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据工商时报报道，8吋晶圆代工厂世界先进公告2021年12月合并营收46.04亿元、第四季合并营收127.38亿元，两者均创下新高纪录，并超越业绩展望高标。世界先进2022年营运乐观，上半年产能全线满载，产能利用率持续超过100％，订单能见度已看到下半年。世界先进12月合并营收月增5.4％，年成长53.5％，创下单月营收历史新高。第四季合并营收季增7.2％达127.38亿元，年成长46.1％，亦改写季度营收历史新高。2021年合并营收达439.51亿元，年成长32.7％，续创年度营收新高纪录。世界先进先前预估，2021年第四季营收介于123～127亿元，毛利率将介于45.5～47.5％，营业利益率介于34～36％，实际上第四季营收已超越业绩展望高标。世界先进认为客户对晶圆代工需求续强，到2022年上半年都将维持相当高的产能利用率。法人表示，世界先进在手订单能见度约达二个季度，等于已看到2022年下半年，而上半年接单全满，预期将维持利用率逾100％的满载荣景。世界先进已启动晶圆三厂2.4万片月产能扩产计画，约8,000片月产能在2021年第四季开出，1.6万片月产能会在2022年第二季开出。世界先进陆续与客户签订长约，2022年及2023年扩增的新产能，都已获客户订单量保证且已预付订金，加上2022年仍有涨价动能，上半年新开出产能平均价格较高，法人乐观看待世界先进第一季营收将创下新高，并逐季成长到下半年。世界先进董事长方略日前以「蒸蒸日上」形容半导体产业景气，并表示产能仍然供不应求，2022年上半年客户需求强劲没有弱化，其中车用芯片缺货且需求强劲，世界先进看好相关业绩2022年成长幅度会高于其它产品线。世界先进已针对现有8吋厂进行产能扩建，新购入的晶圆五厂在年初完成交割后，已开始建置无尘室，完工并开始投产后每月可再增加4万片产能。
成熟制程面临激烈竞争
世界先进在资本支出提升后，虽市场认为成熟制程近期市场竞争加剧，获利将会受到影响，但法人机构分析，随IC的新应用持续增加，晶圆代工产能供不应求现象在短期难以解决。法人机构表示，虽终端市场传出些许杂音，不过IC的新应用持续增加，PMIC等产品要转到12吋仍有成本上的考量，加上晶圆代工厂的产能也还没有明显放大，即使全球半导体厂均拉高资本支出扩充产能，但设备交期大幅拉长6~9个月以上，使2021~2022年的产能扩增幅度有限，芯片缺货问题恐延续到2023~2024年，预估2022年全球晶圆代工8吋年均产能将新增约5%，12吋将年增约15%。所以目前即使有部分产业的需求下滑，其他产业的需求订单就会立刻补上，再加上晶圆厂扩产都先和客户谈好一定的产能，才购买设备，因此客户会负担部份设备的费用，这使晶圆代工的报价可以保持继续向上的动力，晶圆代工厂获利被影响亦有限；由于晶圆代工产能短缺问题会延续到2023年，超过50%晶圆代工的客户都选择签订2~3年长约，其中，2022晶圆代工厂价格全面上涨已成定局，若没有签订长约价格涨幅还会更高。分析师并表示，全球8吋厂需求佳，至2022年底前都供不应求。而世界先进去年4月向友达购入L3B的厂已在今年初完成交割，并成为世界先进Fab5，厂房设施将可建置每月40K产能，营运动能持续向上，因此，看好营运后市。
世界先进凭什么前进氮化镓元件市场？
