大廠(chǎng)陸續(xù)搶進(jìn)28奈米制程技術(shù)，儼然已成為2011年晶圓代工業(yè)者的競(jìng)爭(zhēng)指標(biāo)，如臺(tái)積電宣稱(chēng)在第三季28奈米的營(yíng)收比例可達(dá)1%，而聯(lián)電、全球晶圓、三星等業(yè)者也大舉布局，雖落后其1～2季，但仍可望在年底順利量產(chǎn)，預(yù)料28奈米制程的競(jìng)爭(zhēng)將愈演愈烈。

遵循著摩爾定律(Moore's Law)的沙盤(pán)推演，先進(jìn)28奈米制程可提供小尺寸、高效率、低耗能的晶圓表現(xiàn)，因而蔚為潮流，成為當(dāng)今晶圓代工產(chǎn)業(yè)爭(zhēng)相競(jìng)逐的制程技術(shù)。而產(chǎn)業(yè)中耳熟能詳?shù)拇髲S(chǎng)如臺(tái)積電、聯(lián)電、全球晶圓(GlobalFoundries)、三星(Samsung)、中芯之間的角力更顯得動(dòng)見(jiàn)觀(guān)瞻。
28奈米制程門(mén)檻高大廠(chǎng)角力動(dòng)見(jiàn)觀(guān)瞻


圖1 Gartner科技與服務(wù)廠(chǎng)商研究事業(yè)處研究總監(jiān)王端分析，28奈米制程具高效率、低耗能優(yōu)勢(shì)，可打進(jìn)CPU、GPU、FPGA等應(yīng)用市場(chǎng)。
展望未來(lái)晶圓廠(chǎng)的競(jìng)逐態(tài)勢(shì)，Gartner科技與服務(wù)廠(chǎng)商研究事業(yè)處研究總監(jiān)王端(圖1)預(yù)測(cè)，28奈米制程因具較高的技術(shù)門(mén)檻，在產(chǎn)品、技術(shù)、矽智財(cái)(IP )/IC設(shè)計(jì)與客戶(hù)服務(wù)方面均較成熟的臺(tái)積電，未來(lái)數(shù)年仍將穩(wěn)居龍頭；聯(lián)電則因地緣關(guān)系扮演技術(shù)跟進(jìn)的角色；而全球晶圓、三星、中芯雖挾大量資金投入28奈米制程，并宣稱(chēng)年底將具備量產(chǎn)實(shí)力，然均未呈現(xiàn)具體計(jì)劃。

就產(chǎn)業(yè)分析的角度而言，全球晶圓、三星、中芯的28奈米制程發(fā)展，仍須待第三季檢視其初步成果才能斷論；以目前的狀況來(lái)評(píng)估，在其技術(shù)相對(duì)落后的情況下，即使投入大量資金，短期內(nèi)尚不能立竿見(jiàn)影，故難以撼動(dòng)臺(tái)積電的領(lǐng)先地位。

王端強(qiáng)調(diào)，28奈米制程技術(shù)須著眼在漏電、良率等問(wèn)題，加上日本震災(zāi)引發(fā)的缺料、減產(chǎn)效應(yīng)，2011年晶圓代工的成長(zhǎng)不確定性頗高。然各廠(chǎng)首季財(cái)報(bào)紛紛出爐，并預(yù)估第二季將成今年產(chǎn)業(yè)擺蕩的低點(diǎn)，待第三、四季28奈米制程撥云見(jiàn)日與日本產(chǎn)能回溫后，才是決戰(zhàn)的關(guān)鍵點(diǎn)。

可靠性驗(yàn)證撐腰臺(tái)積電28奈米一馬當(dāng)先

臺(tái)積電在28奈米制程的量產(chǎn)進(jìn)展先馳得點(diǎn)，除兩大現(xiàn)場(chǎng)可編程閘陣列(FPGA)客戶(hù)--賽靈思(Xilinx)與Altera已陸續(xù)開(kāi)始提供樣品晶片外，日前也已完成所有可靠性驗(yàn)證工作，準(zhǔn)備開(kāi)始大量生產(chǎn)，大幅超前全球晶圓和三星等其他晶圓代工對(duì)手。


圖2 臺(tái)積電董事長(zhǎng)張忠謀表示，臺(tái)積電具有28奈米制程技術(shù)的研發(fā)領(lǐng)先地位，20及14奈米等先進(jìn)制程的發(fā)展亦相當(dāng)順利，將更進(jìn)一步延伸摩爾定律。圖片來(lái)源：臺(tái)積電官方網(wǎng)站
臺(tái)積電董事長(zhǎng)張忠謀(圖2)于2011年首季法說(shuō)會(huì)上表示，臺(tái)積電28奈米的低功耗(LP)制程與高效能(HP)制程均已完成可靠性驗(yàn)證作業(yè)，這意味該公司28奈米制程的量產(chǎn)之路已無(wú)任何阻礙，在臺(tái)積電先進(jìn)制程的發(fā)展上，是相當(dāng)重要的里程碑。張忠謀進(jìn)一步指出，相較于2010年第三季，臺(tái)積電28奈米制程的客戶(hù)投片(Tape Out)數(shù)已由原本七十多個(gè)專(zhuān)案，增加至現(xiàn)今八十九個(gè)，而此一數(shù)字是其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手投片數(shù)總計(jì)的十倍之多。

