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晶圓代工廠插足高階封測 傳統封測廠向下踩EMS地盤

文/財訊雙周刊-2020-02-03 21:25:18
▲日月光與矽品的聯姻改變了封測產業的格局。(圖/財訊雙週刊提供)
由於台積電、三星等晶圓代工業者紛紛發展自己的高階封裝技術,傳統的第三方封測業者, 在成本或技術都很難追上,因此轉而向下發展,搶鴻海等傳統EMS生意。

電子業追求輕薄短小的趨勢,正讓全球封測產業和電子專業代工(EMS)的界線愈來愈模糊。 推手之一是2019年熱賣的蘋果AirPods Pro藍牙無線耳機,這副可以一手掌握的耳機,不但能使用一整天,還能過濾外界噪音,甚至,搭配手機提供AI人工智慧服務,憑的就是一種新技術:系統級封裝(SiP)的力量。

這只是開始,未來你的手機要容納多顆鏡頭,還能待機一整天,做到更輕、更薄,也是靠SiP技術。你手上戴的智慧錶,要能隨時監測你的心跳,提醒你接聽來電,未來升級和5G網路相連,也要靠SiP技術。這也是當前封測產業最有興趣的商機。

簡單說,SiP的威力在於,以前要一大塊電路板才能完成的工作,現在只要一顆晶片就能完成,最重要的是,成本已開始慢慢被消費者接受。

以AirPods Pro為例,前一代產品,不管是播音樂的喇叭,還是接收訊號的天線,所有訊號都透過傳統的電路板交換,這樣雖然成本便宜,但體積較大、速度較慢。

現在,打開AirPods Pro,只會看到一串柔軟的線路連接麥克風、感測器和發聲單體,以前放在主機板上的零組件所提供的功能,全塞進了用SiP技術製作的新型晶片裡。換句話說,這顆特殊封裝的新晶片,就像一台小電腦,取代過去電路板為基礎組成的系統。

SiP不是新技術,但在蘋果採用SiP技術的AirPods Pro大賣後,封測廠和EMS廠之間的競爭也逐漸升溫。這可能會是一場跨界大戰,因為以前EMS廠雇用大批人力,在電路板上生產出的系統,以後只要一顆小小的IC就能取代。

一位封測業者高層分析,現在,晶圓代工廠如台積電也做封裝生意,用奈米等級的精密度和封測業者競爭。精度在微米(1微米等於1千奈米)等級的封測廠,只得和做毫米(1毫米等於1千微米)規格產品的傳統EMS業者競爭。

由於晶圓代工廠瞄準最昂貴的半導體晶片,提供客戶晶圓級封裝服務,相較之下,封測廠的系統級封裝價格較便宜,晶圓代工廠把這項技術,用來生產昂貴的高階手機晶片,較便宜的穿戴式裝置訂單,就落入封測廠的口袋。

日月光等一線封測業者,早已利用SiP技術的優勢,跨足EMS服務。2019年12月13日,日月光投控旗下環旭電子宣布,用4.5億美元,買下歐洲第2大EMS公司Asteelflash所有股權,預計最快在2020年第3季完成併購。

環旭表示,併購後,SiP和非SiP產品比重各占一半,「規畫模組化以及系統級封裝平衡發展,降低對單一領域或客戶的依賴。」分散風險的味道十分明顯。而另一家封測大廠艾克爾(Amkor),去年拿到AirPods Pro大單,填補了封測業務衰退的空缺,艾克爾也認為,SiP將持續普及,而且愈來愈多業者會採用SiP解決方案。

因此,傳統EMS廠恐怕面臨威脅。最後包括手錶、手機或者是藍牙耳機等小型電子設備廠,可能會全面投入封測業者的懷抱。

不過,EMS業者並不想坐以待斃。鴻海早在2008年就將旗下國碁電子下屬的中山廠獨立出來,成立訊芯公司,主打業務就是SiP系統級封裝、光纖收發模組等業務。當然,早期因為製程限制,以及SiP封裝昂貴,訊芯─KY並未受重視,但隨著智慧型手機及智慧手錶推出,SiP封裝的需求大增,訊芯─KY也成為鴻海的小金雞,與母公司互相搭配,提供業界更好更彈性的服務。

其實鴻海原本的野心更大。2015年,日月光打算併購矽品時,鴻海也曾和矽品達成協議,雙方以股權交換方式策略結盟。鴻海將取得矽品21.24%股權,加上矽品核心團隊至少6%,合計27%股權,超過日月光公開收購的25%,藉此協助矽品抵抗日月光的收購;而鴻海也可以獲得矽品的SiP等先進封裝技術的支援。

只不過,人算不如天算,日月光早就洞悉SiP的市場潛力,當時日月光執行長吳田玉曾表示,SiP的市場價值高達數百億美元,發展空間極大,但如果規模不夠,無法有效整合資源,發展就會事倍功半。後來日月光如願將矽品娶進門,共組控股公司,日月光與矽品的技術、資源交流,但各自獨立發展。

鴻海因此轉以訊芯─KY為主打,全力發展SiP封裝技術。目前訊芯─KY超過3成營收來自SiP業務,主要針對5G通訊應用領域,配合終端客戶的系統級組裝需求,在市場占有一席之地。

封測廠雖然覬覦最前段的晶圓級封裝業務,但高階製程要求的精細度及成本投入高,封測業者很難與其競爭。以目前的7奈米及未來5奈米之後的製程來看,封測訂單只會留在晶圓代工廠,封測廠只能搶較落後製程晶圓的封裝業務,因此,SiP這種與製程較無關的末段封裝,就成了兵家必爭之地,也讓封測廠與EMS廠的競爭台面化。

封測廠目前都積極投資,2019年底,日月光投控和南科管理局簽合作備忘錄,有意取得20公頃土地,計畫未來10年將投資千億元台幣,興建10座新工廠;2020年,日月光的資本支出也有機會超越2019年。

此外,封測廠力成也受惠SiP技術,2019年第4季每股稅後純益(EMS)2.68元,寫下單季新高紀錄。訊芯─KY也布局同樣技術,2019年前3季表現不弱,前3季歸屬母公司稅後淨利4.42億元,年增達3.97倍,EPS4.29元。

隨著雙方各自整併發展,封測和EMS之間的界線會愈來愈模糊,當然,傳統封測廠仍有晶圓封裝的技術優勢,但鴻海業務要往上有其難度,而封測廠要做EMS,技術難度則是低很多。

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