受惠於5G基礎建設及電動車需求，第三代半導體材料氮化鎵(GaN)、碳化矽(SiC)，近年成為市場關注的焦點。這類III-V族化合物半導體的生成方式，是置放一塊基板，透過「有機金屬化學氣相沉積法」(MOCVD)或「分子束磊晶法」(MBE)，使III-V族化合物在基板上形成一層薄膜，逐漸堆積成具有厚度的磊晶片(EPI Wafer)，可以想像成洞窟中鐘乳石形成的概念，這個過程稱之為「長晶」。 其實氮化鎵並不是新材料，過去已採用藍寶石基板，廣泛應用在藍光LED上。但如果要有效降低成本，或是提高效能，就必須將基本材質改為矽(Si)或碳化矽(SiC)，因而產生矽基氮化鎵(GaN-on-Si)、碳化矽基氮化鎵(GaN-on-SiC)兩種類別，其中，矽基氮化鎵未來將應用於中高壓功率元件，例如快充接頭、車用半導體......等，而碳化矽基氮化鎵則會應用在高功率射頻元件，例如5G基地台、衛星通訊......等。此外，如果不與氮化鎵結合，以碳化矽材質製造的逆變器，廣泛應用在太陽能、電動車......等領域，缺料問題受全球產業高度關注，已爆發過多次綁料風潮。 但這些技術都還面臨許多瓶頸，至今能穩定量產的供應商不多，所以尚未大規模導入終端應用。矽基氮化鎵面臨的問題，是矽與氮化鎵的熱膨脹係數差異太大，在長晶過程中容易發生翹曲、龜裂或破裂的現象，目前只有少數業者能穩定量產6吋矽基氮化鎵磊晶片。碳化矽基氮化鎵面臨的問題，則是要取得高純度碳化矽非常不容易，且長晶所需耗費的時間非常長，過程中監控溫度的要求也很高，目前全球僅有Cree能穩定量產6吋碳化矽基板，市佔率高達70%。 以台系業者來說，環球晶目前有能力供應4吋碳化矽基氮化鎵磊晶片，6吋矽基氮化鎵磊晶片；而嘉晶目前以4吋、6吋矽基氮化鎵為主，同集團的漢磊則提供4吋、6吋晶圓代工服務。此外，台積電、世界先進也有提供6吋矽基氮化鎵代工服務(詳見「III-V族半導體產業地圖」)。但客戶希望能再往6吋、8吋發展，以利規模經濟效益，中美晶也與交通大學合作投入新世代材料開發，未來還有一段路要繼續努力。 而本次中美晶入股宏捷科一案，意味著中美晶想要擴大觸角，集團現有佈局包括： 1. 母公司以太陽能矽晶圓為主，近年受到陸系廠商競爭，本業持續虧損，但2020年7月20日保利協鑫新疆廠爆炸(參考新聞)，影響全球供給量約9%，本業營運浮現轉機。 2. 在半導體矽晶圓領域，中美晶持有環球晶股權51%，環球晶擁有12吋產能約100萬片/月，8吋產能130萬片/月，市佔率居全球第三，並積極發展SOI Wafer、氮化鎵、碳化矽新材料。 3. 在車用半導體領域，中美晶持有朋程股權約19%，並透過朋程間接持有茂矽股權18%。朋程在全球車用發電機整流二極體具領導地位，市佔率近60%，近期朋程陸續將車用整流二極體轉單茂矽，並合作開發IGBT模組，瞄準電動車市場，預計2021年投產。 4. 在基板領域，中美晶持有兆遠股權約43%，主要生產藍寶石基板，為藍光LED的關鍵材料；近期兆遠也切入砷化鎵(GaAs)基板製造，初期以紅光LED練兵，未來將投入光通訊、射頻領域，預計2021年底前會有首款射頻晶片產品出貨。 5. 在半導體材料領域，中美晶持有台特化股權約30%，專供半導體製程用特殊氣體。 由於旗下兆遠切入砷化鎵基板製造，環球晶也積極發展碳化矽基氮化鎵磊晶片，未來瞄準的終端應用就是射頻領域，但集團內並沒有相關廠商，故入股宏捷科就成為完成佈局版圖的最後一塊拼圖。未來宏捷科可提供砷化鎵晶圓代工的經驗，協助兆遠的砷化鎵基板在射頻晶片領域盡快取得認證，同時環球晶也可與宏捷科結盟，開發碳化矽基氮化鎵在射頻晶片領域的應用。但目前為止，碳化矽基氮化鎵的應用領域並不廣，主要是在5G基地台上，全球技術領先的穩懋，碳化矽基氮化鎵營收佔比也只有5%以下，宏捷科則需要更長的時間才能看到貢獻度。 以中美晶集團現有的佈局來看，短期(1年內)發展值得期待的是保利協鑫新疆廠爆炸後，可能誘發太陽能產業短暫缺料，多晶矽價格可望攀升，帶動本業虧損減少或轉虧為盈。中期(1~3年)發展值得期待的是2022~2023年，全球矽晶圓供過於求逐漸緩解，且朋程與茂矽合作IGBT模組開始量產，在客戶端的導入進度逐步看到成果。長期(3年以上)發展才會看到兆遠砷化鎵基板及環球晶碳化矽基氮化鎵的發酵。

