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  • 突破!2020年全球晶圓代工產值年增或創近十年新高

    TrendForce集邦咨詢旗下半導體研究處表示,2020年疫情導致眾多產業受到沖擊,然受惠于遠距辦公與教學的新生活常態,加上5G智能手機滲透率提升,以及相關基礎建設需求強勁的帶動,使全球半導體產業逆勢上揚,預估2020年全球晶圓代工產值年成長將高達23.8%,突破近十年高峰。

    突破!2020年全球晶圓代工產值年增或創近十年新高

    從接單狀況來看,半導體代工產能的吃緊預估將至少延續到2021年上半年,在10nm等級以下先進制程方面,臺積電與三星現階段產能都在近乎滿載的水平,且明后年將陸續有4/3nm制程問世,使得阿斯麥的EUV設備已經成為各家晶圓廠亟欲爭奪的稀缺資源,沒有EUV機臺就無法在先進制程上擴大產能。

    突破!2020年全球晶圓代工產值年增或創近十年新高

    除此之外,28nm以上制程在CIS、SDDI(小尺寸顯示驅動芯片)、RF射頻、TV芯片、WiFi、藍芽、TWS等眾多需求支撐,加上WiFi 6、AI Memory異質整合等新興應用助力,產能亦有日益緊缺的趨勢。

    值得一提的是,8英寸產能自2019下半年起即一片難求,由于8英寸設備幾乎已無供應商生產,使得8英寸機臺售價水漲船高,而8英寸晶圓售價相對偏低,因此普遍來說8英寸擴產并不符合成本效益;然而,如PMIC(電源管理芯片)、LDDI(大尺寸顯示驅動芯片)等產品在8英寸廠生產卻最具成本效益,并無往12英寸甚至先進制程轉進的必要性。

    當時序進入5G時代,PMIC尤其在智能手機與基站需求都呈倍數增長,導致有限的產能供不應求,雖然部分產品有機會逐步轉往12英寸廠生產,但短期內依然難以紓解8英寸需求緊缺的市況。

    臺積電積極擴張5nm制程,2021年底將囊括近六成先進制程市占

    觀察目前最先進的5nm制程,臺積電在華為旗下海思遭美禁令限制后,2020年初才量產的5nm制程僅剩蘋果為唯一客戶,即便蘋果積極導入自研Mac CPU及應用于服務器的FPGA加速卡,其總投片量仍難以完全彌補海思空缺的產能,導致5nm稼動率在今年下半年落在約85~90%。

    展望2021年,除蘋果持續以5nm+生產A15 Bionic外,AMD 5nm Zen 4架構產品也將開始小量試產,支撐5nm稼動率維持在85~90%。

    值得注意的是,2021年底至2022年,包括聯發科、英偉達及高通都已有5/4nm產品量產計劃,加上AMD Zen4架構的放量,以及英特爾CPU委外生產預估將于2022年首先采用5nm制程,龐大的需求量已促使臺積電著手進行5nm擴產計劃,且根據目前觀察,蘋果在2022年持續采用4nm(為5nm微縮制程)生產A16處理器的可能性相當高,屆時不排除臺積電將進一步把5nm產能再擴大,以支援客戶強勁的需求。

    反觀三星,雖然英偉達Hopper架構Geforce平臺GPU將持續委由三星代工,加上高通驍龍885及三星Exynos旗艦系列的挹注,支撐三星5nm在2021年亦有擴產計劃,但相較于臺積電仍有約兩成的產能落差。

    綜合上述,近年來聯電、格芯相繼退出先進制程競賽,撇去近期受美出貨禁令纏身的中芯國際,目前7nm及以下節點僅剩臺積電及三星彼此較量。

    從客戶別來看,在獲英偉達大單后,三星亦于平澤新廠積極擴張5nm產能,但當時序進入2022年,由于高通驍龍895計劃采用臺積電4nm的可能性高,屆時三星將僅有英偉達及三星(LSI)為主要客戶;反觀臺積電,除蘋果、AMD、聯發科、英偉達、高通外,更有機會獲英特爾CPU委外青睞。

    TrendForce集邦咨詢認為,臺積電5nm需求在2022年將相對穩定及強勁,且3nm制程亦將于2022年下半年量產,可望進一步推升其市占。

    文稿來源:全球半導體觀察

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