物聯(lián)網(wǎng)開創(chuàng)半導體發(fā)展新局　8寸晶圓迎來第二春

　　自從半導體產(chǎn)業(yè)萌芽以來，制程微縮一直是帶動產(chǎn)業(yè)成長與應用發(fā)展的主要動能。但在物聯(lián)網(wǎng)時代，各種特殊制程的重要性將大幅崛起，一度退居配角的8寸晶圓廠，也將再度成為各大半導體業(yè)者未來策略布局中不可或缺的一環(huán)。

　　從英特爾(Intel)共同創(chuàng)辦人Gordon Moore在1975年提出摩爾定律(Moore's Law)以來，制程微縮在過去40多年來，一直被半導體產(chǎn)業(yè)奉為金科玉律。然而，隨著技術難度與投資門檻越來越高，能跟上摩爾定律腳步的半導體業(yè)者已經(jīng)越來越少。如何在摩爾定律的軌道之外尋找新的方向，成為半導體業(yè)內(nèi)人人關心的話題。

　　臺積電特殊制程營收成長遠勝半導體產(chǎn)業(yè)平均值

　　臺積電近期在圣荷西(San Jose)舉辦的年度科技論壇上，揭露了一組相當引人思考的數(shù)字。在全球晶圓代工只成長4.4%的2015年(表1)，該公司的特殊制程營收成長了21%，且展望2016年，預估特殊制程營收仍將維持相同的成長力道。在營收飛快成長的情況下，若臺積電對特殊制程晶圓產(chǎn)能大舉投資，應不令人意外。

　　臺積電所定義的特殊制程包含CMOS影像感測器、微機電系統(tǒng)(MEMS)、化學感測器制程、生物感測器制程、N40HV高壓制程、Bipolar-CMOS-DMOS(BCD)制程。這些制程的應用領域雖然大不相同，但卻有一個共通特性：線寬普遍在90奈米、甚至0.13微米以上，屬于相對成熟制程，適合在8寸晶圓上量產(chǎn)。

　　臺積電財報揭露的數(shù)字顯示，90奈米以上制程營收成長速度優(yōu)于公司整體營收成長(圖1)。由此不難看出制程微縮已不再是臺積電未來唯一選擇的道路，更不會是半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展唯一的一條路。

　　物聯(lián)網(wǎng)東風吹　8寸晶圓需求添暖意

　　國際半導體設備材料產(chǎn)業(yè)協(xié)會(SEMI)近期發(fā)布的報告也呼應這個趨勢。SEMI預估，全球8寸晶圓產(chǎn)能到2018年時，將成長到每月543萬片，回到相當于2006年的水準，且屆時晶圓代工廠將擁有全球43%的8寸晶圓產(chǎn)能，比起2006年時增加14個百分點(圖2)。

　　SEMI指出，物聯(lián)網(wǎng)是讓8寸晶圓重獲新生的關鍵，因為物聯(lián)網(wǎng)將帶來大量感測器需求，且其中有不少晶片會使用大于90奈米的制程生產(chǎn)。從2016年開始，全球各地將有多座新建8寸晶圓廠，現(xiàn)有的8寸廠中，也有不少廠房將有擴產(chǎn)計畫。

　　另一家研究機構Semico則預估，2016年全球類比晶圓的需求量將成長超過10%，分離式元件(Discrete)、感測器的晶圓需求則將成長8%。來自物聯(lián)網(wǎng)領域的應用需求，例如穿戴式裝置、自動化、車用電子等，是感測器元件需求成長最主要的驅動力。2016年全球8寸晶圓需求量則可望乘著這波熱潮，出現(xiàn)逾5%年成長率。

　　物聯(lián)網(wǎng)成為跨越摩爾定律的契機

　　雖然英特爾、三星(Samsung)、臺積電等半導體制造巨頭在先進制程領域的競爭依然激烈，但環(huán)顧現(xiàn)在的半導體業(yè)界，能用得起最先進制程的IC業(yè)者已經(jīng)越來越少。

　　在投資金額與客戶家數(shù)成反比的情況下，早日跨出摩爾定律所畫下的框架，顯然才是居安思危之道。物聯(lián)網(wǎng)所帶起的各式感測器需求，為苦尋突破契機的半導體業(yè)指引出一條新的道路，業(yè)者如何把握這個風向轉變的關鍵時刻，將是能否搭上物聯(lián)網(wǎng)順風車的關鍵。