半導體是現代許多電子科技、電子用品不可或缺的基礎。從小至筆電、手機、平板,大到工業電腦、汽車、飛機航空設備,甚至是提升各類家電及照明設備的能源效率,都需要半導體。隨著性能不斷增強,設計也日益複雜、精密,用途也愈來愈廣。
而這兩年的新冠疫情亦促使筆電等消費電子產品需求大增,使得電動車等產業的晶片需求受到嚴重排擠,各國廠商開始搶食晶圓製造產能,甚至動用政府的力量釋出需求消息。9/23 美國政府再度於白宮召開半導體峰會,包括台積電、三星、蘋果、微軟、和福特等相關企業代表出席與會。根據報導,要求企業提高供應鏈透明度,白宮將要求企業填寫一份問卷,提供未來 45 天的晶片庫存、訂單及客戶銷售。
看來晶片產能短缺已成全球性的問題,今天就帶大家來探討晶圓代工是什麼?哪些代工大廠要漲價?對於產業鏈的影響又有哪些?
晶圓代工是什麼?
晶圓代工(英文是 Foundry),晶圓代工意思是半導體產業的一種商業模式,接受其他無廠半導體公司(Fabless)委託,從事晶圓成品的加工及製造積體電路,並不自行從事產品設計與後端銷售的公司,屬於產業鏈中游。在晶片的技術演進中,台灣扮演相當重要的角色,其中位於中游的晶圓代工業在國際上更是舉足輕重,除了台積電市占率超過一半穩居產業龍頭寶座之外,聯電、力積電、世界先進也都是國際知名的晶圓代工廠。
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晶圓代工市占排名為何?
根據產業研究機構 TrendForce 調查,2021 年全球晶圓代工的營收規模可望達到 945.84 億美元。其中,以地域來分,台灣的晶圓代工產值占整體市場比重達 65%,年增2個百分點;而韓國的市占率約達 18%,中國的市占率僅 5%,其他地區約占比 12%。
若以單一公司占比排名,僅台積電一家市占率超過 5 成。前五大廠的晶圓代工市占比分別為:
排名 | 公司 | 國家 | 市場占有率 |
一 | 台灣積體電路製造 | 台灣 | 55% |
二 | 三星電子 | 韓國 | 17% |
三 | 聯華電子 | 台灣 | 7% |
四 | 格羅方德半導體 | 美國 | 7% |
五 | 中芯國際半導體 | 中國 | 4% |
晶圓代工為何要漲價?
產品漲價與否,涉及市場供需是否失衡。目前晶圓代工的產能供不應求的情況有以下幾個原因:
漲價原因 1:5G 技術演進,相關產品需求大增
因應 5G、WiFi6 等通訊技術蓬勃發展,進而帶動了 5G 手機、伺服器、高速運算(HPC)等各類應用的需求。加上新冠疫情帶動遠距教學、居家辦公(WFH)、遠距醫療等宅經濟趨勢,不僅筆電等相關電子產品需求大增,也帶動大量「先進製程」的晶片需求。
目前 5G、網通等終端需求持續暢旺,客戶下單力道依舊相當積極,IC 設計廠當前更持續進行 2022 年的產能爭奪戰,其中網通 IC、MCU 及驅動 IC 等產品幾乎已經確定將缺到 2022 年中。
漲價原因 2:全球晶片荒!衝擊汽車、電子業生產
晶片的效能不斷提升,曾在智慧型手機產業的比拚中被奉為圭臬。如今,近年來,由於歐美將逐步禁售燃油車,帶動電動車需求成長,產業界又掀起了一場由晶片主導的智慧化軍備競賽。「電動化、智慧化」讓汽車變成四輪的超級電腦,車用晶片占整台車成本的比重越來越高。
這兩年的新冠肺炎疫情重創各國經濟,使的意法半導體、瑞薩等 IDM 大廠的國外廠區產線都受到降載衝擊。車用微控制器(MCU)出現缺貨,許多廠商的產能塞爆、「被訂單追著跑」,甚至一度傳出暫停接單的情況。供給跟不上需求速度,導致車用晶片的報價上漲。
各大車商包括德國福斯集團(Volkswagen AG)、日本本田汽車(Honda Motor)、豐田汽車(Toyota)及美國福特汽車(Ford)都因晶片供給不足,面臨被迫減產的問題,而台積電等台灣半導體大廠被寄與厚望。近期美國、日本、德國政府甚至派員致電與我國交涉,希望能加速提供車用晶片。
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漲價原因 3:各家半導體大廠拚擴產,提升資本支出
台積電於今年 Q1 法說會時拋出上調今年度資本支出至 300 億美元,不但較前一次 250~280 億美元再上修達 20%,創下史上最高。甚至更提出未來 3 年還要投資千億美元支出。
而競爭對手三星電子也不遑多讓,也針對今年針對半導體事業的資本支出較 2020 年增加 20%,金額約 296 億美元,分別投資於記憶體與晶圓代工等相關事業。
漲價原因 4:原料報價上漲,代工成本增加
近期半導體的需求暢旺,各國大舉投資興建晶片廠。很多的半導體原物料,受到海運貨櫃及航空艙位不足、運費飆漲,原物料包括矽晶圓、光阻液等所需材料供應短缺,價格跟漲,導致許多晶圓代工廠面臨成本攀高的壓力。
以環球晶為例,今年底供給將陷入短缺。客戶擔心工廠後續供給會不足,紛爭相簽長約。由於矽晶圓的生產前置期長達 2~3 個月,一旦進入供不應求階段,急單及短單價格可能會調漲 10~15%。
有哪些晶圓代工廠要漲價?