上週川普簽署行政命令，美國進入「緊急狀態」，授權美國貿易部封殺「敵意企業」，隨後美國貿易部宣布將華為及旗下七十多家關係企業列入黑名單。眾多美國企業，包括Google、Intel、Xilinx、Qualcomm、Broadcom、Qorvo、Micron，以及德國Infineon，皆跟進抵制華為。 儘管中興事件讓華為提高警覺，從去年下半年開始拉高零組件庫存水位，避免斷料對營運造成嚴重衝擊；但市場仍擔憂，若Google不支援軟體，則華為手機的市場競爭力將受到嚴重衝擊，而且只要有其中一項零組件無法找到備援方案，就算其他零組件庫存水位再高，還是無法順利出貨。 定錨研究團隊評估後，認為歐美大廠抵制華為事件，對華為在光通訊、無線基地台設備的衝擊，遠大於智慧型手機。 由於光通訊、無線基地台設備，使用到的光主動元件及射頻元件，需要較高層級的化合物半導體製造技術，目前光主動元件領導廠商包括Finisar、Lumentum......等(詳見【圖一】)，射頻元件領導廠商包括Skyworks、Qorvo、Broadcom，都很可能會加入抵制行列；然中國本土化合物半導體領導廠商三安光電，至今尚未充分掌握射頻元件的製造技術，罔論層級更高的光主動元件製造技術。此外，就算三安光電有能力自製光主動元件及射頻元件，光通訊、無線通訊用化合物磊晶片，供應商主要有IQE、聯亞、全新、英特磊......等(詳見【圖二】)，是否會在美國政府施壓下加入抵制華為的行列，使三安光電無法掌握到上游料源，也是一個嚴重的問題。 【圖一】全球光主動元件主要廠商市佔率 【圖二】全球化合物磊晶片主要廠商市佔率(含光通訊、無線通訊) 此外，無線基地台使用到的FPGA晶片，專利集中在Intel(主要來自2015年併購Altera)手上，合計市佔率達90%以上，儘管中國成都華微電子號稱擁有以90nm製程量產FPGA的能力，但相較Xilinx、Intel高階產品採用TSMC 7nm、Intel 10nm，主流產品採用TSMC 16/20/28nm、Intel 14/22nm製程，技術水平差了不只一個檔次，恐怕是5~10年以上的差距，亦即華為很難找到備援供應商。 總結以上，若美系廠商全面停止向華為供貨，則在光通訊、無線基地台設備，華為幾乎不可能找到備援方案。 而智慧型手機最難克服的關鍵在於以下三點： 1. Google停止提供服務後，華為仍可使用已購買的Android系統，但不得使用Gmail、Google map......等App服務。 無法使用最新版Android系統，感覺不是什麼大問題，畢竟站長平常使用手機的習慣，就算手機跳出系統更新的通知，我也不見得會第一時間就立刻更新......。有時候，更新對消費者來說是個陣痛期，想一下Windows、Office每次更新時的感受。 不能使用Google提供的App服務，這點在中國市場不是什麼大問題，因為這些App服務在中國市場本來就不能用；對新興市場消費者來說，使用Google或百度服務的差異或許也有限，但不可避免會有一些負面影響；衝擊最大的還是在歐洲市場，至於美國市場華為本來就沒有進入。 觀察重點在於，華為能否運用已購買的Android程式碼，以及公開的資源為基礎，發展出自己的作業系統，當然這項任務並不容易，過去許多智慧型手機領導品牌，包括Samsung、HTC，都在自行研發作業系統這關鍛羽而歸。 2. 