半導體業前景剖析

半導體板塊近期搶盡風頭，惟有基金經理分析，即使半導體股基本因素是好，亦有長線增長動力，現價所反映盈利預測和估值都過分樂觀，股價呈強某程度只是因為成了市場焦點，「霎時間大家發覺半導體原來咁勁、咁重要」，資金便一窩蜂湧入個別龍頭股。因此，以下「4問4答」剖析各種令人眩目的尖端技術和市場動態，辨別出真正的催化劑！

台積電還可以風光多久？

以台積電為代表的台灣晶片產業，為台灣累積的地緣政治資本得到進一步發揮。事緣台灣及日本的執政黨議員上周五舉行會談後，同意兩地要半導體領域全面合作。日本自民黨眾議員石川昭政表示，雙方同意要與美國一起合作構建更穩固的供應鏈，「合作的範圍亦應伸延至其他領域……包括如何聯手應對內地在高科技領域的投資」。

不過，即使晶片代工廠漲價消息不絕於耳，龍頭台積電的股價今年大部分時間在業績持續對辦下也只是「有波幅、無升幅」，於550至650元新台幣之間上落，本年迄今升幅也不及台股整體。

電動車普及料受惠有限

熟悉晶片產業的易方資本投資總監王華坦言，明年台積電仍缺乏催化劑，「無計啦，佢權重咁大，況且佢喺晶片代工市佔率長期第一，好就大家都知」。電動車愈益普及下，一輛車的晶片含量無疑會提高，問題是台積電收入來自汽車應用的比例非常低，上季僅為4%，因此就算車用晶片的生意多一半，對業績的影響亦有限。

他續指，所謂「晶片產能荒」要細分8吋和12吋晶圓來分析。現在真正短缺的是8吋產能，因此產能較集中8吋的代工廠如華虹半導體(01347)值得看高一線，反觀去年以來包括華虹在內各大代工廠一直加碼添設的12吋晶圓產能，實在是有點投資過度，因此中短期看，12吋晶圓的產能利用率恐怕不會像今年那樣持續高於100%，「已經有香港上市嘅手機設備公司同我反映手機方面嘅晶片供應改善好多，會無咁緊張」。

更長遠的催化劑是包攬晶片設計與生產的IDM（整合元件模式）公司會否把更多產品委外給台積電生產，「成個半導體市場有三分之二係IDM」。不過，以目前情況來看，不見得有很多大型IDM晶片公司願意改弦更張把大量產品改為委外生產。

王華續指，不能簡單地以為只用8吋晶圓生產的晶片可隨時轉往12吋的產能。通常採用100納米以上超成熟製程的電源晶片，並不講求在相同面積下擺放愈來愈多的元件，「電動車嗰啲IGBT（絕緣柵雙極電晶體）講求輸出嘅電力夠勁，要條電路粗啲」，不必跟隨消費電子產品搭載的運算晶片使用12吋晶圓。

赴美日設廠或降低效率

至於模擬晶片（Analog）就更難。它是把現實世界信號轉成數碼系統內「0」和「1」組成的數碼信號，就如眼和耳分別把光線和聲音轉換為腦電波。一旦用上特定尺寸的晶圓就傾向一直沿用，「電磁波干擾之類參數，調節好就唔好搞佢，一個參數變咗其餘隨時要大執，連埋客戶驗證，一搞可能搞一兩年」。亦因這樣，開發模擬晶片的公司如德州儀器和亞德諾半導體（ADI），很多都不會委外生產，「一外判良率就會飄移，要調節好耐」。

另外，對於台積電「應酬」美國和日本設廠，王華認為，就算建廠之前有一定客戶需求「打底」，而且廠房投產後也是高度自動化，四處設廠效率始㚵一定不及將所有產能集中在台灣，因為也有管理上和供應商協調支援等的問題要解決。

晶片廠明年產3納米醞釀大洗牌？

中芯國際(00981)被美國以封鎖尖端製程之設備處以「極刑」後，現在還在挑戰物理極限的賽道上競爭的就只有台積電，以及對其晶片代工霸主地位虎視眈眈的三星電子和英特爾（Intel），其中三星和台積電的3納米製程都定於明年量產。

三星希望在3納米開始引入全新的電晶體（晶片運算元件）架構──環繞式閘極場效電晶體（GAAFET），取代包括自己在內各大代工商由14納米製程開始採用的鰭式場效電晶體（FinFET），反觀台積電打算在3納米沿用FinFET，其再下一代的2納米製程始用上GAAFET。這些不同類型的「FET」工藝愈來愈刁鑽，可是初心不改──以更小的體積和電量，實現更高的運算性能。

易方：三星與客戶形成競爭

不過，究竟三星能否在3納米製程一舉超越台積電、搶奪其市場份額？易方資本投資總監王華認為尚待觀察，指關鍵在於良率如何，而且更重要的是三星有一個技術以外的致命傷，就是其綜合電子企業的性質與不少晶片代工客戶形成競爭關係，過去一旦產能不足就會優先供應自己的產品。

野村本月中把南韓股市明年目標設於3,500點、比上周五收市有約16%潛在上升空間的報告中，把三星等列為個股首選，目標價11.2萬韓圜，比上周五收市價高近四成，主要是從該企的記憶體業務出發，指雖然個人電腦（PC）和手機方面需求將會放緩，但在伺服器需求「撐場」下，DRAM和NAND記憶體明年需求將分別上升16%和29%，抵銷預期各跌價2%的影響。

不過，該行看好三星若如期量產3納米製程，可縮窄與台積電的技術差距，又預測晶圓代工業務明年的經營溢利可在產能擴張、良率改善和漲價的多重利好下，大漲1.19倍至4萬億韓圜，言下之意有足夠戰鬥力和彈藥與台積電鬥。

