時序將邁入 2019 年第四季,面對 2020 年半導體產業展望,市場上普遍預估將有 5~7%的成長水平,但由于 2019 年衰退幅度不小,也讓 2020 年半導體產業總值仍低于 2018 年表現。

 

盡管如此,在新興產業趨勢的推動下,主要晶圓代工廠商仍積極做好準備,在先進制程與成熟制程方面皆有布局,因應日后不同層面的需求。

 

圖:全球半導體產值預估

Source:WSTS;拓墣產業研究院整理,2019/09

 

第一梯隊廠商著重先進制程技術競爭,臺積電持續擴大領先距離

受到 2019 上半年 Samsung 積極在先進制程上宣布 3nm 節點時程的影響,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制程開發做為主要目標。從 7nm 產能擴增、6nm 無預警發布、5nm 節點業界首發,以及 3nm 與 2nm 發表的速度前所未有,除了象征臺積電在技術上的領先優勢外,也令客戶在先進制程的采用度上更有信心。

 

從臺積電目前廠房規劃來看,量產 5nm 制程的南科 18 廠產能規劃已接近 70K 左右水平,囊括主要客戶訂單,包括 Apple、海思、AMD、Qualcomm 等;從設備商訂單追加情況來判斷,以當初規劃,5nm 與 3nm 量產都設定在 18 廠,因此除了既有的 5nm 產能外,也可能提前將 3nm 研發計劃同步在 18 廠進行,能整合研發與量產的設備與區域性,或更加快 3nm 制程的開發速度。

 

此外,設備商亦同步接到移機的相關需求,將 12 廠 65、45nm 產線的部分機臺移至其他廠區的量產廠房,估計空出來的空間將裝設 EUV 機臺,代表對既有的產能配置做出調度,擴大增加 EUV 數量做更新制程的研發。

 

臺積電公布將在新竹寶山建立新廠量產 2nm 制程,或許移機計劃正是為 2nm 研發階段提前準備,由于 2nm 制程的研發時間估計將較久,或將出現 18 廠研發 3nm 制程、12 廠研發 2nm 的罕見同步性進行計劃,有別于過去一個納米節點進入調整良率階段才進行下一個納米節點。

 

值得一提的是,Samsung 雖較早發布 3nm 制程的量產計劃,但就目前觀察,5nm 的量產時程與產能規劃皆落后臺積電,直攻 3nm 也不一定能搶占市場份額,估計臺積電將持續拉開與競爭對手的距離,讓 2020 年半導體產業在先進制程需求上保有最大占比。

 

第二梯隊廠商發展布局從多方切入,營運策略與技術優化各有亮點

在第二梯隊部分,即使沒有最新先進制程的加持,仍對 2020 年半導體產業復甦抱持正面態度,積極做足準備以因應未來潛在需求。GlobalFoundries(以下簡稱 GF)發布新聞稿表示,旗下 45RFSOI 自 2017 年至今,已為超過 20 位客戶提供晶圓制造服務,創造超越 10 億美元營收,在未來 5G 通訊產業的移動裝置與基礎建設方面站穩腳步。

 

針對云端與 AI 邊緣運算,GF 也發表新一代 12nm 低功耗加強版技術(12LP+),相較于現行 12nm 制程,能提升 20%性能表現與降低 40%能耗,并在邏輯區域面積有 15%的進步空間。

 

由于 AI 邊緣運算被視為與 5G 同等重要性的產業,在移動裝置、AIoT 等方面都有芯片需求增加,GF 在 12nm 制程優化上,確實有機會提供 AI 芯片廠商從現行主流的 28nm 往先進制程前進機會,且不會增加太多 BOM COST。

 

另外在營運方面,雖然 GF 出售不少晶圓廠將使營收金額降低,但在毛利表現上或許有提升機會,尤其傳出 TowerJazz 有意接手 GF 在成都的 12 寸晶圓廠,預期對 GF 在營運成本控管上助益相當大,雖然目前從設備商得知還沒有來自 TowerJazz 的相關設備訂單,但整體收購計劃的可能性相當高。

 

除了 GF 以外,晶圓代工大廠聯電也宣布自 10 月 1 日起,完成全額收購與日本富士通半導體合資的 12 寸晶圓代工廠三重富士通半導體,以壯大聯電在 12 寸晶圓廠產能。

 

雖然過去日本地區對聯電的營收不多,但收購后勢必能增加日本客戶的投片意愿與需求,且以聯電目前 12 寸產能來看,中國聯芯廠其 40~28nm 制程技術,遭中國廠商如中芯國際、華宏半導體分食市場,產能利用率偏低;另外兩座 12A 與 12i 廠卻產能滿載,在此情況下,日本三重 12 寸廠確實具有分攤產能與增加潛在客戶的好處。

 

總體而言,面對 2020 年半導體產業可能的復蘇情形,主要晶圓代工廠商紛紛在 2019 年最后一季加緊沖刺,不論是先進制程與成熟制程方面仍皆有動作,積極在市場需求回溫前做好準備,冀望在 2020 年半導體產業成長中確保產品競爭力。