濾波器及射頻元件 目前SAW濾波器主要由日系廠商掌握(詳見【圖三】)，BAW濾波器主要由Broadcom、Qorvo掌握(詳見【圖四】)，目前還不確定日系廠商是否會在美國政府施壓下跟進抵制華為，但Broadcom、Qorvo都已經宣布加入抵制行列，亦即華為要取得BAW濾波器料源會非常困難。 值得一提的是，BAW濾波器主要用在2.5GHz以上的頻段，如果手機要支援5G Sub-6GHz，或是較高端的4G LTE Advanced，BAW濾波器是不可或缺的關鍵零組件。 如果華為無法取得BAW濾波器料源，強行套上SAW濾波器在高頻環境下運作，效能表現勢必會非常糟糕，亦即Braodcom、Qorvo的抵制將影響華為5G手機的研發進度。 【圖三】全球SAW濾波器主要廠商市佔率 【圖四】全球BAW濾波器主要廠商市佔率 至於砷化鎵PA，主要由Skyworks、Qorvo、Broadcom掌握(詳見【圖五】)，代工夥伴主要是穩懋、宏捷科，除Broadcom與穩懋合作較緊密之外，Skyworks、Qorvo都有自建產能。 【圖五】全球砷化鎵PA主要廠商市佔率 儘管年初傳出海思與穩懋密切合作開發PA，但初期做出來的產品效能令人擔憂，還要確保穩懋不會在美國政府施壓下加入抵制行列。 3. 確保台積電不加入抵制行列 雖然華為旗下海思有能力自製智慧型手機主晶片，但高端晶片需仰賴台積電代工，如果台積電加入抵制行列，則中國本土最強的晶圓代工業者中芯，目前能穩定量產的只有28nm製程，與台積電差距約三個世代。 儘管2017年粱孟松加入中芯後，中芯號稱將在今年量產14nm製程，但良率及功耗表現恐怕會是很大的問題，且梁孟松本身對於7nm製程的瞭解並不深(當時他已投奔Samsung)，就算中芯想要全力衝刺先進製程，梁孟松能給予的幫助恐怕也有限。 相較之下，Samsung停止向華為供應記憶體，反而是比較小的問題，畢竟長江存儲已經有能力量產32層3D NAND Flash，並在今年底小規模量產64層3D NAND Flash，中國本土記憶體模組廠也開始推出採用長江存儲料源的SSD，與國際大廠的差距相對較小。 若華為能克服以上三項關鍵問題，則較有機會在智慧型手機市場穩固市佔率，但難度顯然相當高。由於華為目前手中庫存高達將近一年，我們認為，就算華為沒辦法克服以上三項關鍵問題，影響也要到2020年以後才會開始發酵。 如果華為智慧型手機市佔率下滑，則Samsung勢必為最大受惠者，假如Oppo、Vivo沒有成為下一波制裁黑名單，也有機會受惠。 另外，由於華為是目前Android手機創新的領導品牌，若市佔率下滑，將對以下幾個重要設計趨勢造成影響： 1. 屏下指紋辨識 目前華為屏下指紋辨識主要採用匯頂的解決方案，而Samsung則是採用神盾的解決方案，若華為市佔率下滑、由Samsung填補，對神盾相對有利。 但神盾近期供貨Samsung Galaxy A系列的產品，效能表現並不理想，且當初Samsung不採用匯頂的解決方案，主要是因為匯頂掌握陸系品牌訂單，價格非常硬，神盾以低於匯頂1~2美元的報價搶單。若匯頂來自華為的訂單減少，有可能會以更積極的報價爭取Samsung採用，Samsung必定樂於將匯頂納入second-source，讓兩家供應商互相砍價。 因此，華為市佔率下滑對神盾的影響，我們評估為中立，因為新增的出貨量不見得採用神盾的解決方案。 2. TDDI、COF封裝 華為無疑是最積極導入TDDI及COF封裝的業者，主要採用聯詠、敦泰的解決方案，而Samsung則是意圖將AMOLED導入中高階手機，對於導入TDDI及COF封裝的態度勢必沒有華為積極，若華為市佔率下滑、由Samsung填補，則不利TDDI、COF封裝趨勢延續。 此外，敦泰將在2019Q3推出COG+MUX6新產品，聯詠也將在2019Q4跟進，儘管COF Tape廠商仍高喊缺貨，並表示將在2019年5月底調漲報價，但這項趨勢的持續性仍令人存疑，缺貨的現象也很可能是華為拉高零組件庫存的行為產生over-booking的假象，一但趨勢逆轉，可回顧2018年的被動元件、矽晶圓產業。 