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高效運算市場成長迅速 2022年先進製程將再度一片難求

TrendForce旗下半導體研究處表示,展望明年下半年至2022年,因應高效能運算(HPC)客戶在2022年強勁的訂單需求,台積電(2330)及三星都已有積極的5nm產能擴張計畫,但在迅速成長的高效能運算市場,及原IDM廠英特爾(Intel)加速委外生產的強勁需求帶動下,2022年先進製程產能將再度進入一片難求的局面。

TrendForce指出,從接單狀況來看,10nm等級以下先進製程目前除台積電5nm製程因華為旗下海思遭限制投片,主要的客戶蘋果難以完全彌補海思的空缺,導致產能利用率維持在約9成外,台積電7nm製程及三星7/5nm製程則分別主要受惠於超微、聯發科(2454)及輝達、高通的強勁需求,產能都近乎滿載,並將持續至明年第2季。

展望明年下半年至2022年,台積電及三星都將積極擴張5nm產能,雖然多數客戶投片放量時間普遍落在明年底至2022年,恐怕導致兩家公司5nm製程產能利用率在明年下半年面臨些許空缺。但進入2022年,TrendForce認為,先進製程產能將再度進入一片難求的局面。

此外,觀察12吋廠90~14nm等相對成熟製程,由各項終端產品帶動CIS、TDDI、RF射頻、TV晶片、WiFi、藍芽、TWS等零組件備貨動能,加上WiFi 6、AI Memory異質整合等新興應用挹注,及部分由8吋廠轉進至12吋廠製造的PMIC(電源管理晶片)及DDIC 驅動下,產能供不應求的情況亦不遑多讓。

8吋方面,目前晶圓廠多半僅能利用現有工廠空間提升生產效率,或是改善瓶頸機台、租賃二手設備等方式進行有限度的擴產,5G時代的來臨,PMIC尤其在智慧型手機與基地台的需求都呈倍數增長,導致8吋產能供不應求,雖然部分產品如PMIC或DDIC已有逐步轉往12吋廠生產的跡象,但短期內依然難以紓解8吋供給緊缺的狀況。

影響全球晶圓代工產能變化的另一大變因為中芯遭禁的狀況,TrendForce指出,自9月10日中芯首次傳出可能被列入實體清單後,其主要美系客戶高通、博通陸續規劃轉單,甚至包括中國廠商兆易創新也已調整將主要生產交由華虹集團。

12月18日正式被美國商務部列入實體清單後,規定美系供應商都需申請許可才能對其出貨,其中,10nm(含)以下先進製程設備都全面拒絕核發許可(presumption of denial)。目前中國自產設備僅可提供最先進達90nm產線,短期內欲達成半導體產線全自主化的可能性極低,中芯目前尚無10nm以下產品進入量產,往後製程研發及擴產都會面臨更多阻礙。

此外,目前最大隱憂在於設備耗材及化學原物料,雖然中芯正積極導入中國自產設備及化學原物料,但導入情況仍未明朗。

整體而言,TrendForce認為,當時序進入明年下半年,即使疫情緩解使電視、筆電等宅經濟需求產品發生零組件庫存修正的可能性依然存在,但在通訊世代交替下,5G、WiFi 6等基礎建設布局將持續發酵,加上5G終端應用如智慧型手機滲透率提升等因素,都將持續推動晶圓代工廠產能利用率普遍落在90%上下,不至於出現稼動率大幅滑落的情況。

此外,半年內中芯仍可仰賴現有原物料庫存維持正常營運,若禁令持續未解,原先在中芯生產的半導體零組件勢必得尋求其他晶圓廠的協助,恐將導致全球晶圓代工市況比現階段更加緊缺,引發更嚴峻的產能排擠效應。

晶圓代工廠 台積電

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