根据据国际调研机构顾能（Gartner）统计，2020年全球晶圆代工厂排名中，由台积电转投资的8吋晶圆代工厂世界先进，以年营收331.31亿元一举拿下第8名，比2019年前进1名。世界先进以特殊积体电路制造（SpecialtyIC Foundry）技术见长，拥有4座8吋晶圆厂，分别位于台湾与新加坡，2020年平均月产能24万片8吋晶圆。2021年，更扩大资本资出投入85亿元，用以扩充产能与新制程的研发，进一步强化制程技术与高附加价值的服务。为了布局未来成长动能，世界先进也看好第3类半导体应用于电动车、绿能、5G基地台、雷达与快速充电技术等领域的潜能，积极投入研究氮化镓（GaN）芯片制程技术平台，扩展客户版图。根据研调机构TrendForce调查，2021年随着各国于5G通讯、消费性电子、工业能源转换及新能源车等需求拉升，驱使如基地台、能源转换器（Converter）及充电桩等应用需求大增，同步使得第3类半导体氮化镓及碳化硅（SiC）元件及模组需求强劲。其中，以氮化镓功率元件成长幅度最高，预估2021年营收将达8,300万美元，年增率高达73％。早在2018年，世界先进就已经宣布朝量产氮化镓芯片的目标努力；然而，根据官方最新公布的进度，最快要等到2022年才会有客户的产品问世，显示量产需克服的问题难度不小。而世界先进在氮化镓量产时间的推迟，主要是走了不一样的路。有别于同业采用昂贵且良率不高的碳化硅基板，供应多被Wolfspeed（前身为Cree）、贰陆（II-IV）和罗姆半导体（ROHM）等国际大厂垄断，世界先进选择与美国设备材料厂Kyma及其转投资的氮化镓硅基板厂Qromis合作，开发出Qromis 基板技术（简称QST）。「因为不想做『Me Too』（与其他同业一样）的东西，所以必须花更久的时间做出差异化方案。」世界先进事长方略表示。QST基板相较业界以硅（Si）作为基板，具有与氮化镓磊晶层更紧密匹配的热膨胀系数（CTE），在制程中堆叠氮化镓的同时，也能降低翘曲（warpage）破片，更有利于晶圆代工厂实现量产。有了这个被方略称为「工程基板」的QST基板材料，在目前以6吋晶圆为主流的第3类半导体市场中，世界先进将能生产出罕见的8吋氮化镓晶圆。如果又能与公司既有的8吋机台设备、管理与开发相互配合使用，如期在2022年量产基于QST基板的氮化镓元件，更将在全球居于先行者的地位。进一步而言，氮化镓材料特性适用于生产高功率密度的电子元件，通常业界会以1,200V（伏特）作为界线，超过这个电压就会使用氮化镓以外的材料。过去以硅为基板，依业界标准是无法支援650V以上电压的转换门槛，而QST基板可解决这个问题，且成本比碳化硅基板便宜，可提供高铁、电动车等高功率应用。截至目前，世界先进在氮化镓的发展逐渐接近量产阶段，已有客户进行原型设计与送交制造（Tape-out），目标在2021年底完成所有程序设计（ProcessDesign）。顺利的话，2022年上半年就会有产品面世，届时将是台湾主要量产8吋氮化镓晶圆的业者之一。相比于6吋晶圆，8吋晶圆意味着可以利用更大晶圆尺寸，圆角内能切割的面积愈多、减少制程中原料的浪费。同时，每块氮化镓晶圆也能生产更多芯片，8吋比6吋增加日产量一倍以上，能降低芯片单位成本。尽管氮化镓的生产制造设备与硅制程差异不大，但是在产制过程中，还是面临不少挑战，包括材料的稳定性、材料与基板的相容度，以及晶圆内的原子结晶混和匹配（Mix Match）等，这些难题都还有待更多研究测试与验证来解决。对世界先进来说，虽然在全球半导体产值中，第3类半导体的贡献还不到1％，但考量到市场前景大好，仍将积极掌握氮化镓前后段制程，以期在未来新兴应用市场扮演关键角色。方略还强调，即使再过5年，第3类半导体产值也未必超过（半导体整体市值的）1％，但是新材料（碳化硅、氮化镓）衍生的商机，将突破硅材料无法做到的领域，将是值得探索的崭新世界。
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