晶圆厂竞相扩产2011年产能供过于求

全球主要晶圆代工厂不约而同大举扩张产能，让供过于求的疑虑升温，尤其在40奈米以下先进制程市场，由于客户群高度集中，且技术与资本门坎极高，因此，需求规模相对较小，让先进制程的产能利用率恐难达到预期水平。全球半导体市场脱离2009年经济风暴后迅速复苏，晶圆代工大厂纷纷增加资本支出，并向先进制程靠拢，今年除推展40奈米(nm)制程外，28和20奈米制程规画也如火如荼展开。分析师预测，随着新产能陆续开出，2011年全球晶圆代工市场将面临供需失衡的危机。
今年上半年，半导体市场可谓欣欣向荣。市场需求的大幅成长，不仅让晶圆厂上半年营收表现亮丽，也造成晶圆供给呈现紧张状态，包括台积电、联电、三星(Samsung)、中芯国际与全球晶圆(GlobalFoundries)无不加码扩充新产能，纾解产能紧绷情形。
以台积电来看，2010年第二季营收再创新高，达新台币1,049亿6,000万元，较上一季成长14%，而与去年同期相比，营收则增加41%。其中，0.13微米及其以下先进制程的营收比重已高达72%。 图1 台积电董事长兼总执行长张忠谋表示，2010年该公司在65奈米及其以下先进制程的资本支出比重将上看八成。台积电董事长兼总执行长张忠谋(图1)于2010年第二季法人说明会上表示，目前台积电整体产能尚处于吃紧状态，因此，今年资本支出的主要重点是增加 Fab12及Fab14两座既有超大型晶圆厂(GigaFab)的产能，预估峻工后，每座厂产能将可达每月十五万片晶圆，是一般晶圆厂产能的三至四倍。此外，位于台中的第三座GigaFab也已于日前开始动工。
据了解，台积电第二季总产能为二百七十四万九千片8吋约当晶圆，已较第一季成长7.1%，预估第三季产能将较第二季提高7%，而第四季则比第三季微幅攀升3.5%。整体而言，2010年总产能将较去年增长14%，其中，12吋厂产能更劲扬36%，均较原先预期提高。
下半年需求仍强晶圆双雄上调CAPEX
有鉴于下半年客户需求仍旧相当强劲，台积电也宣布将再上调今年的资本支出(CAPEX)，由原先预定的48亿美元增加至59亿美元，其中有约1亿美元将用于发光二极管(LED)与太阳能等新事业投资。
张忠谋指出，自今年1月以来，客户对今年全年及明年的需求预估均上升，因此台积电自年初开始即扩大资本支出。他强调，台积电产能扩充的计划系根据客户需求而定订，绝非靠臆测而来。换言之，台积电不会先径自扩产后，再去寻找客户。
张忠谋进一步透露，用于晶圆制造厂的58亿美元资本支出中，79%的比例将用于28、40及65奈米制程技术，13%将投入超越摩尔(More than Moore)的相关技术，而8%则用来购买研发用的工具与设备。
在LED与太阳能等新事业方面，张忠谋也寄予厚望。他指出，在太阳能方面，台积电日前已与美商Stion签订技术与生产供应协议，未来会将主要研发资源投入铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳能技术，而先前入股茂迪，则有助台积电在进入太阳能市场的初期，获得可靠的合作伙伴，从而缩短学习曲线，但并不会投入这方面的技术研究。至于LED的布局也大有进展，已在3月底动土兴建的LED照明技术研发中心暨量产厂房，将于下半年开始进驻相关机台。
另一方面，联电执行长孙世伟也对今年下半年景气看法相当乐观，并透露包括6吋、8吋及12吋晶圆厂产能都将持续满载，预估下半年整体表现将可优于上半年。不仅如此，联电也同样宣布将上修今年的资本支出，由原先约15亿美元增加至18亿美元，投入65奈米及其以下制程的扩建，以满足客户对高阶产能的需求。
目前，联电位于台南科学园区的Fab12A厂第三期工程已经完成，预计年底前即可上线运作，对2011年40奈米产线的营收将大有帮助。而位于新加坡的Fab12i厂，也已启动65/55奈米制程的建置工作。
