2020年半導體成熟制程重點解析

在新型冠狀病毒疫情的影響下，已有部份晶圓代工廠調(diào)降對 2020 年市場成長性的預估，不過為把握 5G、AI、車用與物聯(lián)網(wǎng)帶來的新興需求，晶圓代工廠仍持續(xù)進行必要性的制程轉(zhuǎn)移與產(chǎn)品規(guī)劃。

28nm 需求復蘇時間或延后，新興產(chǎn)品支撐力道目前無損

28nm 節(jié)點由于過去產(chǎn)能規(guī)劃量大與產(chǎn)品轉(zhuǎn)進先進制程，目前市場呈現(xiàn)供過于求情形，加上中國晶圓代工廠為提升芯片自給率仍持續(xù)擴建自有 28nm 產(chǎn)能，使得目前 28nm 節(jié)點的平均稼動率僅約 70～75%，相較其他制程節(jié)點低。

除了陸系廠商既有的擴產(chǎn)計劃外，包括臺積電、聯(lián)電等一線廠商對于 28nm 制程稼動率的復甦時程仍保守看待。

然而，自 2019 年底開始，受惠于 OLED 驅(qū)動 IC、高畫素 CMOS Sensor 的 ISP(Image Signal Processor)、部份網(wǎng)通 RF IC 與物聯(lián)網(wǎng)芯片逐步轉(zhuǎn)進 28nm，可望為該節(jié)點稼動率提供穩(wěn)定且長期的支撐力道。

在制程優(yōu)化方面，臺積電與聯(lián)電推出的 22nm 制程，以超低功耗與超低漏電率的特點適合廣泛使用在穿戴式裝置與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)應用，目前陸續(xù)有產(chǎn)品完成制程開發(fā)并進入驗證階段，部份客戶也在 2020 年進行投片規(guī)劃，未來有望為提升 28nm 稼動率增添動能。

雖然新型冠狀病毒的影響為終端制造與市場需求增添不確定性，或?qū)⑹沟迷绢A期提升 28nm 稼動率的時間點延后，不過基本上新興產(chǎn)品對 22/28nm 制程的采用度相對較重要，即便未來市場需求走勢減緩，也不致影響上述產(chǎn)品對 28nm 節(jié)點的支撐力道，仍有機會在 2020 年實現(xiàn)提升 28nm 稼動率目標。

化合物半導體 GaN 在 8 寸晶圓的發(fā)展備受矚目

分析 8 寸晶圓成熟制程產(chǎn)品，除產(chǎn)能吃緊需持續(xù)關(guān)注外，化合物半導體氮化稼(GaN)元件在 8 寸晶圓上的發(fā)展也備受矚目。

化合物半導體在 5G、電動車與高速充電等應用興起后重要性大幅提升，吸引眾多廠商投入開發(fā)，不過受限材料具有不同的熱膨脹系數(shù)(CTE)，目前量產(chǎn)品多以 6 寸晶圓制作。

然而，為因應日后 GaN 在多方應用領(lǐng)域的元件需求，并提升 GaN-on-Silicon 取代 Silicon 功率元件的成本競爭力，發(fā)展 8 寸晶圓的 GaN 產(chǎn)品仍有其必要性。

此外，發(fā)展 8 寸 GaN 晶圓技術(shù)，也有利于現(xiàn)行以 12 寸與 8 寸晶圓為生產(chǎn)主力的晶圓代工廠商，包括 2020 年 2 月 20 日臺積電與 STMicroelectronics 宣布合作加速 GaN 功率產(chǎn)品開發(fā)與量產(chǎn)，以及世界先進在 2019 年第四季法說會上提到的 8 寸 GaN 晶圓計劃。

因此，即便 IDM 掌握較多 GaN 的相關(guān)技術(shù)，但考量到降低量產(chǎn)成本和提高整合度需求，與晶圓代工廠合作不失為雙贏選項，加上針對客制化元件開發(fā)，對晶圓代工廠商的依賴度將提升，助益晶圓代工廠商在成熟制程節(jié)點的產(chǎn)品需求。