全球半導體市場脫離2009年經濟風暴後迅速復甦，晶圓代工大廠紛紛增加資本支出，並向先進製程靠攏，今年除推展40奈米(nm)製程外，28和20奈米製程規畫也如火如荼展開。分析師預測，隨著新產能陸續開出，2011年全球晶圓代工市場將面臨供需失衡的危機。
今年上半年，半導體市場可謂欣欣向榮。市場需求的大幅成長，不僅讓晶圓廠上半年營收表現亮麗，也造成晶圓供給呈現緊張狀態，包括台積電、聯電、三星(Samsung)、中芯國際與全球晶圓(GlobalFoundries)無不加碼擴充新產能，紓解產能緊繃情形。
以台積電來看，2010年第二季營收再創新高，達新台幣1,049億6,000萬元，較上一季成長14%，而與去年同期相比，營收則增加41%。其中，0.13微米及其以下先進製程的營收比重已高達72%。
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| 圖1 台積電董事長兼總執行長張忠謀表示，2010年該公司在65奈米及其以下先進製程的資本支出比重將上看八成。 |
台積電董事長兼總執行長張忠謀(圖1)於2010年第二季法人說明會上表示，目前台積電整體產能尚處於吃緊狀態，因此，今年資本支出的主要重點是增加Fab12及Fab14兩座既有超大型晶圓廠(GigaFab)的產能，預估峻工後，每座廠產能將可達每月十五萬片晶圓，是一般晶圓廠產能的三至四倍。此外，位於台中的第三座GigaFab也已於日前開始動工。
據了解，台積電第二季總產能為二百七十四萬九千片8吋約當晶圓，已較第一季成長7.1%，預估第三季產能將較第二季提高7%，而第四季則比第三季微幅攀升3.5%。整體而言，2010年總產能將較去年增長14%，其中，12吋廠產能更勁揚36%，均較原先預期提高。
下半年需求仍強晶圓雙雄上調CAPEX
有鑑於下半年客戶需求仍舊相當強勁，台積電也宣布將再上調今年的資本支出(CAPEX)，由原先預定的48億美元增加至59億美元，其中有約1億美元將用於發光二極體(LED)與太陽能等新事業投資。
張忠謀指出，自今年1月以來，客戶對今年全年及明年的需求預估均上升，因此台積電自年初開始即擴大資本支出。他強調，台積電產能擴充的計畫係根據客戶需求而定訂，絕非靠臆測而來。換言之，台積電不會先逕自擴產後，再去尋找客戶。
張忠謀進一步透露，用於晶圓製造廠的58億美元資本支出中，79%的比例將用於28、40及65奈米製程技術，13%將投入超越摩爾(More than Moore)的相關技術，而8%則用來購買研發用的工具與設備。
在LED與太陽能等新事業方面，張忠謀也寄予厚望。他指出，在太陽能方面，台積電日前已與美商Stion簽訂技術與生產供應協定，未來會將主要研發資源投入銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽能技術，而先前入股茂迪，則有助台積電在進入太陽能市場的初期，獲得可靠的合作夥伴，從而縮短學習曲線，但並不會投入這方面的技術研究。至於LED的布局也大有進展，已在3月底動土興建的LED照明技術研發中心暨量產廠房，將於下半年開始進駐相關機台。
另一方面，聯電執行長孫世偉也對今年下半年景氣看法相當樂觀，並透露包括6吋、8吋及12吋晶圓廠產能都將持續滿載，預估下半年整體表現將可優於上半年。不僅如此，聯電也同樣宣布將上修今年的資本支出，由原先約15億美元增加至18億美元，投入65奈米及其以下製程的擴建，以滿足客戶對高階產能的需求。
目前，聯電位於台南科學園區的Fab12A廠第三期工程已經完成，預計年底前即可上線運作，對2011年40奈米產線的營收將大有助益。而位於新加坡的Fab12i廠，也已啟動65/55奈米製程的建置工作。
此外，包括全球晶圓、中芯國際和三星也都將產能擴充視為今年首要的營運重心(表1)，資本支出的金額也較往年大幅提升。
