據(jù)SEMI最新報告，2019年底，將有15個新Fab廠開工建設(shè)，總投資金額達(dá)380億美元。在全球新建的Fab廠中，約有一半用于200毫米(8英寸)晶圓尺寸。自2000年以來，芯片廠家逐漸遷移到更高階的300毫米(12英寸)的晶圓產(chǎn)線，200毫米晶圓尺寸生產(chǎn)線數(shù)量停滯不前，自2007年登頂后，其生產(chǎn)線數(shù)量逐漸開始下滑，市場隨之出現(xiàn)供應(yīng)緊張狀態(tài)。如今，200毫米晶圓尺寸生產(chǎn)線再次迎來小幅度增長。

8英寸歸來

據(jù)SEMI最新全球Fab廠預(yù)測報告，2020年將有一批新Fab廠項目投資開建，總金額達(dá)到500億美元，比2019年增加約120億美元。2019年全球新建Fab工廠將在2020年上半年開始配備設(shè)備，其中一些可以在2020年中時開始提高產(chǎn)能。值得注意的是，該報告稱，至2020年，全球新建Fab廠每月將增加超過74萬片8英寸晶圓。在2019年新建的15個新工廠項目中，8英寸晶圓將占比約50%。全球8英寸晶圓生產(chǎn)線的歸來似乎在意料之中。2018年初，三星宣布對外提供成熟的8英寸晶圓代工技術(shù)服務(wù)，為中小型企業(yè)提供多項目晶圓服務(wù)(MPW)，主要在eFlash、顯示器驅(qū)動IC、指紋傳感器、RF/IoT等領(lǐng)域，并且在成熟的180nm、130nm、90nm技術(shù)之外，還包括了65nm的eFlash以及70nm的顯示器驅(qū)動IC的解決方案。

除了三星，臺積電也悄然布局8英寸生產(chǎn)線。2018年底，時隔15年，臺積電再度出手興建8英寸生產(chǎn)線。求是緣半導(dǎo)體聯(lián)盟顧問莫大康表示，在先進(jìn)制程工藝一路高歌猛進(jìn)的臺積電再度出手8英寸產(chǎn)線，其原因可能是為未來8芵寸代工在全球的壟斷地位做鋪墊。畢竟對于臺積電，建新產(chǎn)線的資金并不是壓力。無獨(dú)有偶，在無錫投資新建8英寸晶圓代工廠的SK海力士，在今年傳出消息，或?qū)⒗^續(xù)收購部分邏輯芯片制造商MagnaChip的晶圓代工廠，擴(kuò)大其8英寸晶圓生產(chǎn)線。

集邦咨詢分析師徐韶甫對《中國電子報》記者表示，2017年—2018年，8英寸晶圓市場供不應(yīng)求，雖然2019年總體經(jīng)濟(jì)不穩(wěn)定導(dǎo)致消費(fèi)性市場需求減弱進(jìn)而讓原本預(yù)期需求量爆發(fā)的8寸需求市場下滑，但是預(yù)估2020年，8英寸晶圓的市場需求會逐漸恢復(fù)。

緣何復(fù)出?

據(jù)SEMI報告，新建Fab廠的8英寸產(chǎn)能，37%將專用于代工廠，24%用于內(nèi)存以及17%用于MPU。

“物聯(lián)網(wǎng)是8英寸產(chǎn)能未來最大的需求市場?！蹦罂迪蛴浾弑硎荆S著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的落地，傳感器MEMS的使用量將大幅度上升。Gartner高級研究總監(jiān)Sylvain Fabre非常意外于物聯(lián)網(wǎng)通信的調(diào)查數(shù)據(jù)：5G通信的到來，使得高密度的連接得以提供，這將導(dǎo)致每平方公里最多可達(dá)一百萬個傳感器MEMS。除了物聯(lián)網(wǎng)外，自動駕駛也將是傳感器的重要應(yīng)用?！白詣玉{駛不僅帶動傳感器的需求，對于功率半導(dǎo)體也會具有一定需求量，這都將帶動8英寸晶圓產(chǎn)能的消耗?！辟惖项檰柤呻娐樊a(chǎn)業(yè)研究中心楊俊剛說。

“未來包含IGBT、MOSFET等功率半導(dǎo)體的使用量將會大幅度提升。這將帶動8英寸晶圓的市場需求?！毙焐馗Ρ硎?，隨著電動車、5G等市場的發(fā)展，MEMS、感測、模擬與微控制元件等在物聯(lián)網(wǎng)、移動裝置的應(yīng)用發(fā)展將持續(xù)延伸，帶動8英寸晶圓的市場需求。

