先進(jìn)or成熟制程，哪個(gè)更吃香？
芯片是由不計(jì)其數(shù)的晶體管精密構(gòu)建而成，每一個(gè)晶體管作為構(gòu)成芯片的基本單元，都巧妙地融合了源極、柵極與漏極三大要素，其中柵極的寬度直接對應(yīng)制程節(jié)點(diǎn)，也就是我們常說的納米工藝標(biāo)識中的具體數(shù)值。從早期的28nm，到后續(xù)的14nm、7nm，到目前廣泛討論的5nm、3nm，以及臺積電正全力推進(jìn)的2nm等，制程的進(jìn)步意味著能在更小的空間內(nèi)集成更多的晶體管，從而提升芯片性能。
半導(dǎo)體制程以28nm為界線，分為先進(jìn)制程和成熟制程，不同工藝制程分別對應(yīng)不同的應(yīng)用領(lǐng)域。
● 成熟制程：通常指的是28nm及以上的制程工藝。這些工藝已經(jīng)過長時(shí)間的市場驗(yàn)證，技術(shù)相對成熟，生產(chǎn)成本較低，穩(wěn)定性高，它們廣泛應(yīng)用于制造中小容量的存儲芯片、模擬芯片、MCU、電源管理（PMIC）、模數(shù)混合、傳感器、射頻芯片等。
● 先進(jìn)制程：則是指28nm以下的制程工藝，目前主要為16/14nm及以下節(jié)點(diǎn)。這些工藝追求更高的晶體管密度和更低的功耗，主要用于制造高性能的芯片，如CPU、GPU等，在高性能計(jì)算、人工智能、圖像處理等領(lǐng)域。
如今，在人工智能（AI）的浪潮下，先進(jìn)制程芯片一卡難求、價(jià)格飛漲、需求強(qiáng)勁，與之“冰火兩重天”的是成熟制程芯片的價(jià)格戰(zhàn)硝煙已在全球彌漫。
晶圓代工，成熟制程依然不好
DIGITIMES發(fā)布的全球晶圓代工業(yè)發(fā)展預(yù)估的新聞稿中提到，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)自2022年開始進(jìn)入庫存調(diào)整期，至2024年上半年逐漸進(jìn)入尾聲。然而，由于消費(fèi)性電子需求迄今仍呈現(xiàn)疲軟狀態(tài)，電子行業(yè)未能達(dá)到傳統(tǒng)旺季銷售的高峰，從而影響2024年成熟制程持續(xù)性的需求壓制挑戰(zhàn)。
另外，TrendForce也曾在此前發(fā)布的報(bào)告中指出，明年成熟制程產(chǎn)能利用率雖可提升10個(gè)百分點(diǎn)，但業(yè)界持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)將導(dǎo)致價(jià)格持續(xù)承壓。具體來看，到2025年，因消費(fèi)端產(chǎn)品需求的不確定持續(xù)籠罩，供應(yīng)鏈建立庫存態(tài)度保守，對晶圓代工領(lǐng)域的委托生產(chǎn)指令預(yù)計(jì)將維持2024年的短期緊急訂單模式。然而，伴隨汽車、工業(yè)控制、通用型服務(wù)器等領(lǐng)域的組件庫存于2024年內(nèi)逐步調(diào)整至理想水平，這些行業(yè)將于2025年啟動零星備貨策略，或?qū)⒋偈钩墒熘瞥痰漠a(chǎn)能利用率提升約10個(gè)百分點(diǎn)，超越70%。
鑒于連續(xù)兩年市場需求疲軟導(dǎo)致的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃放緩，2025年將成為一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，多家晶圓廠計(jì)劃開啟先前延期的新產(chǎn)能建設(shè)，特別是針對28、40以及55nm等成熟節(jié)點(diǎn)。在此背景下，結(jié)合有限的需求能見度與新增產(chǎn)能的雙重挑戰(zhàn)，成熟制程的價(jià)格穩(wěn)定性將持續(xù)面臨考驗(yàn)。
因市況相對清淡，專注于成熟制程的晶圓代工企業(yè)正采取多途徑策略以應(yīng)對現(xiàn)狀，盡管這些舉措在當(dāng)前市場環(huán)境下顯得頗為節(jié)制。例如，世界先進(jìn)在12英寸晶圓廠及化合物半導(dǎo)體領(lǐng)域加大投資力度，并通過認(rèn)購漢磊5萬張私募股份深化合作，預(yù)計(jì)雙方合作成果將于2026年下半年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
另一方面，聯(lián)電聚焦于增強(qiáng)其特殊制程的訂單接納能力，目前可提供涵蓋22/28納米、嵌入式非易失性存儲器(eNVM)及射頻絕緣體上硅(RFSOI)等特色工藝。公司深信生成式人工智能市場的廣闊前景，誓言在AI領(lǐng)域內(nèi)保持活躍參與。
