解讀晶圓代工廠2018年的挑戰，各大巨頭都在預謀啥？

　8英寸晶圓的熱潮

　　在過去兩年中，由于某些芯片的需求激增，集成電路產業在8英寸晶圓廠產能方面嚴重短缺。

　　2018年，8英寸供應量仍將保持緊俏，12英寸的供應預計也將遵循類似的路徑。“2018年將是8英寸技術供應緊張的第三年，”聯電的Ng說。“隨著12英寸技術能力開始跟進，我們看到客戶采購戰略開始變得更具戰略意義。”

　　一般來說，一個典型的8英寸晶圓廠每月生產大約4萬片晶圓，生產的芯片從6微米到65nm不等。Ng說：“傳統的MCUs、功率分立器件、PMICs、指紋傳感器和顯示屏驅動的晶片仍然比現有的需求更大。”

　　總而言之，8英寸的需求將會持續一段時間，這促使芯片制造商尋找新的創造性的方法來應對產能緊縮。例如，芯片制造商已經將一些設備從8英寸轉移到12英寸廠。12英寸晶圓廠已經能生產出高端芯片。

　　Ng表示：“12英寸技術預計將會向更高的利用率邁進。傳統的12英寸工藝主要由電源管理，指紋傳感器和顯示驅動IC等應用驅動，而更主流的12英寸需求則由MCU，無線通信和存儲應用驅動。”

　　在成熟的節點上，晶圓廠能夠提供專業的工藝，如模擬、雙極性CMOS-DMOS(BCD)、MEMS、混合信號、電源管理和RF。

　　如今，由于5G和汽車的出現，專業代工業務正在復興。電力電子和無線仍然是增長型市場。Ng表示：“聯電在BCD電源管理應用方面正處于增長階段，受全球新能源的驅動，這將需要更完整，安全和可用的電源管理解決方案。

　　同時，汽車市場仍然是整體晶圓代工廠商的一小部分業務，但該領域正在快速增長。因此，代工廠正爭相在競技場上擴大業務。

　　GlobalFoundries汽車副總裁MarkGranger表示：“過去幾年，我們開始看到一個真正的拐點，你可以開始看到車輛中的半導體含量開始增長。隨著ADAS的加入，這些增長尤其明顯。“

　　一般來說，該汽車領域分為五個主要領部分：車身，連接性，融合/安全性，信息娛樂和動力傳動系。

　　晶圓廠在所有領域都看到了芯片的需求。有些領域會發展更快。“在汽車、安全系統和電力列車的電氣化方面，這些領域正在驅動半導體發展。”TowerJazz射頻/高性能模擬部門高級副總裁兼總經理MarcoRacanelli如是說。

　　代工廠商也在加緊推進先進的駕駛輔助系統(ADAS)和自動駕駛技術。ADAS涉及汽車中的各種安全功能，如自動緊急制動和車道檢測。

　　豪華車已經包含了許多ADAS功能。而現在的目標是將這些安全功能納入中級和入門級車型。這而背后將與成本有關，需要一些時間來進行推進。盡管如此，全自動駕駛的出現還是要等好幾個年頭，甚至幾十年。

　　除了汽車之外，5G對OEM、設備制造商和代工廠來說也是另一個潛在的大市場。5G是當前4G、LTE的無線標準的后續產品。它將使數據傳輸速率超過10Gbps，或者說是LTE的100倍吞吐量。

　　如果5G起飛，該技術將推動基礎設施和手機新芯片的發展。TowerJazz公司的Racanelli說：“更快，更多的移動數據需求正在推動對超大規模數據中心和云計算中心擴展的迫切需求，并將為手機5G系統創造未來的機會。

　　Racanelli說：“數據中心需要從電源管理到高速光纖前端的更專業級半導體，5G系統將會讓射頻前端變得更加復雜，需要更多的RF-soi開關、過濾器和放大器。最后，5G還包括一個28GHz的頻段，我們的客戶和合作伙伴已經在先進的SiGe中創建了12Gb/s的連接。”

　　然而，聯電的Ng表示：“短期內，有關基礎設施將如何發展，以支持目前定義的Wi-Fi和6GHz以下頻段的路由器和智能手機等產品的5G無線電頻率仍存在疑問。5G基礎設施部署需要很長時間才能為普通公眾使用。”

　　中國市場的機遇

　　中國市場對晶圓廠商來說是一個巨大的機遇，中芯國際和其他中國代工廠正繼續擴張。國外廠商聯電已經在中國建立了一個新的12英寸晶圓廠。GlobalFoundries，TowerJazz和臺積電正在中國建設新工廠。

　　晶圓代工業務不僅會為多國IC制造商生產芯片，而且還會為越來越多的國內無晶圓廠設計公司提供芯片。據TrendForce統計，2017年中國IC設計行業收入預計將增長22%。根據研究公司的數據，到2018年，增長率預計將維持在20%左右。

　　TrendForce研究總監JeterTeo表示：“這一增長將歸功于物聯網市場，其中AI和5G解決方案也將推動擴張的勢頭。“其他機會將來自新興應用，如用于指紋和面部識別的生物傳感器、雙攝和AMOLED。”

　　圖4：中國IC設計行業的增長情況來源：TrendForce

　　圖5：中國半導體Fab設計公司按營收排名來源：TrendForce

　　盡管業內密切關注著中國的半導體行業，其實我們也應該關注中國在應用領域的努力。SEMI中國公司總裁LungChu表示，中國正在追求5G、工業4.0、智能電網等技術的發展。在某些地區，中國的發展速度比世界其他地區都快。