除此之外，NOR Flash存儲器也是8英寸產(chǎn)能消耗方向之一。楊俊剛表示，目前存儲器市場絕大部分是12英寸晶圓產(chǎn)能，少部分NOR Flash主要使用8英寸晶圓?！癗OR Flash目前主要應(yīng)用于智能手機(jī)攝像頭中。攝像頭的存儲器，不需要大量的計算，因此DRAM或者NAND Flash有些大材小用，NOR Flash卻正好滿足需求?！睏羁傉f。據(jù)了解，目前NOR Flash主要應(yīng)用在手機(jī)、PC、DVD、USBkey、機(jī)頂盒、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等領(lǐng)域。

國內(nèi)良機(jī)

“中國具有與世界先進(jìn)水平相媲美的8英寸生產(chǎn)技術(shù)。8英寸是國內(nèi)廠商發(fā)展的重要契機(jī)之一?！蹦罂蹈嬖V記者，不論是從企業(yè)角度，還是從產(chǎn)業(yè)來說，8英寸產(chǎn)線是目前國內(nèi)值得注重的方向。

今年中國5G牌照發(fā)放，這意味著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛、智慧城市等諸多市場拉開新篇章。中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)如何在藍(lán)海中抓住機(jī)遇?莫大康向記者表示，8英寸或?qū)⒊蔀橥黄泣c(diǎn)。一方面，中國經(jīng)過多年沉淀，部分企業(yè)在8英寸上的工藝技術(shù)，并不輸于全球最領(lǐng)先的大廠。另一方面，發(fā)展8英寸生產(chǎn)線，可以為設(shè)備以及材料業(yè)提供更多的發(fā)展契機(jī)，從而帶動整體半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。

相對于剛剛起步的12英寸產(chǎn)線，8英寸制程可推動我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)推動設(shè)備及材料的聯(lián)動。莫大康表示，目前國際大廠早已停產(chǎn)8英寸設(shè)備，這對我國設(shè)備廠商帶來機(jī)遇。另一方面，成熟的產(chǎn)線可以幫助設(shè)備廠和材料廠進(jìn)行測試，助力產(chǎn)品的檢驗和技術(shù)的推進(jìn)?！爸袊雽?dǎo)體產(chǎn)業(yè)，只有在設(shè)備、材料產(chǎn)業(yè)鏈上有所突破，才能真正地滿足國內(nèi)現(xiàn)狀的需求?！蹦罂嫡f。據(jù)了解，目前國內(nèi)中芯國際、華虹宏力、上海先進(jìn)、華潤微電子、和艦科技等多家集成電路制造廠商已建成多條8英寸生產(chǎn)線。

“目前勢頭正勁的5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新市場，并非都需要最先進(jìn)的12英寸工藝制程。存儲計算、邊緣計算等新形式的興起，需要大量的8英寸產(chǎn)品，例如MEMS傳感器等。在這些新興市場的崛起時，全球廠商都處于同一起跑線，對我國起來說過相對公平?！蹦罂嫡f。

然而，8英寸產(chǎn)線的發(fā)展同樣存在有待解決的問題。徐韶甫表示，8英寸產(chǎn)線擴(kuò)產(chǎn)，首待解決設(shè)備問題。8英寸設(shè)備部份零件或整個設(shè)備已有停產(chǎn)或暫停生產(chǎn)狀況，市場多以二手設(shè)備或改造的設(shè)備維持8英寸晶圓設(shè)備的需求?！凹词?英寸設(shè)備供應(yīng)商接單，產(chǎn)品交期也需要考量。”徐韶甫說。

在全球晶圓代工排名上，前五名的晶圓代工廠商囊括晶圓代工產(chǎn)業(yè)88%市占，較2018年同期成長0.8%。第一梯隊臺積電與Samsung以7nm先進(jìn)制程為主要武器搶占市場分額，遙遙領(lǐng)先其他廠商。

而第二梯隊的格芯（GlobalFoundries）、聯(lián)電與中芯國際目前雖然沒有提供7nm節(jié)點(diǎn)的制程代工服務(wù)，但為了供應(yīng)更多因應(yīng)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展而造就的芯片需求，14/12nm節(jié)點(diǎn)的競爭關(guān)系仍然不容小覷。