新冠肺炎疫情衝擊全球半導體市場,全球晶圓代工產能供不應求情況愈演愈烈。目前傳出晶圓代工龍頭台積電內部初步決定,今年第四季將調漲晶圓代工價格。下表整理出已經調漲代工價格的廠商,與傳出將要調漲價格的廠商:
廠商 | 晶圓代工廠商有哪一些?調漲項目一覽 | |
台積電 | 8/25 起 | 成熟製程:16nm 以下漲 20%,其他製程漲 15% 先進製程:7 nm 以下產品調漲 3%~10% |
三星 | 2021 下半年 | 研擬調漲先進製程的代工價格 15%~20% |
世界先進 |
7 月起 | 8 吋晶圓代工報價調漲 5% |
2022 年 | 因台積電 8 吋及 12 吋等成熟製程漲價 20%,世界先進可望跟進漲價 | |
聯電 |
今年初 | 8 吋晶圓代工報價調漲 10% |
5 月起 | 8 吋晶圓代工再漲 10%,12 吋首度調漲 10% | |
7 月起 | 8 吋和 12 吋晶圓代工報價調漲 15% | |
11 月起 | 代工報價將平均調漲 10%,部分製程調漲 15% | |
2022年 | 成熟製程供需繼續吃緊,預估 12 吋還有10%~20%的上漲空間 | |
力積電 | 去年至今 | 8 吋和 12 吋晶圓代工報價已調漲 30~40% |
2022 年 | 12 吋晶圓代工報價將可望再上調 10~20% |
代工廠漲價影響到誰?
影響1:代工廠自家財報
以台積電為例,長期以來毛利率都能維持 50%,但在先進製程投資規模龐大、上修資本支出,勢必會壓縮到毛利空間,在喊出調漲後,公司獲利可望得到進補,維持長期毛利率約 50% 的目標。
再看聯電的營運,由於成熟製程的需求持續強勁,訂單能見度已達明年底,Q2 毛利率 31.3%,稅後獲利 119.43 億元,季增 14.5%,年增 78.7%,單季 EPS 達 0.98 元,累計上半年 EPS 1.83 元。預估 Q3 的出貨量將季增 1~2%,平均銷售價格(ASP)將成長 6%,毛利率約 34~36%,單季營收與獲利可望續創新高。
影響2:客戶的產品、產線
蘋果為台積電的最大客戶,旗下用於手機的「A14」、「A15」處理器,用於電腦的「M1」處理器等,皆交由台積電獨家代工生產。至於下一代處理器「A16」,市場傳出將規畫使用台積電 4nm 製程生產,將落在明年 Q2 投產,並於明年 Q3 大量生產。在台積電調漲代工報價 10% 後,雖然近期早已下單且進入大規模量產階段,但蘋果未來的產品成本可能在晶圓代工費用調漲的情況下受到影響(尤其在處理器為獨家代工的情況下),進而影響到產品的價格。
另外,一些國外的伺服器晶片供應商,如超微(AMD)和輝達(Nvidia),有許多晶片向台積電採購,感受漲價的壓力會比較深。
近期,像是聯發科、群聯、神盾等 IC 設計廠商,皆已被台積電吿知晶圓代工的費用調漲,因此,2022 年的毛利率可能受到壓縮。
影響3:對手可能獲得轉單
由於台積電產能吃緊,客戶們現階段只能接受漲價,但不排除有些客戶長線可能轉單到英特爾或是三星,使得這些競爭對手獲利。
晶片短缺何時能緩解?
晶片短缺為全球性問題,白宮於 9/23 召開線上半導體峰會,商討全球「晶片荒」問題,據路透社報導,與會人士包括英特爾、台積電、蘋果、三星等公司代表、生產商、客戶和產業團體。英特爾和台積電已宣布計畫,將透過在美設廠提高晶片產量,但新廠需要幾年時間才能全面投產。
微處理器大廠超微(AMD)執行長蘇姿丰 9/27 表示,全球晶片短缺的情況可望在明年下半年緩解,不過,她也警告半導體需求尚未降溫,明年上半年的供應「持續吃緊」。
自去年疫情爆發後,居家辦公使電腦、筆電等全球消費性電子用品需求激增。儘管經濟重啟、供不應求蔓延至汽車等產業,晶片和筆電零件的需求仍然很高。但她認為,隨著更多晶片製造產能加入供應,短缺的情況將隨時間逐步改善,「你知道,蓋新工廠可能需要 18~24 個月,在某些情況下甚至更久。這些投資是在約一年前啟動的。」
國內晶圓代工產業鏈有哪些廠商?
產業層級 | 項目 | 說明 |
上游 | IC 設計 | 繪製 IC 設計圖、負責銷售晶片 |
中游 | IC 製造 | 把設計圖上的積體電路,實際製造出來 |
下游 | IC 封測 | 把晶圓切割成裸晶,測試沒問題就加上外殼封裝成晶片 |
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