根据台湾媒体报道，晶圆代工大厂台积电及联电释出8寸晶圆代工产能吃紧消息后，微控制器（MCU）厂盛群也指出上半年8寸晶圆代工产能将供不应求。法人看好8寸晶圆代工厂世界先进上半年接单全满，新加坡厂正式加入营运且满载投片，第一季营收可望创下历史新高。


世界先进去年11月开始看到订单明显回流，去年12月合并营收月增14.9％达26.08亿元，并为单月营收历史第三高。去年合并营收282.86亿元，较前年小幅减少2.2％。世界先进向格芯（GlobalFoundries）买下的新加坡8寸厂已正式加入营运，由于今年以来8寸晶圆代工产能供不应求，法人预估世界先进元月营收有机会上看30亿元并创新高，第一季营收亦将改写历史新高。世界先进不评论法人预估财务数字。



虽然武汉肺炎导致终端市场需求陷入观望，但5G商用已是今年不可逆的大趋势，5G智慧型手机规格升级，包括超薄屏下指纹辨识、飞时测距（ToF）及CMOS影像感测器（CIS）、电源管理IC及金氧半场效电晶体（MOSFET）、无线充电或有线快充控制IC等相关晶片，仍需求大量采用8寸厂成熟制程量产。


同时，东京奥运前的4K／8K超高画质电视面板驱动IC及电源管理IC需求涌现，又吃掉不少8寸晶圆代工产能。因此今年以来8寸晶圆代工产能无法满足需求，在台积电及联电于法说会中释出8寸晶圆代工产能吃紧讯息后，盛群亦指出上半年8寸晶圆代工供不应求消息。


设备业者指出，国际半导体设备厂多已停止或减少8寸厂设备生产，二手设备也无法真正凑齐完整的8寸晶圆生产线，因此要扩充产能只能靠着提高晶圆厂生产效率，或是透过制程微缩来增加晶片产出。但包括指纹辨识或CIS元件、电源管理IC、MOSFET功率半导体等，因物理限制要进行制程微缩难度太高。由此来看，今年半导体市场上真正可量产的8寸晶圆厂产能增幅十分有限，8寸晶圆代工市场上半年产能吃紧，下半年看来仍是供不应求。


由于武汉肺炎疫情造成大陆开工时间延后，科技业透过特殊申报管道维持出货，但因物流系统停摆，只能持续消化手中晶片库存。业界认为，疫情一旦获得控制，追单及急单会明显涌现。法人表示，世界先进去年底完成新加坡厂交割，今年可增加40万片8寸晶圆产能，在8寸晶圆代工产能吃紧情况下，世界先进接单畅旺，第一季产能已被客户预订一空。



去年12月以来包括大尺寸面板驱动IC、电源管理IC及功率半导体、微控制器（MCU）、CMOS影像感测器（CIS）等库存回补订单涌现，8吋晶圆代工产能供不应求，而且包括台积电、联电、世界先进等今年第一季8吋厂产能已被客户预订一空，部份订单能见度还看到第二季。



业者分析8吋晶圆代工市场产能之所以满到今年上半年，除了5G相关电源管理IC及金氧半场效电晶体（MOSFET）等功率半导体新需求涌现外，包括大尺寸面板驱动IC、电源管理IC、应用在屏下光学指纹辨识及飞时测距（ToF）的CIS传感器、物联网MCU等产品线，近期都基于库存回补理由，大幅增加对8吋晶圆代工厂投片。


去年第二季大尺寸面板市场进入库存去化阶段，虽然今年东京奥运即将登场，但去下半年没有看到需求回升，直到第四季库存去化接近尾声，电视业者今年第一季将推出4K以上超高画质电视抢攻东奥商机，才开始看到大尺寸面板驱动IC投片量拉升，相关电源管理IC、MCU、MOSFET等代工需求也同步回温。


再者，5G供应链积极进行芯片备货，除了基站的电源管理IC及功率元件订单已经涌向8吋晶圆代工厂，智能手机更改规格，加入ToF功能及增加超薄屏下光学指纹辨识技术，也带动500万及200万画素CIS感测器大幅增加在8吋厂投片量。因为CIS传感器芯片尺寸较大，所以明显去化过剩的8吋晶圆代工产能，并造成8吋厂产能供不应求。


以往，8吋（200mm）晶圆被认为是落后产线，更关注12吋晶圆产线的建设和量产。然而，就是这一比12吋晶圆“古老”多年的产品，8吋晶圆芯片产能从2018年起，就处于明显不足的状况，而从即将过去的2019年来看，8吋晶圆产能依然很紧张，特别是在中国大陆地区，在多条12吋产线上马的情况下，似乎有些忽视了8吋晶圆产能问题。总体来看，无论是IDM，还是晶圆代工厂的，8吋晶圆产能在我国大陆地区一直都很紧俏，产能利用率相当高。


出现这种状况的原因主要是市场对模拟芯片的需求量一直在提升，电源管理、功率器件、CMOS图像传感器、MEMS传感器、RF收发器、PA、滤波器，ADC、DAC等等，大都投产在8吋晶圆产线里。


SEMI预计，2019~2022年，全球8吋晶圆产量将增加70万片，增加幅度为14%，其中，MEMS和传感器相关产能约增加25%，功率器件产能预估将提高23%。据SEMI统计，2019年的15个新晶圆厂建设计划中，约有一半是8吋的。



图：全球8吋晶圆厂产能预估（来源：SEMI）


主要晶圆代工厂的8吋线产能普遍紧张，而且，大部分模拟、分立器件市场由IDM大厂把持，如英飞凌、德州仪器（TI）等，但因产能有限，这些IDM通常会将订单外包给Foundry厂代工，同时，在从6吋转向8吋过程中，部分IDM的主要产能专注于12吋线，没有额外增添8吋线，这样就不得不将8吋产品外包。因此，大部分IDM扩产幅度比需求增长幅度低，外包的比例会越来越高，这样就加剧了Foundry厂订单供不应求的局面。


因为大陆地区的客户，无论是IDM，还是Fabless，产品大都集中于模拟器件，以及嵌入式的存储器（小容量的，如NOR Flash、EEPROM）等，而这些芯片大都采用较为成熟的制程工艺（40nm及更大节点）。而且，目前这两家Foundry也不具备先进制程（14nm及更小节点）的量产能力。




图：按制程，2018年4家Foundry厂主要收入来源（图源：广发证券发展研究中心）


总体来看，在5G、物联网、新能源汽车的带动下，模拟芯片市场空间巨大，无论是IDM，还是晶圆代工厂，都能通过8吋晶圆分得不少蛋糕。