臺積電5nm制程預(yù)計2021年底占六成市場 2020年全球晶圓代工產(chǎn)值預(yù)估年增加23.8%

TrendForce集邦咨詢旗下半導(dǎo)體研究處表示，2020年疫情導(dǎo)致眾多產(chǎn)業(yè)受到?jīng)_擊，然受惠于遠(yuǎn)距辦公與教學(xué)的新生活常態(tài)，加上5G智能手機滲透率提升，以及相關(guān)基礎(chǔ)建設(shè)需求強勁的帶動，使全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)逆勢上揚，預(yù)估2020年全球晶圓代工產(chǎn)值年成長將高達(dá)23.8%，突破近十年高峰。

從接單狀況來看，半導(dǎo)體代工產(chǎn)能的吃緊預(yù)估將至少延續(xù)到2021年上半年，在10nm等級以下先進(jìn)制程方面，臺積電與三星現(xiàn)階段產(chǎn)能都在近乎滿載的水平，且明后年將陸續(xù)有4/3nm制程問世，使得阿斯麥的EUV設(shè)備已經(jīng)成為各家晶圓廠亟欲爭奪的稀缺資源，沒有EUV機臺就無法在先進(jìn)制程上擴大產(chǎn)能。除此之外，28nm以上制程在CIS、SDDI（小尺寸顯示驅(qū)動芯片）、RF射頻、TV芯片、WiFi、藍(lán)芽、TWS等眾多需求支撐，加上WiFi 6、AI Memory異質(zhì)整合等新興應(yīng)用助力，產(chǎn)能亦有日益緊缺的趨勢。

值得一提的是，8英寸產(chǎn)能自2019下半年起即一片難求，由于8英寸設(shè)備幾乎已無供應(yīng)商生產(chǎn)，使得8英寸機臺售價水漲船高，而8英寸晶圓售價相對偏低，因此普遍來說8英寸擴產(chǎn)并不符合成本效益；然而，如PMIC（電源管理芯片）、LDDI（大尺寸顯示驅(qū)動芯片）等產(chǎn)品在8英寸廠生產(chǎn)卻最具成本效益，并無往12英寸甚至先進(jìn)制程轉(zhuǎn)進(jìn)的必要性。當(dāng)時序進(jìn)入5G時代，PMIC尤其在智能手機與基站需求都呈倍數(shù)增長，導(dǎo)致有限的產(chǎn)能供不應(yīng)求，雖然部分產(chǎn)品有機會逐步轉(zhuǎn)往12英寸廠生產(chǎn)，但短期內(nèi)依然難以紓解8英寸需求緊缺的市況。

臺積電積極擴張5nm制程，2021年底將囊括近六成先進(jìn)制程市占

觀察目前最先進(jìn)的5nm制程，臺積電在華為旗下海思遭美禁令限制后，2020年初才量產(chǎn)的5nm制程僅剩蘋果為唯一客戶，即便蘋果積極導(dǎo)入自研Mac CPU及應(yīng)用于服務(wù)器的FPGA加速卡，其總投片量仍難以完全彌補海思空缺的產(chǎn)能，導(dǎo)致5nm稼動率在今年下半年落在約85~90%。展望2021年，除蘋果持續(xù)以5nm+生產(chǎn)A15 Bionic外，AMD 5nm Zen 4架構(gòu)產(chǎn)品也將開始小量試產(chǎn)，支撐5nm稼動率維持在85~90%。

值得一提的是，2021年底至2022年，包括聯(lián)發(fā)科、英偉達(dá)及高通都已有5/4nm產(chǎn)品量產(chǎn)計劃，加上AMD Zen4架構(gòu)的放量，以及英特爾CPU委外生產(chǎn)預(yù)估將于2022年首先采用5nm制程，龐大的需求量已促使臺積電著手進(jìn)行5nm擴產(chǎn)計劃，且根據(jù)目前觀察，蘋果在2022年持續(xù)采用4nm（為5nm微縮制程）生產(chǎn)A16處理器的可能性相當(dāng)高，屆時不排除臺積電將進(jìn)一步把5nm產(chǎn)能再擴大，以支援客戶強勁的需求。反觀三星，雖然英偉達(dá)Hopper架構(gòu)Geforce平臺GPU將持續(xù)委由三星代工，加上高通驍龍885及三星Exynos旗艦系列的挹注，支撐三星5nm在2021年亦有擴產(chǎn)計劃，但相較于臺積電仍有約兩成的產(chǎn)能落差。

綜合上述，近年來聯(lián)電、格芯相繼退出先進(jìn)制程競賽，撇去近期受美出貨禁令纏身的中芯國際，目前7nm及以下節(jié)點僅剩臺積電及三星彼此較量。從客戶別來看，在獲英偉達(dá)大單后，三星亦于平澤新廠積極擴張5nm產(chǎn)能，但當(dāng)時序進(jìn)入2022年，由于高通驍龍895計劃采用臺積電4nm的可能性高，屆時三星將僅有英偉達(dá)及三星(LSI)為主要客戶；反觀臺積電，除蘋果、AMD、聯(lián)發(fā)科、英偉達(dá)、高通外，更有機會獲英特爾CPU委外青睞。TrendForce集邦咨詢認(rèn)為，臺積電5nm需求在2022年將相對穩(wěn)定及強勁，且3nm制程亦將于2022下半年量產(chǎn)，可望進(jìn)一步推升其市占。