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【為什麼我們要挑選這篇文章】台積電是全球頂尖的半導體代工廠,製造了超過九成的先進製程晶片;然而在第三代半導體領域中,代工廠未必能有競爭優勢。

相較於第一代矽基半導體,第三代半導體的資本門檻較低,加上 IDM 廠能滿足客戶多元需求,因此主導第三代半導體的大多是 IDM 廠。在第三代半導體市場中,台灣晶圓代工廠近期可能無法發揮優勢。(責任編輯:郭家宏)

半導體產業高度分工,連半導體巨擘英特爾(Intel)也擴大與晶圓代工廠台積電合作。但新興熱門的第 3 代半導體發展情況可能不同,產業分析師預期 3 至 5 年內仍是 IDM 廠主導,代工生存空間小。

第 3 代半導體資本門檻較低,由 IDM 廠主導

半導體產業發展超過 60 年,產業高度垂直分工,台積電創辦人張忠謀開創晶圓代工商業模式,帶動 IC 設計業蓬勃發展。近年整合元件製造(IDM)廠也逐步擴大委外代工,英特爾新繪圖晶片將採用台積電 5 奈米、6 奈米及 7 奈米三大先進製程。

第 3 代半導體發展至今也超過 30 年,只是近年隨著電動車、5G 快速發展,才日益受到各國政府與產業界關注。目前仍由科銳(Cree)、意法半導體(ST)、英飛凌(Infineon)及羅姆(ROHM)等 IDM 廠主導的局面。

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工研院產科國際所研究總監楊瑞臨表示,第 1 代矽基半導體製程技術不斷推進,資本支出龐大,台積電 1 年資本支出金額高達 300 億美元,美國亞利桑那州 5 奈米 12 吋晶圓廠將投資 120 億美元,是許多企業負擔不起。

反觀第 3 代半導體目前以 6 吋為主流,楊瑞臨以鴻海為例,鴻海斥資新台幣 25.2 億元取得旺宏 6 吋晶圓廠,預計再投入數十億元採購設備,用以生產第 3 代半導體碳化矽(SiC)功率元件,估計總投資額應在 100 億元以內。

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IDM 廠能滿足客戶多元需求,純代工廠僅能投入利基市場

楊瑞臨表示,第 3 代半導體製造的資本門檻低,意法半導體及英飛凌等 IDM 廠都能夠支應,此外,IDM 廠深耕車用及工業用市場多年,可滿足客戶多種功率元件需求,純代工廠生存空間有限,僅能投入利基的小市場。

尤其,關鍵的碳化矽基板為科銳及羅姆所寡占,晶圓代工廠在基板受制於 IDM 廠對手的情況下,競爭處於劣勢,楊瑞臨預期,第 3 代半導體 3 至 5 年內仍將是 IDM 廠主導的局面。

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楊瑞臨表示,觀察目前國內投入的鴻海、中美晶及漢民等廠商,也多以集團式整合製造的結構發展,預期未來將持續朝上游基板領域發展,完善垂直整合布局,強化競爭力。

(本文經合作夥伴 中央社 授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為〈第3代半導體與先進製程有別 晶圓代工發展待觀察〉。首圖來源:Shutterstock)