事實(shí)上，全球晶圓與三星原本也計(jì)劃自2011年初開(kāi)始提供28奈米制程晶圓代工服務(wù)，但截至目前，雙方均未公布相關(guān)進(jìn)展。值得注意的是，全球晶圓原本在28奈米制程強(qiáng)打先閘極(Gate-first)技術(shù)，并宣稱(chēng)該技術(shù)可比臺(tái)積電力推的后閘極(Gate-last)技術(shù)具有更佳效能，但后來(lái)卻又表示將于20奈米制程導(dǎo)入“后閘極”技術(shù)，因而讓市場(chǎng)人士對(duì)全球晶圓的28奈米制程發(fā)展產(chǎn)生疑慮。

對(duì)于全球晶圓技術(shù)發(fā)展策略的轉(zhuǎn)變，張忠謀不予置評(píng)，僅表示，技術(shù)轉(zhuǎn)換的順利與否，以及轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間長(zhǎng)短，均須視各家公司的技術(shù)能力而定。不過(guò)，他也補(bǔ)充道，技術(shù)轉(zhuǎn)換的發(fā)生，其實(shí)就已透露出一家公司對(duì)技術(shù)的掌握程度。

除28奈米一馬當(dāng)先外，臺(tái)積電在20及14奈米等先進(jìn)制程的發(fā)展，亦大有斬獲。張忠謀透露，20奈米制程發(fā)展進(jìn)度相當(dāng)順利，預(yù)計(jì)2012年下半年即可風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)(Risk Production)，目前已有許多早期客戶(hù)正在進(jìn)行合作。至于14奈米及其以下制程，臺(tái)積電則在鰭式場(chǎng)效電晶體(FinFET)和非矽通道(Non-silicon Channel)結(jié)構(gòu)等技術(shù)投入大量研發(fā)心力，將可進(jìn)一步延伸摩爾定律。

日震影響言過(guò)其實(shí)晶圓代工形勢(shì)仍看俏

另一方面，日本震災(zāi)后續(xù)引發(fā)的材料缺貨、限電減產(chǎn)等問(wèn)題，對(duì)晶圓代工的長(zhǎng)期發(fā)展而言，依然是亟須關(guān)注的焦點(diǎn)，目前影響雖不大，但在矽晶圓、鋰電池、BT Resin、玻璃纖維(Glass Fiber)、Solder-mask Filler、Thin-copper Foil等方面已現(xiàn)端倪。尤其日本的矽晶圓供應(yīng)量高占全球65%的比例，其中擁有最大產(chǎn)能的信越(Shin-Etsu)即位于災(zāi)區(qū)，雖已重新投入生產(chǎn)正軌，然其產(chǎn)能受制于限電政策，須至6月才能進(jìn)一步穩(wěn)定。此外，鋰電池部分，由于索尼(Sony)減產(chǎn)，亦對(duì)筆記型電腦、手機(jī)帶來(lái)沖擊；BT Resin接合原料則與封裝廠(chǎng)有所關(guān)聯(lián)。

綜觀(guān)由上游延伸至中游的產(chǎn)能下滑，影響勢(shì)必蔓延至下游產(chǎn)品端，但在目前尚有備料的情況下，受惠于廠(chǎng)商寧可多存貨以適應(yīng)各種災(zāi)變，導(dǎo)致訂單量不減反升，形成一股正面拉抬的效應(yīng)。

王端指出，日本震災(zāi)導(dǎo)致晶圓代工產(chǎn)業(yè)鏈人心惶惶，故災(zāi)后初期，產(chǎn)業(yè)界皆推估晶圓代工的走勢(shì)將因而受挫。然而，度過(guò)首季考驗(yàn)后，經(jīng)多方評(píng)估，其影響似乎不如想像中嚴(yán)重；更何況受到震災(zāi)啟發(fā)，需求端紛紛要求供應(yīng)商須具備多地生產(chǎn)的能力，因而出現(xiàn)轉(zhuǎn)單情形，并受惠于廠(chǎng)商欲備貨而增加訂單的效應(yīng)，短期內(nèi)供貨出現(xiàn)斷層的疑慮可望排除。

綜合相關(guān)負(fù)面與正面效應(yīng)，Gartner樂(lè)觀(guān)預(yù)估，晶圓代工的發(fā)展趨勢(shì)將持續(xù)走揚(yáng)，導(dǎo)致各廠(chǎng)為搶食市場(chǎng)大餅，而在技術(shù)、量產(chǎn)能力間的競(jìng)逐愈趨白熱化。整體而言，2011年晶圓代工可望有10.2%、311億5,000萬(wàn)美元的成長(zhǎng)，而半導(dǎo)體亦有6.2%的增長(zhǎng)。

值得注意的是，據(jù)Gartner趨勢(shì)報(bào)告指出，12寸晶圓產(chǎn)能今年上看34%的成長(zhǎng)；明年也將有28%的提升，產(chǎn)能不斷上揚(yáng)亦伴隨隱憂(yōu)。預(yù)期2013年后，供過(guò)于求的局面成形，屆時(shí)，各廠(chǎng)的策略因應(yīng)將成新的觀(guān)戰(zhàn)重點(diǎn)。