格芯為鞏固第二梯隊首位席次，持續(xù)重點(diǎn)發(fā)展14/12nm制程

格芯在2018年底終止7nm研發(fā)后，在經(jīng)營上接連采取出售策略。晶圓廠部分，出售位于新加坡的FAB 3E 8寸廠予世界先進(jìn)，預(yù)計2019年12月31日交割，減少廠房的維護(hù)成本與平衡營收，屆時8寸總產(chǎn)能減少35,000片/月。

位于美國紐約的12寸廠出售給ON Semiconductor，預(yù)計于2020年開始承接ON Semiconductor的產(chǎn)品代工業(yè)務(wù)，可確保一段時間穩(wěn)定的訂單狀況，預(yù)計于2022年交割，屆時12寸總產(chǎn)能減少約20,000片/月。

在業(yè)務(wù)部分，出售旗下ASIC業(yè)務(wù)Avera Semiconductor給Marvell，同樣獲得與Marvell長期的晶圓供應(yīng)協(xié)議；而近日交易則是將位于德國的光罩制造設(shè)備與廠房出售給日本凸版印刷(Toppan)子公司Toppan Photomasks，并確保為其數(shù)年的穩(wěn)定光罩供應(yīng)，借以減低光罩開發(fā)成本。

格芯除了做精簡瘦身確保成本管控與代工訂單，也力求鞏固14/12nm節(jié)點(diǎn)營收，與ARM合作展示12nm LP的高密度3D堆棧芯片，以及與Soitec簽訂長期SOI Wafer供應(yīng)訂單，目的就是在失去IBM與AMD等主要客戶于7nm規(guī)劃后，也導(dǎo)致12/14nm節(jié)點(diǎn)的訂單減少，因此冀望以RF SOI技術(shù)在5G領(lǐng)域中受益，添加12/14nm節(jié)點(diǎn)新的營收項目，不在未來主流新興趨勢的芯片需求市場中缺席。

與同一梯隊的廠商如聯(lián)電、中芯國際等做比較，格芯在連連出售晶圓廠計劃后可能使得總營收減少，日后與聯(lián)電的差距將逐漸縮小，但保有既定的14/12nm營收情況，也是目前競爭對手較為弱勢的項目，在市場需求上仍占有一席之地。

因此從技術(shù)層面來看，第二梯隊在14/12nm的發(fā)展?fàn)顩r仍然重要，或?qū)⑹悄芊癯掷m(xù)保持產(chǎn)品競爭力的關(guān)鍵。

中芯國際預(yù)期2019年底實現(xiàn)14nm營收，技術(shù)層面加速追趕競爭對手

聯(lián)電在7月營收創(chuàng)2019年以來佳績，第二季營收比例以28nm最高，其余各節(jié)點(diǎn)營收分布平均，在芯片出貨與產(chǎn)能利用率方面也持續(xù)上升，雖然對市場需求的后勢看待保守，但較不會出現(xiàn)單一產(chǎn)品需求減少而嚴(yán)重影響營收狀況。

不過可惜的是，聯(lián)電停止12nm以下的技術(shù)研發(fā)，且根據(jù)第二季財報顯示，聯(lián)電14nm節(jié)點(diǎn)已2季無貢獻(xiàn)營收，占比在整體營收內(nèi)也很少，在諸如手機(jī)AP、HPC等芯片需求增加的市場中，可能無法獲得明顯的利多契機(jī)。

相較之下，中芯國際在國家政策與大資金加持下，14nm節(jié)點(diǎn)進(jìn)展迅速，持續(xù)推升中國晶圓代工自給能力，甚至在第二季財報中，也宣稱2019年底能貢獻(xiàn)有意義的營收，推估將由海思與紫光展銳的產(chǎn)品為主。

由于紫光展銳的28nm手機(jī)AP有在聯(lián)電投片，以近期紫光展銳積極往先進(jìn)制程邁進(jìn)的態(tài)勢看來，28nm以下布局也會是未來的重點(diǎn)項目，倘若中芯國際的14nm良率能有一定水平，受到國家政策引導(dǎo)，未來紫光展銳可能會有新的開案落在中芯國際投片。

