晶圓廠產能陸續超出 28nm價格競爭加劇

晶圓代工市場目前前景未明，過去3年以來帶動市場呈現兩位數成長的領域已日漸飽和。

即使2015年營收預料可增加3.6%，下半年起晶圓代工業者仍對庫存不斷增加與匯率波動大感憂心。

就長期來看，少數幾家龍頭業者會持續在行動裝置應用程式處理器競相開發先進技術，其他廠商則會針對既有製程提供專門特殊技術，鎖定物聯網(IoT)相關商機。

28奈米製程技術能優化晶圓價格、提升裝置效能並提高能耗效率，過去4年來已進入量產階段。

28奈米晶圓，包括高介電常數金屬閘極製程(HKMG)與多晶矽氮氧化矽(PolySiON)製程，未來兩年可望維持強勁出貨。

同時，在所有晶圓代工業者當中以台積電(TSMC)為主要供應廠商的20奈米技術，可能會自2015下半年起逐漸流失市場吸引力，敗給其他大廠所力推的16/14奈米製程。

從過去經驗來看，在2011年40奈米製程開始量產之前，晶圓平均售價(Blended ASP)每年都以低個位數(Low Single Digits)的速度下滑。

由於晶圓廠開始結合28奈米與14奈米製程出貨，未來幾年晶圓代工平均售價可望持續上揚。

更多廠商邁入28奈米 晶圓價格壓力增

在2014年第三季以前，台積電一直是28奈米 HKMG閘極後制晶圓的唯一供應商，但其後情勢生變，聯電由於28奈米技術開發進度有所突破，計畫2015年將持續針對PolySiON與HKMG閘極後制晶圓增加28奈米產能。

繼聯電之後，大陸晶圓廠中芯國際(SMIC)也宣布該公司之28奈米PolySiON技術於2015年第二季開始投產，為高通 (Qualcomm)生產Snapdragon410處理器。

台積電、聯電、格羅方德(Globalfoundries)、三星(Samsung)與中芯國際等前五大晶圓代工業者現在均已開始供應28 奈米PolySiON晶圓。

產量充足代表價格勢必面臨來自廠商的強大競爭壓力，但對第二波採用28奈米的晶片設計公司來說卻是大好消息。

2018年半數以上手機AP將采14奈米製程

隨著新興市場與低價手機逐漸成為帶動終端使用者需求的主要動力，智慧手機製造重心也開始從頂級機種轉移到實用型/基礎款。

頂級智慧手機的成長率已漸趨飽和，高價機種的情況尤為嚴重。

手機廠商競逐高端智慧手機市占率，差異化的重點在於硬體，以及能讓應用程式處理器(AP)具備更多先進功能的晶片設計。

據估到2015年底，行動應用程式處理器將有近半採用高端64位元架構，為接收4G LTE高頻訊號而內建四核、六核甚至八核心處理器。

此外，2015與2016年頂級智慧手機所採用的應用程式處理器，到了2017年或2018年將廣泛用於實用型/基礎款智慧手機。

蘋果(Apple)、三星、高通與聯發科等既有晶片設計廠商也將面臨來自新進廠商的挑戰，像是展訊及海思半導體均已宣布將積極布局投入16/14奈米高端應用程式處理器生產。

根據Gartner的預測，未來五年先進位程晶圓代工出貨將持續增加，而在2018年以前智慧手機應用程式處理器當中將有超過半數採用14奈米技術。

2016年中16/14奈米晶圓將供過於求

台積電與三星-格羅方德均積極發展16/14奈米製程，預計2015年下半16奈米與14奈米製程的月產量至少都可達成3萬片，2016年下半更將超過15萬片。

這是晶圓代工史上，投產後首年產量最高的製程。

2016年下半16/14奈米晶圓可能供過於求，屆時晶圓供應商之間的競爭將更加激烈，因此2016年16/14奈米晶圓價格之跌幅恐逾10%。

2017年以前10奈米製程難以進入量產

鰭式場效電晶體(FinFET)製程會在未來十年內成為先進系統單晶片(SoC)裝置最主要的半導體製造技術。

由於製程逐漸從28奈米平面式技術移轉至16/14奈米FinFET製程之後，無論速度或能耗效率都能提升50%以上，晶圓代工業者競相針對行動產品應用處理器開發FinFET技術，無論就處理流程、設備、電子設計自動化(EDA)、IP與設計方法來說都帶來極大挑戰。

晶圓代工廠可望在2015年第三季開始生產16/14奈米FinFET晶圓。

正當16/14奈米量產的競賽持續延燒，台積電與三星皆已宣布將在2015年底開始接受10奈米製程客制化下線(tape-out)製造訂單，實際生產則將在一年後開始。

我們認為，最快要到2017年，10奈米製程才會達到一定的量產規模。

儘管 FinFET製程已成為各大晶圓代工廠的主要目標，未來系統單晶片可能會採用全空乏絕緣矽晶(FD-SOI)做為替代技術。

與傳統矽塊材(Bulk Silicon)平面技術相比，FD-SOI與FinFET速度更快且耗電更低。

因為FD-SOI技術更簡單，所需要的遮罩(Masking)步驟與金屬連接(Metal Interconnect)都比FinFET製程更少，因此可利用與平面互補式金屬氧化物半導體(CMOS)相同的傳統設計工具進行設計。

但矽晶絕緣體 (SOI)空白晶圓的成本可能高於矽塊材。

日前三星與意法半導體(STMicroelectronics)宣布將合作開發28奈米FD-SOI製程，勢必帶動生態系統的電子設計自動化與IP供應商升級至矽晶絕緣體，接下來也會有更多IC設計客戶接受FD-SOI製程。

現在28奈米技術無論在HKMG或PolySiON製程都已進入大規模量產階段且良率極佳，因此可以提供最優化的成本、速度及能耗組合。

28奈米的需求可望延續整個預測期間(Forecast Horizon)，每年為晶圓代工業貢獻大約100億美元營收。

參與Qualcomm調研活動100%中大獎哦!小夥伴們快點行動吧!

關注方法：添加好友→搜索「華強微電子」→關注

或微信「掃一掃」二維碼