晶圓代工呈現二元發展態勢
近日，拓墣產業研究院釋出報告顯示，第二季度全球前十大晶圓代工企業除華虹半導體受益於智慧卡、物聯網、汽車電子用MCU和功率器件需求穩定，營收與去年同期持平，其餘公司包括臺積電在內營收都出現下滑，平均下跌幅度達到8%。拓墣產業研究院預測，2019年全球晶圓代工產業或將出現十年來首次負增長。那麼，晶圓代工業未來如何發展?
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短期下跌 年底或現負增長
從近期市場表現來看，去年下半年開始的半導體下行週期影響程度超出最初預計。近日，博通公司釋出財報表示，受外部緊張局勢等因素影響，該公司今年銷售額減少20億美元。此舉使博通股票下跌8.6%，公司市值減少90多億美元。同時拖累美國其他晶片製造商高通、應用材料、英特爾、賽靈思下跌股價1.5%至3%。
半導體市場整體需求趨冷也給晶圓製造業帶來衝擊。根據拓墣產業研究院釋出的報告，2019年第二季度全球晶圓代工需求持續疲弱，各廠營收與去年同期相比普遍下滑，預估第二季度全球晶圓代工總產值將較2018年同期下滑約8%。其中值得關注的是晶圓代工龍頭臺積電，第二季度同樣出現同比下跌，跌幅為4%。
那麼，本次市場寒冬將對晶圓代工產業造成多大影響呢?
拓墣產業研究院的預測是2019年全球晶圓代工產業將出現十年來首次的負成長，總產值較2018年衰退近3%。對此，臺積電企業訊息處資深處長孫又文表示，此次下行週期的影響超出年初的預計。
原來，業界普遍認為本輪下滑主要是受到儲存芯片價格下跌的影響，對邏輯晶片的影響不大。可從現在市場情況來看，影響範圍可能會比預計的要大。第二季度由於市場需求繼續疲弱，半導體公司的庫存水位偏高，庫存消化不如預期。
更主要的是全球政經局勢的不確定性變動也傳導到了半導體行業。原來對2019年晶圓代工業的預測是小幅增長，從現在的形勢來看卻不排除2019年全球代工業營收趨於負增長的可能性出現。
長期看好大廠爭相開發尖端工藝
雖然晶圓代工市場今年有可能出現負增長，但是業界對於半導體業特別是晶圓代工業的長期走勢仍然看好。
在日前召開的臺積電2019中國技術論壇(TSMC2019 Technology Symposium)上，臺積電總裁魏家哲就指出，5G的落地、人工智慧的發展，都需要應用半導體晶片，而這必將帶動對半導體制造的需求攀高，晶圓代工長期向好。
與此同時，市場多元化的發展，對半導體技術也提出了更高的要求。低能耗、高效能，以前這種很難同時兼顧的要求，現在已經被使用者不折不扣地提了出來。在此情況下，代工企業將不得不向著更尖端的工藝節點，如7nm/5nm/3nm開發和演進。
魏家哲介紹了臺積電在先進工藝上的發展規劃，臺積電已經於2018年量產了7nm工藝(N7)。今年臺積電還將實現加強版的7納米工藝即N7+，將在晶片的部分關鍵層生產中匯入EUV裝置，從而減少光罩的採用，降低成本，提高製造效率。
臺積電副總經理張曉強特別強調了6nm工藝(N6)平臺。這是臺積電7納米的另一個升級版，計劃明年量產，同樣採用了EUV裝置。由於其可以利用N7的全部IP，N7的客戶可以更便捷地匯入，在提高產品效能的同時兼顧了成本。
5納米工藝(N5)臺積電目前已經開始匯入試產，計劃於2020年上半年量產。此外，臺積電還透露了一個N5P的節點，以前較少被提及。這是一個5納米工藝的加強版，有點像7納米節點的N7+。
資料顯示，N5P在恆定功率下可提高+7%的效能，或在恆定perf下比N5降低約15%的功率。預計該工藝平臺將在N5的下一年推出，即2021年量產。N7、N7+、N6、N5、N5P細分的工藝平臺體現了臺積電應對市場多元化需求的嘗試。
三星在先進工藝方面的發展也很快。根據三星在2018年公佈的未來工藝路線圖，7nm節點中，三星選擇跳過LPE低功耗，直接進入7nm EUV;今年下半年開始推6nm工藝;5nm工藝今年4月份完成開發，下半年首次流片，2020年量產;4nm工藝今年下半年完成開發。真正發生重大變革的是3nm節點，因為3nm開始，會放棄FinFET轉向GAA電晶體，三星的3nm GAE工藝已經發布了1.0版PDK，將於2020年進行測試，2021年量產，後續還有優化版3GAP工藝，還在繼續優化改良中。
二元發展趨勢明顯 中國大陸代工需走差異化路線
隨著臺積電與三星在工藝節點上的競爭，晶圓代工行業的二元化發展趨勢也將日益明顯。自從去年格芯宣佈暫停所有7納米FinFET技術研發後，未來半導體晶圓製造領域戰局將呈現英特爾、臺積電、三星三強鼎立，而晶圓代工戰局會是臺積電、三星捉對廝殺的局面。
這表明，如今代工業已經顯現出類似的二元化發展態勢，一部分廠商在先進製程上激烈爭奪，另一部分則在力所能及的領域尋找機會。
隨著工藝特徵尺寸繼續微縮，這種趨勢也將越來越明顯，到最後佔領先進工藝市場的第一集團只有一家或兩家，剩下的競爭者或者被併購或者退到第二集團。
近年來，中國大陸持續投入發展晶圓製造業。根據國際半導體產業協會SEMI的報告，中國大陸目前有超過25座新的晶圓廠正在興建或規劃當中，且新建的晶圓廠也主要集中於晶圓代工領域。在這樣的行業大趨勢面前，中國的代工廠應當如何發展呢?
孫又文直言，半導體行業歷來遵循大者恆大的準則，行業第一名吃肉，第二名喝湯，再往後的企業利潤就會更低。目前已過了發展晶圓製造的最佳機遇期，發展晶圓代工勢必面臨高投資、人才缺口以及盈利壓力等挑戰。
對此，中金公司報告指出，預計未來 1~2年內受市場需求不振影響，還很難對代工行業形成有力的需求刺激，國內企業需克服短期市場影響。從長期來看，國內代工廠市佔率，與臺積電等龍頭大廠仍有不小差距，不過另一方面也說明了我國大陸本土企業的市場增長空間仍然巨大，前景向好。一旦擁有先進的技術或差異化產品，加上地域優勢，可以搶佔更大的市場份額。
半導體專家莫大康也提出差異化競爭的策略。他表示，堅持“先進工藝與成熟工藝兩條腿走路”的發展策略，將使道路走得更加穩健。從市場層面觀察，隨著物聯網的興起，特色工藝的重要性正日漸凸顯。
物聯網市場是半導體業內的殺手級應用，不需要依賴先進工藝製程，其產品設計和製程模式在成熟工藝製程下將非常匹配中國大陸企業。因此，中芯國際應對市場的策略是專注先進製程開發，同時在特色工藝上深耕細作，堅持兩條腿走路，確保在業界的競爭優勢。
來源：中國電子報
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