【何文高 每週專欄】疫情需求推動全球晶圓廠設備支出成長與VCSEL

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根據國際半導體產業協會(SEMI)公布的最新全球晶圓廠預測報告(World Fab Forecast),晶片需求在武漢肺炎病毒影響下持續激增,用於通訊和IT基礎設施以及個人和雲端運算、遊戲和醫療電子裝置等各種產品,全球晶圓廠設備支出因此受惠,2020年增幅預估達8%,2021年更將成長13%。根據SEMI資訊指出,隨著資料中心基礎設施和伺服器儲存需求增加,加上新冠疫情以及中美貿易戰加劇,供應鏈預留安全庫存,是帶動今年晶圓廠設備支出大幅成長的主要因素。在迎來這波整體晶圓廠設備投資上漲趨勢前,半導體業才歷經2019年晶圓廠支出下滑9%,在復甦階段碰到2020年第一季和第三季實際和預計支出雙雙下降,但第二季和第四季上升,呈現有如雲霄飛車般震盪起伏的表現。

     以晶片類別細分,2020年記憶體相關投資成長37億美元漲幅最大,較去年同期成長16%,總支出來到264億美元,2021年更將增加18%,達312億美元;其中又以3D NAND記憶體類別成長幅度最大,達39%。2021年漲勢趨緩,但估計仍有7%。DRAM則預計2020年下半年放緩,成長4%後於隔年大幅攀升,飆漲39%。

其他半導體設備支出預測:

  • 晶圓代工,2020年設備支出第二大類別,2020年將增加25億美元,較去年同比成長12%至232億美元;2021年小幅成長2%達235億美元。
  • 微處理器(MPU)設備支出2020年將減少12億美元,降幅18%;2021年將成長9%,達60億美元。
  • 類比支出2020年將強勁增長48%,2021年增幅降至6%;漲勢主要由混合訊號/功率廠設備投資所推動。
  • 影像感測器設備支出2020年預計增長4%,達30億美元;2021年將增長11%,達34億美元。

     SEMI全球晶圓廠預測報告(World Fab Forecast)涵蓋1,300多家晶圓廠和生產線,晶圓廠和廠房建設投資能力和技術也包含在內。報告顯示從2020年開始的21個新廠建設規劃,包括研發廠到量產廠,以及建設可能性高至低項目不等。新建規劃以中國最多(9個),其次是台灣5個,東南亞和美洲各2個;日本、韓國和歐洲/中東各一。該報告也追蹤計劃於明年開展的18個新廠建設規劃-中國10個、美洲4個、台灣3個、歐洲/中東1個。

    另外,在VCSEL產業方面: 目前3D感測為手機品牌廠旗艦機在規格競賽中的重要指標,主要應用於後鏡頭,功能包含測距、圖片虛化效果、3D物體識別、空間建模與擴增實境,未來將進一步搭配5G傳輸功能,成為高階機種的標準配備,預計2021年3D感測用VCSEL總產值將上看18.42億美元,年成長達53%。

    目前蘋果(Apple)與三星(Samsung)已分別在iPhone、iPad Pro等產品,以及S20+、S20 Ultra 5G等機型採用飛時測距(ToF)功能,直接式飛時測距(ToF)更具備省電的優勢,未來若結合5G傳輸,以擴增實境搭配手勢控制,將進一步強化互動式體驗效果。另外,3D感測方案也可透過擴增實境進行室內陳設,或作為房屋改建、空間增建的設計基礎;甚至進一步與遊戲整合,預期將有機會透過異業合作帶來另一波商機。現下3D感測主要供應商為ams、Finisar、OSRAM、II-VI、Lumentum、SONY、全新(2455)、光寶(2301)、宏捷科(8086)、穩懋(3105)等。目前應用於消費性電子產品市場的3D感測方案,包含結構光、飛時測距(ToF)、主動雙目視覺等功能,其中飛時測距(ToF)使用範圍廣泛,且具有反應速度快、識別範圍大等優勢。

    根據市場研究機構TrendForce旗下光電研究處表示,2020年初原預估將有10款以上高階機種可能採用3D感測方案,可望帶動3D感測VCSEL總產值至14.04億美元。但由於武漢肺炎疫情重挫全球手機出貨表現,加上近年印度消費市場拉升中低階手機的需求量,進而減緩手機品牌廠推動高階機種導入3D感測方案的速度。推估2020年行動裝置(手機與平板電腦)搭載3D 感測用VCSEL總產值將下修至12.07億美元,年成長12%。

 

 

(本文節錄自EE TIME)

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