此外，包括全球晶圆、中芯国际和三星也都将产能扩充视为今年首要的营运重心(表1)，资本支出的金额也较往年大幅提升。表1 2010年全球主要晶圆代工业者资本支出与扩充计划
先进制程客户集中产能供需局面生变
值得注意的是，由于各大晶圆厂的产能扩充计划，大多以65奈米及其以下先进制程为主，因此，相较于90与130奈米，客户群将更趋集中，尤其在40奈米以下，有能力负担高昂研发费用的半导体商将大幅缩减。 图2 资策会MIC的资深产业分析师潘建光表示，随着日本IDM积极走向轻资产化经营与中国大陆IC设计自制率增加，将成晶圆代工市场未来的成长主力。资策会产业情报研究所(MIC)资深产业分析师潘建光(图2)指出，半导体市场于今年恢复荣景，整体规模再攀新高，这股成长趋势推动主要晶圆代工厂投入大量资本扩充产能，预估2010年包括台积电、联电、全球晶圆和中芯国际等前四大晶圆代工业者的合计产能，将较2009年增长15～20%，而这股产能扩充的成效，将导致晶圆代工产能在2011年呈现供需失衡状态。
另一方面，由于主要晶圆代工业者积极导入40奈米及其以下高阶制程，将使全球晶圆代工市场版图在2012年风貌丕变。潘建光分析，台积电、全球晶圆、三星与联电的40奈米制程均已陆续到位，前三者更将于2011年开出28奈米产能；此外，台积电与全球晶圆更已展开20/22奈米布局。也因此，一旦产能开出，势将使得先进制程订单的供需关系发生转变。举例来说，赛灵思(Xilinx)的28奈米FPGA订单恐将分别落到台积电与三星手中。
此外，日前瑞萨电子(Renesas Electronics)宣布进行组织调整时也明确表示，未来28奈米技术将分别委由台积电及全球晶圆制造。显见在先进制程世代，无晶圆厂 (Fabless)IC设计公司与整合组件制造商(IDM)将倾向同时与两家以上晶圆厂合作，以避免产品开发的风险。
瑞萨电子总裁Yasushi Akao在2011年会计年度第一季(截至6月30日)法说会上指出，为强化组织结构并因应市场环境的转变，该公司将建立一个晶圆厂网络(Fab Network)，并将28奈米及其以下先进制程的产品委由外部专业晶圆代工厂制造，其中，台积电与全球晶圆(GlobalFoundries)将是主要的策略合作伙伴。
IDM委外趋势成形晶圆代工前景看俏
这种分散下单的策略，除印证先进制程的技术与资本门坎均相当高外，亦突显IDM委外的商业模式将更趋成形。 [!--empirenews.page--]
事实上，由于台积电第二季营收中，由IDM委外而来的比例自第一季的23%下滑至21%，让不少法人对于IDM委外释单的前景有所疑虑。对此，张忠谋指出，虽然本季IDM委外的营收比重下降，但并不代表该项业务出现萎缩，而是无晶圆厂(Fabless)业务成长更为快速所致(表2)。他强调，IDM委外的趋势将持续不衰，未来10年内，几乎所有IDM都将转型成为无晶圆厂或极轻晶圆厂(Fab Very Lite)，其中，超越摩尔的相关技术，更是IDM委外最主要的产品领域，而台积电也已投入可观的资本支出着手布局，因此，对于IDM委外业务的成长前景信心满满。
针对瑞萨电子同时将与全球晶圆合作28奈米技术，张忠谋则表示，在瑞萨与NEC电子尚未合并之前，台积电就与瑞萨拥有密切的合作关系，而当时NEC电子则隶属IBM技术联盟。未来，台积电仍将积极与瑞萨电子进行合作，对于双方关系的进展相当乐观。
潘建光分析，随着瑞萨电子与富士通更为积极落实轻晶圆厂的发展策略，未来日本IDM对全球晶圆代工市场产值的贡献比重将逐年增加。此外，由于中国大陆IC设计自制率已明显提升，亦将成为推动晶圆代工市场成长的另一股重要动能。