為何臺積電、聯電到中芯都進軍成熟制程?三大原因及警訊全解讀
鬧了超過1整年的芯片荒,還會無止境地供不應求嗎?產業反轉的警訊,是否已悄然顯現?
11月9日,晶圓代工龍頭臺積電正式宣布,將在明年同步啟動高雄廠、日本廠的建廠計劃,屆時兩座廠區重要的新增產能都將是成熟制程;無獨有偶,晶圓代工大廠聯電也在幾周前,被爆出將在新加坡擴產,傳聞中投產目標,也是成熟制程。
事實上,回顧過去1年,包括中國最大晶圓廠中芯、總部位于美國的格芯,也分別宣布將砸下110億美元、60億美元,擴產各自的成熟制程。
若再進一步觀察,可發現各地晶圓廠,都選擇28nm制程,這個已問世10年的制程進行擴產。市調機構「以賽亞調研」更統計,兩年后,全球5大晶圓代工廠的28nm總產能,將至多成長近6成。
需求、價格、制造工藝,讓28nm制程變主力
究竟為什么,大廠們都將擴產目標,集中在成熟制程?這背后有3股驅動力,推動了當前這個發展。
首先是需求。簡單來說,采28nm制程的芯片,是目前全球需求最強、更是造成這波半導體「大缺貨潮」的主要芯片之一,舉凡筆電、平板、電視的顯示芯片,或是汽車、游樂器、家電的電源芯片,都是使用28nm制程打造。
其中光是電動車的出貨量,今年上半年就較去年同期大增1.6倍,各界更看好,到了2025年,全球電動車的出貨量,將較去年水平再翻4倍、沖至1200萬輛,這個市場對芯片的需求,也被預期有同樣倍數的成長。
其次是價格。由于這波由缺貨引發的漲價潮,特色是:制程愈成熟,價格就漲愈多。微驅科技總經理吳金榮觀察,這個現象,拉近了28nm與比它更成熟制程、如40nm的價差,帶動IC設計廠改選擇前者投片,其產能也隨之更緊俏。「客戶的負擔沒有增加太多,但28nm(的效能)可以做到更多!」
第三,是28nm的制造工藝,進可攻退可守的特性。資策會資深產業分析師鄭凱安說,28nm制程使用的設備與制造工藝,是能「兼容」制作更成熟的制程,如40nm、60nm,「你擴充好,你也可以往40nm向上兼容。」意即,這對晶圓廠來說是最具效益的擴產方式。
上述3股驅動力,讓全球晶圓廠無不傾力擴充該制程產能,尤其是中國業者。
在中美對峙的氛圍下,美國政府阻擋先進制程的半導體設備出口中國大陸,如一臺要價逾一億美元的極紫外光顯影(EUV)設備。而急于擺脫半導體「掐脖」風險的中國大陸,制程較成熟、但也較不敏感的28nm制程,就成為力拚半導體自主的中國大陸,先求有、再求好的擴產首選。
以賽亞調研便發現,中芯與上海華力微電子這兩家中國晶圓代工廠,未來兩年將提升的28nm產能,都可能較目前水平提升1倍。
以往被輿論看不上眼的成熟制程,儼然進入大廠重金投入的「大擴產時代」。然而,投資人可能更關心的是,這波成熟制程的擴產浪潮,會不會重演過去在內存業、面板業發生過的,因為過度擴產,導致產業變「慘業」的悲劇?
擴產浪潮是否暗藏悲劇?
以各家晶圓廠的布局來看,新產能多集中在明年下半年與后年開出,這段時間的需求若無法跟上,就會有供過于求的風險。
盡管有分析師認為,5G、AI、電動車的發展,芯片需求是長期往上,近期筆電、電視的芯片需求下滑,屬短期現象;只不過,從業界現況觀察,這樣的短期波動,已逐步松動晶圓代工業過去兩年幾乎是賣方市場的宰制力。
業內人士指出,由于晶圓代工價格的持續調升,導致需求端,即IC設計廠開始出現下單縮手的現象。「以前(IC設計廠)是要不到產能,但現在(晶圓代工廠)會說可以增加10%產能給你(指IC設計廠)。」不僅如此,先前大缺貨時,IC設計廠下訂單后就不能取消的措施,現在也有了調整空間。
這也是為什么,近期晶圓代工廠開始以「長約」,一手綁住客戶,另一手確保將來的新產能不會沒人投片,像近期不斷與客戶締結長約的聯電,目前長約客戶占所有客戶的比重就來到70%。群益投顧董事長蔡明彥認為,透過長約確保的需求,將使得產能利用率維持一定程度的高檔,連帶的好處還有能夠降低單位成本,進而確保新產線的獲利。
反過來看,如果晶圓代工廠無法透過這個策略,確保未來新產能的「出海口」,那么,再龐大的投資金額或產能規模,恐怕都會是業者走向風險的警鐘。
來源:內容來自今周刊
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