Menurut laporan penyelidikan terkini yang baru-baru ini dikeluarkan oleh unit tinjauan dan penyelidikan pasaran "Counterpoint", industri faundri global akan berkembang melebihi jangkaan pada tahun 2020, dengan pendapatan mencecah US$82 bilion, peningkatan ketara sebanyak 23% daripada tahun sebelumnya. Selain itu, ia dijangka berkembang sebanyak 12% lagi pada tahun 2021 berbanding tahun 2020, mencecah US$92 bilion.

Laporan itu menunjukkan bahawa sebab utama pertumbuhan pasaran faundri wafer global yang besar dari tahun 2020 hingga 2021 adalah kerana di satu pihak, persekitaran perindustrian keseluruhan masih sangat kukuh. Sebabnya ialah peristiwa termasuk wabak COVID-19, pertikaian perdagangan Sino-AS dan peristiwa lain telah mendorong pengeluar hiliran untuk meningkatkan inventori. Ini telah menyebabkan peningkatan bilangan pesanan wafer dan perkembangan pesat teknologi proses canggih. Sebaliknya, seluruh industri lebih rasional tentang peningkatan kapasiti pengeluaran. Faundri peringkat kedua kurang bersedia untuk membina fabrik baharu bagi meningkatkan kapasiti pengeluaran. Sebaliknya, mereka lebih bersedia untuk meningkatkan harga wafer bagi mengurangkan permintaan pasaran.

Apple sahaja menggunakan 53% daripada wafer proses 5nm dunia

Pada tahun 2020, teknologi proses 5nm termaju TSMC dan Samsung telah memasuki pengeluaran besar-besaran. Antaranya, siri A14 dan M1 Apple, Qualcomm Snapdragon 888, dan Huawei Kirin 9000 semuanya menggunakan teknologi proses 5-nanometer. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh kesan larangan AS, bermula 15 September 2020, TSMC tidak dapat terus menghasilkan cip untuk Huawei. Huawei dijangka tidak lagi akan dimasukkan dalam senarai pelanggan wafer proses 5-nanometer pada pertengahan 2021. Ini juga menjadikan Apple dan Qualcomm sebagai pelanggan terbesar wafer proses 5-nanometer.

Menurut anggaran dalam laporan "Counterpoint", jumlah penghantaran wafer proses 5-nanometer akan menyumbang 5% daripada wafer 12-inci dunia pada tahun 2021, peningkatan yang ketara berbanding kurang daripada 1% pada tahun 2020. Antaranya, Apple akan menjadi pelanggan wafer proses 5-nanometer terbesar pada tahun 2021. Hanya satu syarikat telah memenangi 53% daripada bahagian global, dan semua pesanan akan dibekalkan oleh TSMC. Di samping itu, selain pemproses A14 yang dipasang pada siri iPhone 12 dan pemproses M1 yang baru dilancarkan yang dipasang pada produk Mac, Apple dijangka melancarkan generasi baharu pemproses A14X atau A15 menggunakan teknologi proses 5-nanometer pada tahun 2021. Di samping itu, terdapat pemproses M1X dan juga M2, dsb., yang akan merangsang peningkatan permintaan Apple selanjutnya untuk kapasiti pengeluaran wafer proses 5-nanometer.

Menurut anggaran pasaran, siri iPhone 13 Apple 2021 kemungkinan akan menggunakan wafer proses nanometer 24% Snapdragon Qualcomm.

Bagi Samsung, ia akan menjadi pelanggan wafer proses 5nm ketiga terbesar di dunia, dijangka menyumbang 5%. Samsung melancarkan Exynos 1080, pemproses proses 5-nanometer yang direka untuk pengeluar jenama telefon bimbit Cina pada akhir tahun 2020, dan sejak itu telah diguna pakai oleh telefon pintar siri vivo X60. Pada awal tahun 2021, pemproses Exynos 2100 dengan proses 5-nanometer telah dilancarkan, yang juga dilancarkan oleh telefon pintar siri Galaxy S21 Samsung sendiri. Samsung dijangka akan melancarkan generasi pemproses baharu seperti Exynos 1080 dan Exynos 2100 pada akhir tahun 2021. Di samping itu, terdapat khabar angin pasaran bahawa disebabkan oleh kejayaan pemproses M1 seni bina ARM yang dibangunkan sendiri oleh Apple dalam pasaran PC, Samsung mungkin mengikuti jejak langkah Apple dan melancarkan pemproses PC Exynos seni bina ARM, yang juga mungkin dibina menggunakan proses 5-nanometer.

Dengan mendapat manfaat daripada peningkatan pesat dalam bahagiannya dalam pasaran PC, syarikat pemproses utama AMD juga mempercepatkan kemajuan teknologi proses pemproses untuk terus bersaing dengan Intel. Menurut data, AMD akan melancarkan pemproses seni bina Zen4 berdasarkan proses 5-nanometer TSMC pada tahun 2021, dan bilangan teras mungkin melebihi 64 dalam satu kejadian. Dalam keadaan ini, "Counterpoint" meramalkan bahawa AMD akan menguasai 5% daripada isipadu wafer 5nm pada tahun 2021.

