加码扩产不手软 晶圆厂车拚先进制程

　　晶圆代工厂在先进制程的竞争愈演愈烈。行动装置对采用先进制程的晶片需求日益高涨，让台积电、联电、GLOBALFOUNDRIES与三星等晶圆厂，皆不约而同加码扩大先进制程产能，特别是现今需求最为殷切的28奈米制程，更是首要布局重点。

　　全球各大晶圆代工厂正加速扩大先进制程产能规模。由于智慧型手机与平板装置市场不断增长，让兼具低成本与高效能的先进制程需求快速升温，因此包括台积电、联电、格罗方德（GLOBALFOUNDRIES）与三星（Samsung）等晶圆代工厂，皆已积极扩充产能。

　　先进制程需求强劲　晶圆代工厂争相扩产

　　

　　图1 Gartner研究总监王端表示，受惠行动装置买气不减，先进制程需求将持续升温，而90/65奈米等成熟制程的营收贡献则会越来越少。

　　顾能（Gartner）研究总监王端（图1）表示，全球各地行动装置市场需求持续攀升，而其所使用的应用处理器大多采用45/40奈米，甚至是28奈米制程，因此，下半年在行动产品出货量不断成长的助力下，各大晶圆厂45奈米以下营收势将进一步扩大，特别是28奈米制程成长将更为迅猛。

　　据了解，在行动装置市场蓬勃的驱动下，去年全球半导体晶圆代工市场产值年成长5.1%，达298亿美元；其中台积电即占一半产值，稳居全球龙头，该公司亦在今年第二季法说会中表示，将大幅提升40与28奈米产能，以因应行动装置客户的需求。

　　另外，GLOBALFOUNDRIES亦不落人后，目前该公司位于德国的一座晶圆厂即可提供每月超过五万片晶圆的45/40奈米制程产能，而明年纽约八厂落成后，其28奈米产能也将大幅扩增。

　　事实上，各家晶圆代工厂对于28奈米产能的布局皆相当积极。王端表示，包括三星、联电与GLOBALFOUNDRIES都将在今年第三季开出28奈米产能；其中三星每月可望提供三万片产能、联电为一万五千片、GLOBALFOUNDRIES则为一万片。不过，三家厂商28奈米的总计产能，仍不如台积电每月七万片的数量，且良率亦有待提升，因此在生产成本上仍居下风。 根据Gartner研究，受到全球经济状况表现不佳影响，今年下半年半导体晶圆代工市场产值成长力道将开始趋缓，其中，65、90奈米等成熟制程的营收受到的冲击最大，预估第三季成长仅剩5%、第四季更将大幅衰退10%，反观40与28奈米以下先进制程营收则为增长态势。

　　有鉴于先进制程的需求持续看涨，GLOBALFOUNDRIES近期在28奈米晶圆代工市场也动作频频。

　　在成功自台积电手里抢得高通（Qualcomm）28奈米晶片订单后，GLOBALFOUNDRIES日前再度宣布启动纽约12寸晶圆八厂（Fab 8）扩产计划，进一步扩大第一期厂房（Module 1）无尘室面积，期达到每月约六万片的晶圆产能，以因应日益高涨的客户需求。

　　争抢台积电28奈米订单　格罗方德扩产纽约八厂

　　

　　图2 GLOBALFOUNDRIES纽约八厂副总裁Eric Choh表示，纽约八厂扩产后，将可满足客户对28奈米制程的殷切需求。

　　GLOBALFOUNDRIES纽约八厂副总裁Eric Choh（图2）表示，28奈米制程代工需求强劲，因而该公司于今年8月积极展开纽约八厂第一期厂房无尘室扩建计划，为28奈米产能做好长足准备，以增进整体营收并伺机坐大。

　　据了解，GLOBALFOUNDRIES将投入23亿美元于此次扩产，将纽约八厂的资本支出预算增加至69亿美元；而一旦所有的制造工具和设备就绪后，八厂预计能创造约90，000平方英尺的生产面积，以及每月约六万片的晶圆产能，有助进一步扩大市占率。

　　纽约八厂系自2009年开始兴建，GLOBALFOUNDRIES的人员和设备于2010年中已陆续进驻，并于今年初开始进行初始晶圆制造工作，预计所有设备将于今年底运作；而扩建工程方面，则将于2013年完工后进行放量。

　　根据IC Insights全球晶圆厂营收排名预估报告显示（表1），GLOBALFOUNDRIES今年营收可望大涨23%，达42亿8，500万美元，将正式超越联电，成为第二大晶圆代工厂；而联电则以37亿7，500万美元营收退居第三名。

　　

　　随着纽约八厂即将于明年开始正式放量，GLOBALFOUNDRIES已陆续接获客户投片试产；其中包括超微（AMD）、高通、意法半导体（ST）、Adapteva和Rambus等IC设计业者，皆将针对28奈米制程与GLOBALFOUNDRIES建立合作关系。

　　

　　明年GLOBALFOUNDRIES纽约八厂落成后，该公司28奈米产能将进一步持续扩大。

　　投片案破百件　格罗方德28奈米耕耘有成

　　

　　图3 GlobalFoundries全球行销暨业务执行副总裁Mike Noonen指出，先进制程是晶圆代工产业成长最快的区块。

　　GLOBALFOUNDRIES全球行销暨业务执行副总裁Mike Noonen（图3）表示，目前GLOBALFOUNDRIES已有多达一百件IC设计案成功试产，主要试产元件以基频处理器（Baseband）与应用处理器（AP）为主。

　　尽管已有不少设计案已试产成功，但评估一个技术节点是否成功的标准仍以可否量产为主要依据。Noonen进一步指出，由于GLOBALFOUNDRIES过去在32奈米制程方面已透过高介电常数金属闸极（HKMG）技术成功量产，现今28奈米亦采用同样技术实作，因此在技术转移部分毫无窒碍，可确保量产品质无虞。

　　目前除纽约八厂将规画为28奈米主要生产基地外，GLOBALFOUNDRIES还预计将以位于德勒斯登的晶圆厂支援28奈米产能，并且持续于全球三大洲的三座12寸晶圆厂进行相关扩厂计划，以利掌握先进制程市场商机。

　　Noonen透露，该公司在45奈米以下先进制程的营收比重已高达58%，并正以强劲的态势快速增长，未来在行动装置风潮持续加温下，整体营收可望持续向上攀升。

　　另一方面，GLOBALFOUNDRIES为提升晶圆产出稳定度，亦持续深化与半导体设备业者的合作关系。该公司已于8月中旬与应用材料（Applied Materials）签署新的服务合约。根据合约内容，应用材料将以ExpertConnect远端诊断功能、Applied E3设备工程与诊断软体持续维护GLOBALFOUNDRIES的机台设备，并将协助其进行半导体制程技术最佳化，以减少破片，提升厂内产出稳定度。

　　面对全球经济景气的不确定性，Noonen认为，由于行动装置市场对于45、40和28奈米制程的需求仍大，因此未来5年内，晶圆代工产业的成长率仍会领先整体半导体产业，而GLOBALFOUNDRIES无论是在技术、资金与设备方面，皆已经做好充足准备，以因应市场需求。

　　总结而言，各家晶圆代工厂为挹注营收成长，持续扩大先进制程产能已是目前首要目标；而业者亦必须持续加码先进制程产品线中所需的各种制程术、生产设备等方面的投资，如此才能累积足够的实力，进而于激烈的市场竞争中脱颖而出。