在晶圓代工產能吃緊現象愈演愈烈的情況下,目前各大晶圓廠相繼宣佈擴產計畫來因應市場需求。其中、值得一提的是,28 奈米的成熟製程部分儼然成為了其中大家最在意的關鍵。因為除了 3 月 17 日,中國的中芯國際宣佈將與深圳政府、深圳重投集團共同啟動深圳首座 1 2吋晶圓廠,聚焦 28 奈米及以上製程技術,預期將在 2022 年開始生產之外。4 月 22 日,晶圓代工龍頭台積電稱也核准 28.87 億美元的資本支出,預計用於中國南京廠擴充月產能 2 萬片 28 奈米製程的用途上。
而繼中芯國際及台積電之後,另一家晶圓代工大廠聯電也對 28 奈米制程展開擴展。就在台積電宣布中國南京產擴產的同一天,4 月 22 日聯電也宣佈將與多家全球領先的客戶共同攜手,藉由全新的雙贏合作模式,擴充在南科的 12 吋廠 Fab 12A P6 廠區的產能。而根據協議,聯電與客戶的新合作模式,其就是客戶將以議定價格來預先支付訂金,以確保取得聯電 P6 未來長期的產能,估計產能擴建計畫總投資金額約新台幣 1,000 億元。
對於擴產計畫,聯電表示,P6 產能擴建計畫預計於 2023 年第 2 季投入生產,屆時配備的 2 8奈米製程生產機台,未來還可延伸到 14 奈米製程的生產上,能直接配合客戶未來製程發展的升級需求。至於,聯電選擇 28 奈米製程擴產的原因,市場認為有兩方面的因素。一方面在於 28 奈米在晶片製造市場仍有著舉足輕重的地位,尤其是 28 奈米製程在性能和成本之間達到了平衡,可以說是目前晶圓製程技術中最具性價比和最為主流的節點技術。此前市調機構 IBS 就曾經表示,雖然未來 5 年先進製程技術的市場仍將不斷擴大,但成熟製程的市場佔有率仍將不會低於 50%。
另一方面,除了對功耗、晶片尺寸要求比較嚴苛的智慧型手機處理器、伺服器處理器等,其他 28 奈米製程已能滿足當前市場上的大部分需求,其包括家電、通信、交通、物聯網、新能源汽車等應用,也造成現階段產能嚴重不足的情況。有鑒於此,包括台積電、聯電兩大晶圓代工廠旗下的 8 吋和 12 吋 28 奈米製程技術產能,都預計到 2021 年第 3 季結束時都將將呈現稼動率滿載的情況。而且,在未來 28 奈米製程的訂單依舊源源不斷下,稼動率滿產的狀況將很難有緩解的時刻。所以,基於以上的因素,加上自聯電於 2018 年 8 月宣佈不再投資 12 奈米及其以下的先進製程技術後,使得 28/40 奈米等成熟製程就已經是聯電的主要營收來源情況下、使得聯電選擇 28 奈米製程擴產應該是可以預期。
事實上,聯電此次選擇以預付訂金綁定產能的模式進行擴產、聯電並非此營運模式的首創者。就在前不久,同為晶圓代工廠的力積電在苗栗後龍舉行新 12 吋晶圓廠動土典禮時,董事長黃崇仁就表示,過去一條 12 吋晶圓生產線需要投資新台幣上千億元,更尖端的 3 奈米 12 吋新廠甚至要價近新台幣 6,000億元。晶圓製造廠必須承受這麼大的財務與營運風險,還要擔心技術過時,但毛利率能有 20%~30% 就算好了。因此,黃崇仁期待未來晶圓製造的整條供應鏈,要建立一套共享利潤、共擔風險的新合作模式。而這樣的模式就如同這次聯電的做法一樣,以客戶預付訂金來綁定產能的模式,達到互利的目標。
先前聯電總經理簡山傑指出,這次 P6 廠區擴產的合作模式,讓聯電與客戶建立長期的策略夥伴關係,確保所有參與夥伴的共同承諾與成長。P6 擴建計畫以聯電與客戶間產品製程與產能保障的長期相互搭配為基礎,確保新建的產能可以維持健康的產能利用率。而根據供應鏈透露,這次與聯電簽訂長期合約的 IC 設計客戶包括三星電子、聯發科、聯詠、瑞昱、奇景。而在與客戶的合作下,對於此種模式的好處主要有兩點,一是緩解聯電擴產的資金壓力,二是可以綁定客戶獲得穩定的訂單,不用擔心產能閒置。另外,對合作的 IC 設計客戶也是一件有大益處的事情,因為未來 IC 設計廠商能以穩定的價格確保未來產能的供應。
另外,聯電的 P6 廠區擴產計畫將於 2023 年第 2 季投產,對於聯電來說,屆時將可進一步強化其在 28 奈米製持驅動 IC 等市場的領先地位。這方面從全球晶圓代工市場來看,雖然短期內無法完全緩解整體產能吃緊的狀況。但長期來看,對長期 IC 供貨短缺的情況將能有所幫助。在此同時,有人擔心各大晶圓廠大幅擴產 28 奈米擴產後,其產能會有供過於求的狀況。只是,目前根據市場狀況來觀察,未來在 28 奈米製程上預計有著比想像中更大的市場空間,因此短期間內產能過剩的問題應該不會發生。所以,就這些因素來分析,聯電本次的 28 奈米製程擴產計畫,不僅對公司未來的發展大有助益,還將可能成為未來晶圓代工產能擴產計畫上的範本。
(首圖來源:科技新報攝)