Di samping itu, "Counterpoint" juga meramalkan bahawa NVIDIA dan MediaTek akan masing-masing menguasai 3% dan 2% daripada bilangan wafer proses 5nm pada tahun 2021. Antaranya, terdapat berita bahawa NVIDIA akan melancarkan GPU proses 5-nanometer berarsitektur AdaLovelace baharu pada tahun 2021, yang mungkin diserahkan kepada TSMC untuk faundri. Di samping itu, MediaTek juga menjangkakan akan melancarkan pemproses 5G siri Dimensity 2000 menggunakan proses 5-nanometer sebelum akhir tahun 2021. Walau bagaimanapun, NVIDIA dan MediaTek akan melancarkan produk baharu menjelang akhir tahun 2021, yang menjadikan bilangan wafer yang tersedia dengan proses 5nm agak terhad.

7 Aplikasi proses nanometer kepada pelanggan terus mempelbagaikan

Selain penyelidikan mengenai proses 5-nanometer, laporan itu juga melaporkan mengenai proses 7-nanometer. Kandungan berkaitan menunjukkan bahawa disebabkan oleh keperluan prestasi dan penggunaan kuasa telefon bimbit 5G yang lebih tinggi, pelanggan utama wafer proses 5nm adalah pengeluar cip telefon pintar. Sebagai perbandingan, aplikasi pemproses atau cip yang dihasilkan oleh teknologi proses 7-nanometer (termasuk N7, N7+, N6) adalah lebih pelbagai, termasuk AI, CPU, GPU, frekuensi asas dan pemproses elektronik automotif. Oleh itu, terdapat lebih ramai pelanggan untuk wafer proses 7nm, yang juga menjadikan proses 7nm lebih kos efektif daripada proses 5nm.

Laporan itu akhirnya menekankan bahawa jumlah penghantaran wafer proses 7-nanometer akan menyumbang 11% daripada wafer 12-inci dunia pada tahun 2021. Dalam kes ini, telefon pintar hanya akan menggunakan 35% daripada wafer proses 7nm, dan kebanyakan wafer proses 7nm akan digunakan oleh CPU atau GPU daripada pengeluar seperti AMD dan NVIDIA. Secara keseluruhan, AMD akan menggunakan 27% daripada wafer proses 7nm dan menduduki tempat pertama di pasaran, diikuti oleh NVIDIA dengan nisbah penggunaan sebanyak 21%. Qualcomm menduduki tempat ketiga, menyumbang 12%, dan MediaTek menduduki tempat keempat, menyumbang 10%. Pusingan kelima jatuh ke tangan Intel, menyumbang 7%. Diikuti rapat oleh Apple dengan 6%, Broadcom dengan 6%, Samsung dengan 5%, dan Xilinx dengan 2%.

Apa yang perlu ditegaskan di sini ialah menurut berita terkini, walaupun penyelidikan dan pembangunan proses 7-nanometer Intel semasa telah mencapai kemajuan yang penting. Walau bagaimanapun, penghantaran cip yang berkaitan kepada pelanggan mungkin tidak dapat dicapai sehingga paling awal pada tahun 2023. "Counterpoint" menunjukkan dalam laporan bahawa didorong oleh telefon pintar 5G yang lebih berkuasa, penggunaan kapasiti proses 5-nanometer TSMC dan Samsung akan meningkat kepada lebih daripada 90% pada tahun 2021. Kadar penggunaan purata kapasiti proses 7-nanometer akan jatuh antara 95% dan 100%. Disebabkan oleh kapasiti proses 7-nanometer yang berterusan, adalah sukar bagi pembekal cip dan pengeluar peralatan dengan keperluan baru muncul seperti semikonduktor tersuai (ASIC) dan pemproses berasaskan Arm untuk mendapatkan peruntukan kapasiti tambahan pada peringkat ini.

Harga faundri akan menyaksikan pertumbuhan dua digit pada tahun 2021

Laporan itu juga menekankan bahawa hasil daripada permintaan yang kukuh dalam pasaran elektronik pengguna dan elektronik automotif sejak separuh kedua tahun 2020, permintaan untuk cip seperti IC pengurusan kuasa, IC pemacu panel, komponen kuasa dan sensor imej COMS, yang tertumpu dalam faundri wafer 8 inci, telah melonjak. Ini, ditambah pula dengan kekurangan bekalan peralatan pembuatan wafer 8 inci semasa, telah menyekat pengembangan fabrik wafer 8 inci, yang membawa kepada kekurangan berterusan kapasiti pengeluaran faundri wafer 8 inci global. Selain itu, selepas beberapa pemindahan dibuat daripada wafer 8 inci kepada wafer 12 inci, dijangkakan terdapat juga kekurangan kapasiti pengeluaran wafer 12 inci pada masa hadapan. Ini akan menyukarkan penyelesaian masalah bekalan cip di pasaran yang melebihi permintaan sepanjang tahun 2021.