有鑒于半導(dǎo)體元件數(shù)量與性能需求越來越高，加上晶圓代工業(yè)務(wù)成熟發(fā)展，有越來越多非傳統(tǒng)IC設(shè)計的消費(fèi)者產(chǎn)品廠商投入芯片開發(fā)，在此氛圍下，28nm以下發(fā)展是很重要的項目，因自16nm的FinFET鰭片式晶體管結(jié)構(gòu)與28nm平面式HKMG不同，且16/14/12/10/7/5nm節(jié)點(diǎn)皆是以FinFET結(jié)構(gòu)為主體，對于有長期規(guī)劃芯片發(fā)展的廠商來說，16或14nm是重要的進(jìn)入節(jié)點(diǎn)，往后也能延續(xù)性往先進(jìn)制程邁進(jìn)。

根據(jù)集邦咨詢旗下拓墣產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計，時序進(jìn)入傳統(tǒng)電子產(chǎn)業(yè)旺季，市場對半導(dǎo)體組件需求會較上半年增加，預(yù)估第三季全球晶圓代工總產(chǎn)值將較第二季成長13%。

市占率排名前三名分別為臺積電(TSMC) 50.5%、三星(Samsung) 18.5%與格芯(GlobalFoundries) 8%。然而，受到中美貿(mào)易摩擦持續(xù)延燒影響，消費(fèi)者市場需求低于2018年同期，因此下半年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的反彈力道恐不如預(yù)期強(qiáng)勁。

觀察主要業(yè)者第三季表現(xiàn)，全球市占率排名第一的臺積電在7納米節(jié)點(diǎn)囊括主要客群，包含蘋果(Apple)、海思(Hisilicon)、高通(Qualcomm)、超威(AMD)等，7納米制程產(chǎn)能利用率已近滿載，加上部分成熟制程的需求逐漸回溫下，預(yù)估整體合并營收表現(xiàn)不俗，第三季營收將較去年同期成長約7%；Samsung在晶圓代工方面憑借自家產(chǎn)品需求，及細(xì)分代工納米節(jié)點(diǎn)以提供客戶在選擇上的彈性力抗產(chǎn)業(yè)跌勢。

目前市面上除了華為與Samsung部分的5G手機(jī)使用自行研發(fā)的芯片外，其余品牌大多采用Samsung 10納米制程量產(chǎn)的Qualcomm 5G Modem芯片X50，因而帶動Samsung第三季營收較去年同期成長約3.3%。

GlobalFoundries近期透過出售廠房與芯片業(yè)務(wù)，以換取出售對象的穩(wěn)定投片，同時借著RF SOI技術(shù)增加來自通訊領(lǐng)域的營收。不過，未來交割廠房后可能使?fàn)I收減少，加上AMD積極布局7納米產(chǎn)品線，恐將影響GlobalFoundries在12/14納米制程的營收表現(xiàn)。

聯(lián)電第二季受惠通訊類產(chǎn)品，包括低、中端手機(jī)AP，開關(guān)組件與路由器相關(guān)芯片等需求助力，產(chǎn)能利用率提升與出貨量穩(wěn)定增加，第三季可望維持營收成長。

中芯國際第二季受惠智能手機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)應(yīng)用帶動需求，其55/65與40/45納米制程營收表現(xiàn)出色，加上28納米需求同樣復(fù)蘇中，第三季營收將可望持續(xù)成長。

另外，中芯國際開發(fā)中的14納米制程良率若能維持一定水平，在政策輔導(dǎo)與內(nèi)需市場加持下，預(yù)估海思與紫光展銳將有機(jī)會在中芯國際14納米制程投片。

而華虹半導(dǎo)體受惠功率與電源管理組件等內(nèi)需市場幫助，預(yù)估第三季營收將維持穩(wěn)定成長。世界先進(jìn)因電源管理產(chǎn)品營收表現(xiàn)亮眼，帶動7月營收來到2019年高點(diǎn)，此需求將持續(xù)利好第三季營收，可望減緩驅(qū)動IC轉(zhuǎn)投12寸趨勢的沖擊。

拓墣產(chǎn)業(yè)研究院指出，以整體晶圓代工市場來看，受到近期中美貿(mào)易摩擦變化劇烈影響，雙方在關(guān)稅上互相牽制，加上美國持續(xù)增加華為相關(guān)企業(yè)納入實體列表，華為禁令在短時間內(nèi)恐無法解除。而美中貿(mào)易的僵局持續(xù)影響終端產(chǎn)品包括手機(jī)、筆電、平板電腦、電視等全年的市場需求，導(dǎo)致上游的晶圓代工廠商，對下半年旺季需求表現(xiàn)看法仍趨向保守。

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