力積電董事長黃崇仁此前曾提出兩大轉(zhuǎn)型策略，旨在引領(lǐng)企業(yè)走出低價(jià)競爭困局：一是通過收取晶圓廠建設(shè)授權(quán)費(fèi)的“Fab IP”模式，二是憑借其在堆疊技術(shù)上的領(lǐng)先優(yōu)勢，推進(jìn)3D IC技術(shù)的發(fā)展，以此作為核心競爭力的提升路徑。
AI賦能先進(jìn)制程，臺積電引領(lǐng)全球晶圓代工新高峰
在臺積電引領(lǐng)下的全球半導(dǎo)體代工產(chǎn)業(yè)展現(xiàn)出強(qiáng)勁增長勢頭。全球晶圓代工領(lǐng)域的產(chǎn)值明年將有望實(shí)現(xiàn)同比增長超越20%，是近三年以來的最高年度增長率。具體來看，高速運(yùn)算（HPC）領(lǐng)域以及采用5/4/3納米等尖端技術(shù)的旗艦智能手機(jī)的持續(xù)強(qiáng)勁需求，且預(yù)計(jì)將保持至2025年，預(yù)期在人工智能（AI）應(yīng)用推升下，不僅提升了對先進(jìn)制程的需求，還促進(jìn)了整個(gè)行業(yè)的產(chǎn)值增長。
集邦科技的最新研究表明，盡管消費(fèi)電子市場的未來展望尚不明朗，但汽車、工業(yè)控制等領(lǐng)域的供應(yīng)鏈庫存調(diào)整已自2024年下半年起逐步觸底反彈，明年或?qū)⒊霈F(xiàn)補(bǔ)庫存的小高潮，加之邊緣AI技術(shù)增加了單個(gè)設(shè)備的晶圓使用量、云計(jì)算AI的持續(xù)部署，預(yù)估明年晶圓代工產(chǎn)值將年增20%，優(yōu)于今年的16%，另外，該機(jī)構(gòu)還預(yù)測，7、6納米、5、4納米及3納米等先進(jìn)制程將在2025年為全球晶圓代工市場貢獻(xiàn)約45%的營收，但值得注意的是，業(yè)界觀察，相關(guān)制程都是龍頭廠臺積電擅長且領(lǐng)先的技術(shù)節(jié)點(diǎn)。
而臺積電以外的其他晶圓代工廠，盡管受到消費(fèi)端疲軟的影響，但在 IDM（整合元件制造商）和無晶圓廠客戶的健康庫存水平、云計(jì)算與邊緣計(jì)算對高性能計(jì)算需求的上升，以及相對較低的基數(shù)效應(yīng)共同作用下，預(yù)計(jì)也將取得接近12%的年增長率，優(yōu)于去年表現(xiàn)。
此外，在AI持續(xù)推動、各項(xiàng)應(yīng)用零組件庫存落底的支撐下，盡管晶圓代工產(chǎn)業(yè)明年?duì)I收年成長將重返20%水準(zhǔn)，廠商仍須面對諸多挑戰(zhàn)，包括總體經(jīng)影響終端消費(fèi)需求、高成本是否影響AI布建力道，以及擴(kuò)產(chǎn)將增加資本支出等。
晶圓代工的新格局與新趨勢
展望2025年，全球晶圓代工產(chǎn)業(yè)需求仍將由AI和HPC應(yīng)用主導(dǎo)，先進(jìn)制程與先進(jìn)封裝需求將持續(xù)暢旺，成熟制程營收動能則要視2025年下半電子業(yè)旺季效應(yīng)強(qiáng)弱而定。
同時(shí)，AI和HPC芯片仰賴先進(jìn)制造技術(shù)，將帶動臺積電、三星與英特爾先進(jìn)制程推進(jìn)至1.4納米世代，3大廠競爭格局將取決于英特爾Intel 18A制程量產(chǎn)情形，以及三星晶圓代工先進(jìn)制程進(jìn)展與投資布局策略而定。
而因IC設(shè)計(jì)者考量先進(jìn)制程價(jià)格昂貴，AI和HPC芯片生產(chǎn)將更加仰賴先進(jìn)封裝技術(shù)，盼從芯片模組與系統(tǒng)層面加強(qiáng)性能，而非僅依靠先進(jìn)制程提升芯片的性能表現(xiàn)。另外，2.5D、3D封裝、共同封裝光學(xué)（CPO）等先進(jìn)封裝技術(shù)為未來AI和HPC芯片發(fā)展仰賴的重點(diǎn)技術(shù)，已吸引晶圓代工業(yè)者加強(qiáng)布局。
此外，地緣政治仍將是影響未來5年晶圓代工產(chǎn)業(yè)重要因素，包含新任美國總統(tǒng)科技政策、中美科技競局、美國及其盟友的半導(dǎo)體管制措施等，都將牽動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
訂閱我們，獲取最新資訊
訂閱我們，即可隨時(shí)掌握行業(yè)發(fā)展最新動態(tài)，我們的新聞資訊是您掌握走在行業(yè)前沿的關(guān)鍵.