Disebabkan ketidakupayaan untuk memenuhi permintaan yang kukuh dan peningkatan harga bahan mentah, kilang wafer telah mula meningkatkan sebut harga kilang wafer mereka, dan masa penghantaran juga semakin panjang. Laporan itu menunjukkan bahawa bermula dari akhir tahun 2020, masa penghantaran beberapa cip standard di pasaran telah dilanjutkan kepada lebih daripada setengah tahun. Di samping itu, sebagai tindak balas kepada bekalan pasaran yang melebihi permintaan, syarikat termasuk TSMC dan UMC telah meningkatkan harga kilang wafer 8 inci sebanyak 10%-20% sejak suku ketiga 2020. Seterusnya, kilang wafer seperti GlobalFoundries dan World Advanced juga meningkatkan sebut harga kilang wafer 8 inci mereka sebanyak kira-kira 10%-15%. Menjelang Disember 2020, dilaporkan bahawa TSMC akan membatalkan diskaun pesanan untuk wafer 12 inci bermula pada tahun 2021. Kesannya termasuk proses 7 nanometer, 10 nanometer, 28 nanometer, 40 nanometer dan 55 nanometer. Ini bersamaan dengan kenaikan harga yang terselindung. Bukan itu sahaja, terdapat khabar angin di pasaran bahawa disebabkan kapasiti pengeluaran terus dimuatkan sepenuhnya, UMC dan World Advanced Micro Devices sedang bersedia untuk kenaikan harga kedua, antara 10% hingga 15%. UMC juga memaklumkan kepada pelanggan faundri wafer 12 inci bahawa kitaran penghantaran akan dilanjutkan selama kira-kira sebulan.

Memandangkan keadaan pasaran di atas dan permintaan pasaran yang kukuh semasa, laporan "Counterpoint" meramalkan bahawa keseluruhan industri pengecoran wafer akan mengalami pertumbuhan dua digit pada tahun 2021, termasuk penghantaran wafer dan harga penghantaran wafer. Walaupun industri pengecoran tidaklah kitaran seperti industri memori, jika wabak COVID-19 dan ketegangan perdagangan global tidak dapat diselesaikan, tahap inventori yang tinggi semasa akan menjadi kebiasaan, dan ramalan akan menjadi salah satu faktor utama yang mempengaruhi permintaan pasaran.

Penyumberan luar kilang IDM terus meningkat, meningkatkan pertumbuhan industri faundri wafer

Akhir sekali, laporan "Counterpoint" juga memetik ramalan penghantaran mesin litografi EUV gergasi peralatan semikonduktor Belanda ASML dan perbelanjaan modal setahun penuh TSMC pada tahun 2021 sebagai peramal kemakmuran industri semikonduktor global. TSMC menyatakan pada persidangan suku keempat 2020 bahawa perbelanjaan modal pada tahun 2021 dijangka mencecah AS$25 bilion hingga AS$28 bilion, mendapat manfaat daripada pertumbuhan telefon pintar dan pengkomputeran berprestasi tinggi.

Di samping itu, disebabkan oleh kelewatan berterusan dalam pengeluaran besar-besaran proses 7-nanometer Intel, ditambah pula dengan tekanan yang dibawa oleh pesaing AMD untuk merebut bahagian pasaran dalam pasaran PC, Intel mungkin akan mengalih keluar pengeluaran sebahagian daripada perniagaan CPU/GPUnya pada tahun 2021. Untuk tujuan ini, TSMC dan Samsung sedang giat bersedia untuk bersaing untuk pesanan ini. Oleh itu, TSMC dan Samsung mungkin mula mengembangkan kapasiti pengeluaran teknologi proses 5nm dan 3nm pada tahun 2021. Di samping itu, trend semasa penyumberan luar pengeluaran oleh pengeluar IDM semakin pantas, dan pembekal IC global sedang mengejar model ini untuk mendapatkan keuntungan selanjutnya. Keadaan ini akan memungkinkan bahawa selain Intel, sensor imej CMOS Sony dan cip MPU Renesas Electronics akan dialih keluar menjelang akhir tahun 2021.

Berdasarkan faktor-faktor di atas, dijangkakan pendapatan industri pengecoran wafer akan terus berkembang pada tahun 2021, dan trend pertumbuhan ini tidak pernah dilihat sejak gelembung Internet pada tahun 2000. Di samping itu, memandangkan pengeluar IDM terus meningkatkan penyumberan luar sebanyak 100 juta yuan, laporan itu meramalkan bahawa bermula dari tahun 2022, saiz pasaran pengecoran wafer keseluruhan akan melebihi 100 bilion dolar AS menjelang 2023. Antaranya, TSMC dan Samsung akan terus mengekalkan kelebihan daya saing yang kukuh kerana teknologi, modal dan status perindustrian mereka.