廠進(jìn)行,能整合研發(fā)與量產(chǎn)的設(shè)備與區(qū)域性,或更加快 3nm 制程的開發(fā)速度。
此外,設(shè)備商亦同步接到移機(jī)的相關(guān)需求,將 12 廠 65、45nm 產(chǎn)線的部分機(jī)臺移至其他廠區(qū)的量產(chǎn)廠房,估計(jì)空出來的空間將裝設(shè) EUV 機(jī)臺,代表對既有的產(chǎn)能配置做出調(diào)度,擴(kuò)大增加 EUV 數(shù)量做更新制程的研發(fā)。
臺積電公布將在新竹寶山建立新廠量產(chǎn) 2nm 制程,或許移機(jī)計(jì)劃正是為 2nm 研發(fā)階段提前準(zhǔn)備,由于 2nm 制程的研發(fā)時(shí)間估計(jì)將較久,或?qū)⒊霈F(xiàn) 18 廠研發(fā) 3nm 制程、12 廠研發(fā) 2nm 的罕見同步性進(jìn)行計(jì)劃,有別于過去一個(gè)納米節(jié)點(diǎn)進(jìn)入調(diào)整良率階段才進(jìn)行下一個(gè)納米節(jié)點(diǎn)。
值得一提的是,Samsung 雖較早發(fā)布 3nm 制程的量產(chǎn)計(jì)劃,但就目前觀察,5nm 的量產(chǎn)時(shí)程與產(chǎn)能規(guī)劃皆落后臺積電,直攻 3nm 也不一定能搶占市場份額,估計(jì)臺積電將持續(xù)拉開與競爭對手的距離,讓 2020 年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在先進(jìn)制程需求上保有最大占比。
第二梯隊(duì)廠商發(fā)展布局從多方切入,營運(yùn)策略與技術(shù)優(yōu)化各有亮點(diǎn)
在第二梯隊(duì)部分,即使沒有最新先進(jìn)制程的加持,仍對 2020 年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)復(fù)甦抱持正面態(tài)度,積極做足準(zhǔn)備以因應(yīng)未來潛在需求。GlobalFoundries(以下簡稱 GF)發(fā)布新聞稿表示,旗下 45RFSOI 自 2017 年至今,已為超過 20 位客戶提供晶圓制造服務(wù),創(chuàng)造超越 10 億美元營收,在未來 5G 通訊產(chǎn)業(yè)的移動(dòng)裝置與基礎(chǔ)建設(shè)方面站穩(wěn)腳步。
針對云端與 AI 邊緣運(yùn)算,GF 也發(fā)表新一代 12nm 低功耗加強(qiáng)版技術(shù)(12LP+),相較于現(xiàn)行 12nm 制程,能提升 20%性能表現(xiàn)與降低 40%能耗,并在邏輯區(qū)域面積有 15%的進(jìn)步空間。
由于 AI 邊緣運(yùn)算被視為與 5G 同等重要性的產(chǎn)業(yè),在移動(dòng)裝置、AIoT 等方面都有芯片需求增加,GF 在 12nm 制程優(yōu)化上,確實(shí)有機(jī)會(huì)提供 AI 芯片廠商從現(xiàn)行主流的 28nm 往先進(jìn)制程前進(jìn)機(jī)會(huì),且不會(huì)增加太多 BOM COST。
另外在營運(yùn)方面,雖然 GF 出售不少晶圓廠將使?fàn)I收金額降低,但在毛利表現(xiàn)上或許有提升機(jī)會(huì),尤其傳出 TowerJazz 有意接手 GF 在成都的 12 寸晶圓廠,預(yù)期對 GF 在營運(yùn)成本控管上助益相當(dāng)大,雖然目前從設(shè)備商得知還沒有來自 TowerJazz 的相關(guān)設(shè)備訂單,但整體收購計(jì)劃的可能性相當(dāng)高。
除了 GF 以外,晶圓代工大廠聯(lián)電也宣布自 10 月 1 日起,完成全額收購與日本富士通半導(dǎo)體合資的 12 寸晶圓代工廠三重富士通半導(dǎo)體,以壯大聯(lián)電在 12 寸晶圓廠產(chǎn)能。
雖然過去日本地區(qū)對聯(lián)電的營收不多,但收購后勢必能增加日本客戶的投片意愿與需求,且以聯(lián)電目前 12 寸產(chǎn)能來看,中國聯(lián)芯廠其 40~28nm 制程技術(shù),遭中國廠商如中芯國際、華宏半導(dǎo)體分食市場,產(chǎn)能利用率偏低;另外兩座 12A 與 12i 廠卻產(chǎn)能滿載,在此情況下,日本三重 12 寸廠確實(shí)具有分?jǐn)偖a(chǎn)能與增加潛在客戶的好處。
總體而言,面對 2020 年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)可能的復(fù)蘇情形,主要晶圓代工廠商紛紛在 2019 年最后一季加緊沖刺,不論是先進(jìn)制程與成熟制程方面仍皆有動(dòng)作,積極在市場需求回溫前做好準(zhǔn)備,冀望在 2020 年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)成長中確保產(chǎn)品競爭力。