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| 表1 2010年全球主要晶圓代工業者資本支出與擴充計劃 |
先進製程客戶集中產能供需局面生變
值得注意的是，由於各大晶圓廠的產能擴充計畫，大多以65奈米及其以下先進製程為主，因此，相較於90與130奈米，客戶群將更趨集中，尤其在40奈米以下，有能力負擔高昂研發費用的半導體商將大幅縮減。
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| 圖2 資策會MIC的資深產業分析師潘建光表示，隨著日本IDM積極走向輕資產化經營與中國大陸IC設計自製率增加，將成晶圓代工市場未來的成長主力。 |
資策會產業情報研究所(MIC)資深產業分析師潘建光(圖2)指出，半導體市場於今年恢復榮景，整體規模再攀新高，這股成長趨勢推動主要晶圓代工廠投入大量資本擴充產能，預估2010年包括台積電、聯電、全球晶圓和中芯國際等前四大晶圓代工業者的合計產能，將較2009年增長15～20%，而這股產能擴充的成效，將導致晶圓代工產能在2011年呈現供需失衡狀態。
另一方面，由於主要晶圓代工業者積極導入40奈米及其以下高階製程，將使全球晶圓代工市場版圖在2012年風貌丕變。潘建光分析，台積電、全球晶圓、三星與聯電的40奈米製程均已陸續到位，前三者更將於2011年開出28奈米產能；此外，台積電與全球晶圓更已展開20/22奈米布局。也因此，一旦產能開出，勢將使得先進製程訂單的供需關係發生轉變。舉例來說，賽靈思(Xilinx)的28奈米FPGA訂單恐將分別落到台積電與三星手中。
此外，日前瑞薩電子(Renesas Electronics)宣布進行組織調整時也明確表示，未來28奈米技術將分別委由台積電及全球晶圓製造。顯見在先進製程世代，無晶圓廠(Fabless)IC設計公司與整合元件製造商(IDM)將傾向同時與兩家以上晶圓廠合作，以避免產品開發的風險。
瑞薩電子總裁Yasushi Akao在2011年會計年度第一季(截至6月30日)法說會上指出，為強化組織結構並因應市場環境的轉變，該公司將建立一個晶圓廠網路(Fab Network)，並將28奈米及其以下先進製程的產品委由外部專業晶圓代工廠製造，其中，台積電與全球晶圓(GlobalFoundries)將是主要的策略合作夥伴。
IDM委外趨勢成形晶圓代工前景看俏
這種分散下單的策略，除印證先進製程的技術與資本門檻均相當高外，亦突顯IDM委外的商業模式將更趨成形。
事實上，由於台積電第二季營收中，由IDM委外而來的比例自第一季的23%下滑至21%，讓不少法人對於IDM委外釋單的前景有所疑慮。對此，張忠謀指出，雖然本季IDM委外的營收比重下降，但並不代表該項業務出現萎縮，而是無晶圓廠(Fabless)業務成長更為快速所致(表2)。他強調，IDM委外的趨勢將持續不衰，未來10年內，幾乎所有IDM都將轉型成為無晶圓廠或極輕晶圓廠(Fab Very Lite)，其中，超越摩爾的相關技術，更是IDM委外最主要的產品領域，而台積電也已投入可觀的資本支出著手布局，因此，對於IDM委外業務的成長前景信心滿滿。
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針對瑞薩電子同時將與全球晶圓合作28奈米技術，張忠謀則表示，在瑞薩與NEC電子尚未合併之前，台積電就與瑞薩擁有密切的合作關係，而當時NEC電子則隸屬IBM技術聯盟。未來，台積電仍將積極與瑞薩電子進行合作，對於雙方關係的進展相當樂觀。
潘建光分析，隨著瑞薩電子與富士通更為積極落實輕晶圓廠的發展策略，未來日本IDM對全球晶圓代工市場產值的貢獻比重將逐年增加。此外，由於中國大陸IC設計自製率已明顯提升，亦將成為推動晶圓代工市場成長的另一股重要動能。