英特爾長遠有望重振雄風

英特爾新帥蓋爾辛格上場以來拋出很多關於重振晶片製造的大計，7月底也披露了3納米製程（Intel 3）後的工藝路線圖，即「Intel 20A」和「Intel 18A」，其電晶體架構方案之一也是類似於GAAFET的「RibbonFET」。

王華分析，英特爾的技術絕對不弱，「長遠而言會上番嚟」，可是跟台積電紀律非常嚴明、文化有點「一言堂」相反，英特爾內部山頭林立，而且過去不時進行併購，融合非常艱難，況且半導體公司比互聯網企業須多花很多時間始能把概念成真，因此其「翻生」需要相當長的時間。

蓋爾辛格日前反駁台積電創始人張忠謀早前說他在英特爾時日無多，難令公司重振雄風的說法，指他已獲得董事會及妻子支持，廢除公司多年來65歲強制退休的制度，「這樣我要做多久都行……也能留住一些重要人才」。瑞信看好英特爾股價上望80美元，原因之一正是看好蓋爾辛格整頓架構和人事後，過去執行力弱的問題會得到改善，並指該企過去11年累計投資近2,500億美元，已積累豐厚的知識產權，為一條寬闊的護城河。

電晶體趨細數量仍能兩年倍增？

被視為「全球半導體產業背後頭腦」的比利時微電子研究中心（IMEC）估計，一納米製程將於2027年能夠實用化，理論上屬於再下一代的0.7納米製程則於2029年之後量產。

半導體業界有所謂「摩爾定律」，即晶片上的電晶體數量約兩年增加一倍，可是隨着進一步縮小電晶體愈來愈難，燒錢愈來愈「甘」，一直有人討論「摩爾定律」是否走到盡頭。據悉台積電和三星電子擬於2025年量產2納米製程，惟IMEC上述表態似乎暗示「摩爾定律」到了一納米仍能走下去。

IMEC：配合新技術可無止境

IMEC行政總裁Luc Van den hove豪言，「摩爾定律」在全新技術的搭配下，要前進多少個世代都不成問題。半導體性能的大幅提升，可讓家庭電器和機械人等「邊緣裝置」用上人工智能（AI）科技，並分擔一些由遠方雲端伺服器肩負的演算工作，減少將數據送往數據中心所產生的電力消耗。

野心勃勃的三星早前聯同國際商業機器（IBM）發表最新的半導體設計架構──「垂直傳輸場效電晶體」（VTFET，Vertical Transport Field Effect Transistor），據報可以在一納米或以下製程突圍而出，宣傳短片還提到IBM已經生產出用上這種電晶體架構的測試晶片（Testing Chip）。

VTFET與現時尖端製程主流的FinFET（鰭式場效電晶體）架構，以及三星打算在3納米製程引入的GAAFET（環繞式閘極場效電晶體）架構主要分別，在於它會把一直平放的電子通道「對摺」起來再呈「U」形直立，也就是說電流由「一」字向前流動變成「U」形上下流動，說白了就是更「慳位」，如是者一塊面積相同的晶片上可以擺放更多電晶體，進行更多的運算工作，可望比FinFET「增加兩倍的效能、降低85%的功耗」。

其實台積電今年上半年也公開過其與台灣大學及美國麻省理工學院合作、從材料創新角度闖一納米或以下製程的研究成果，差在未有像三星和IBM這次打出「手機不充電也能撐一個星期」之類的旗號。不過，市場尚在注視VTFET實際生產起來良率如何，而且由於工作原理與用於2納米製程的GAAFET相似，說不定台積電也有類似探索。

拓先進封裝及尖端製程引起內鬥？

挑戰物理極限、把晶片運算元件愈縮愈小，乃現代科技日新月異的重要推動力，也是半導體廠商的榮耀，問題是「愈來愈燒錢」。摩根士丹利今年較早前以「死錢」去形容投資台積電時所舉的理由之一，乃透過將多片晶片堆疊的先進封裝技術，或會與過去拚命研發的尖端製程「自己打自己」。

分析︰有助分散風險

其實大搞先進封裝的還有英特爾（Intel），其行政總裁蓋爾辛格早前訪台後就赴馬來西亞，並在當地宣布將豪擲約70億美元（約546億港元）擴大先進封裝業務。該企日前再被傳出準備在意大利斥資90億美元建立先進封裝廠房，作為在歐洲重金投資的一環（正式晶片生產據報會設於德國）。

據了解，荷蘭晶片光刻機製造商ASML用於3納米以下尖端製程的新款EUV（極紫外光）光刻機「EXE︰5000」系列，預計明年開始商用，兩年內陸續出貨，一部盛惠3億美元（約23.4億港元），比現時主流型號貴一倍。以光刻機佔所有先進製程生產設備成本的22%，並且佔一塊晶圓製造工時約20%，如此昂貴的新一代EUV設備無疑會再度推高生產成本，也是對營運能力的重大考驗，市場亦難免質疑有了先進封裝，還值不值得發展尖端製程。

易方資本投資總監王華認為，先進封裝只是給晶片設計公司多一個選擇，而且把多塊晶片組合的風險之一，就是萬一處理不當就有報廢之虞，因此相信客戶與代工廠會從中權衡利弊，而台積電等公司也會按情況調整資源投放。

曾把5納米製程形容為「長壽製程」的台積電早前宣布推出「加強版5納米製程」N4X，主要針對高效能運算（HPC）產品工作負載重的特性度身打造，效能可望較現有5納米製程提升15%，預計2023年上半年試產。該公司業務開發資深副總經理張曉強表示，它會結合公司的「3DFabric」先進封裝技術，為客戶提供更好的HPC工藝平台。