由臺積電興建8英寸生產線產生的思考

全球8英寸硅片現狀

據SEMI和IC insight的數據，2017年全球晶園產能為17.9 M / wpm（百萬8寸片/月，下同），其中8寸片產能約為5.2 M / wpm，而前十大8寸晶園廠產能占8寸晶園總產能的54%。

其中大中華地區(qū)8英寸晶園產能，片/月；臺積電 約650K，聯電 約300K，中芯國際約220K，世界先進 195K，上海華虹168K，上海先進 77K，華潤上華60K及力晶科技55K。

部分IDM廠8英寸及以下晶園產能，片/月；德州儀器 的400K，意法半導體 約350K，英飛凌 約250K，恩智浦 約220K及東芝 180-200K。

而從全球代工現狀分析，依IC Insight數據，臺積電在2018年預測它的銷售額可達377億美元，而硅片年產出量為2,515萬片(8英寸等值計)，所以它的每個8英寸硅片平均產值為1,382美元，同樣比較格羅方德為1,014美元，聯電為715美元，以及中芯國際的671美元。

依IC Insight數據，全球純代工邏輯芯片，2018 Q2的代工平均價格，依200mm 硅片計，0.5微米每片370美元， 0.35微米為380美元，0.18微米625美元及0.13微米為710美元。而依300mm硅片計，90nm 為每片1,800美元，65nm 為2,100美元，45/40nm 為2,655美元，28nm 為3,010美元，以及 小於等于20nm 為6,050美元。

再依2018 Q3 TSMC數據，從工藝節(jié)點來看，7nm貢獻了11%的收入，預計Q4達20%；10nm貢獻了6%的收入，自2017年Q4以來，10nm的營收持續(xù)下滑；16/22nm收入占比為25%及28nm收入占比為19%。所以它的28nm及以下先進工藝占總收入比重為61%。

目前8英寸的產品訂單集中在各種電源管理IC，驅動IC，指紋識別IC及CIS等方面，未來預測MEMS，傳感器，以及物聯網等市場會爆發(fā)，導致8英寸硅片的市場需求仍保持穩(wěn)中有升。

總體上全球8英寸硅片生產線呈以下特征：

1)由于設備大廠早已停止生產8英寸設備，市場上8英寸設備一機難求，導致全球二手設備市場價格急速上升

2）之前8英寸設備的工藝分界線在90nm，現階段已經上移至65nm等，導致8英寸生產線的投資金額大幅上升

3） 由于10nm及7nm等的設計費用上升，導致全球fabless繼續(xù)跟蹤定律的產品數量減少，加上如臺積電等采取從前道代工延伸至后道，采用FOWLP等封裝技術，把不同工藝制程的芯片，集成在一體。預測未來每一部智能型手機內將會使用超過10顆以上采用FOWLP封裝技術生產的芯片,稱之為異質集成IC。因此工藝制程縮小的矛盾可能釆用異質集成等來解決，給8英寸硅片開辟了另一扇市場的大門。

興建8英寸生產線的目的復雜

從臺積電的盈利結構分析，目前它的60%營收依賴于28nm及以下，主要是最先進工藝制程，如它的最新7nm制程，據預測訂單可達約100億美元，與之前的28nm一樣是金雞母。

如依臺積電 2017年營收321億美元計，年產出硅片量為2350萬片(8英寸計)，平均每個硅片產值為1,368美元。而全球8英寸硅片的平均代工價格，按工藝不同大約在700-800美元，即便考慮臺積電有綜合優(yōu)勢，可能溢價20%，它的每片8英寸代工價格也不可能超過1,000美元。

由此表示臺積電在進行8英寸代工時，它的每個硅片產值僅1，000美元，要比它的每個硅片的平均產值1，368美元低30%以上，這部分的差額將由它的最先進工藝制程代工，如10nm等代工每片10,000美元以上來補償，同時表示它的8英寸硅片產出越多，需要補償的金額越大。因此從"田忌賽馬”的邏輯，現階段中國芯片制造業(yè)迅速擴大8英寸代工產能的思路是正確的。

按以上邏輯思維，臺積電會不斷地加大投資，年投入100-120億美元，去開發(fā)最先進工藝制程來維持它的高營收，而不太可能再擴大它的8英寸產能，這也可解釋為什么自2003年以來它不再繼續(xù)擴充8英寸產能的源由。

那么此次重啟8英寸產能擴充的可能原因是什么？

1）盡管目前臺積電十分風光，全球代工市占達60%，但是不可否認尺寸縮小的路可能已走到盡頭，未來技術上5nm，3nm等雖然仍能前進，但是從經濟層面上已難以為繼。全球fabless會更加務實，釆用各種不同制程的適用工藝。

2) 物聯網、MEMS及傳感器等市場會爆發(fā)，而目前的8英寸設備中的大部分超過15年的使用期限，部分性能可能難以達到技術上的要求。

3）中國半導體業(yè)的來勢兇猛，尤其是8英寸產能擴充迅速，為了保持它的龍頭地位，在8英寸生產線布局方面爭個先手。

所以分析此次臺積電再出手興建8英寸生產線，它的內心肯定是復雜的。但是由于資金充沛，為了未來8芵寸代工在全球的壟斷地位，下個先手可能是主要原因之一。

臺積電是一家偉大而又成功的企業(yè)，源于它堅持純代工，并深化一切服務于客戶的理念，目前臺積電已是全球“三甲”之一，它的市值2,200億美元有可能超越英特爾。