要特別留意的是，南茂賣出易華電持股絕對是關鍵資訊，雖然公司表示僅為財務操作，但各位可以回想一下，去年國巨與陳泰銘前妻，以及嘉聯益與可成，他們是怎麼說？不過，近日市場謠傳易華電2019年EPS 8元(前次謠傳10元)、2020年EPS 15元，雖然我們對這個假設沒什麼信心，但顯然市場有人想要再拉高一波，股價跌深不宜追空。 再往更深一層思考，聯詠、敦泰近期發展的OLED DDI，主要客戶必然是陸系品牌，因為Samsung會採用自製的OLED DDI，不會向聯詠、敦泰大量採購。 因此，華為市佔率下滑對聯詠、敦泰的影響，必然是偏向負面的，不論是TDDI+COF、OLED DDI都相當不利，也不利下游頎邦、南茂的接單，因Samsung的DDI通常是以自家產能封測。 3. 光學鏡頭 大立光對華為的營收曝險約在20~25%，儘管Samsung也是大立光的客戶，但營收佔比相對較低，若華為市佔率下滑、由Samsung填補，對大立光仍是弊大於利。此外，華為也是在多鏡頭趨勢下最積極的公司，近期發表的P30 Pro相機規格遠超過同業水平，甚至2019下半年發表的iPhone XI都不見得跟得上。 因此，華為市佔率下滑對大立光的影響，必然是偏向負面的，除非華為流失的市佔率多數由Apple填補(機率較低)。 4. 5G手機 儘管華為有能力設計5G主晶片，卻沒有良好的射頻晶片解決方案，若被歐美廠商抵制，華為5G手機的研發進度勢必會放緩。 由於目前5G手機還在發展初期，華為的出貨量並沒有顯著意義，將輕易被其他品牌填補，因此對供應鏈的影響不大。

去年以來，市場掀起一波矽晶圓缺貨潮，主要由記憶體產業帶動，DRAM、NAND Flash、Nor Flash需求都相當不錯，尤其以NAND Flash表現最強。 根據DRAMeXchange預估，2016~2021年，全球NAND Flash需求量複合成長率達8.5% (詳見【圖一】)，而IC Insights預估，這段期間3D NAND Flash滲透率將從17%提高至86% (詳見【圖二】)。 【圖一】全球NAND Flash市場規模 (2014~2021F, DRAMeXchange) 【圖二】3D NAND Flash市場滲透率 (2015~2021F, IC Insights) 3D NAND Flash滲透率快速提高，主要由PC、Server產業推動，根據Gartner預估，2019年3D NAND Flash在PC、Server產業的滲透率，分別能達到84%、71%，帶來非常強勁的需求成長 (詳見【圖三】)。 【圖三】3D NAND Flash終端應用滲透率 基於記憶體產業強勁的成長，帶動半導體產業對矽晶圓的需求，同時矽晶圓產業因報價逐年下滑，已多年沒有重大擴產計畫，導致供給出現缺口。 根據Global Wafer的預估，因記憶體產業需求強勁，2017年全球十二吋矽晶圓月供給量515萬片，月需求量535萬片，供給缺口達20萬片 (詳見【圖四】)，並帶動矽晶圓報價觸底反彈 (詳見【圖五】)。 【圖四】全球十二吋晶圓月供需結構 (2015~2017F, Global Wafer) 【圖五】全球矽晶圓市場規模 (2007~2017F, SEMI) 但就在昨天，全球第二大矽晶圓製造商，日商勝高科技(SUMCO)宣布，將擴產十二吋矽晶圓月產能11萬片，預計2019上半年開始量產。 根據SUMCO的評估，全球矽晶圓需求成長率，與購買力平價調整GDP (PPP-GDP) 成長率相當接近，推估2016~2020年，全球矽晶圓需求複合成長率約 4.3%。 另一方面，SUMCO也根據自身的接單狀況，推估2016~2020年，全球矽晶圓複合成長率約5.4%，亦即在2019上半年，全球矽晶圓月需求量將較目前增加61萬片 (詳見【圖六】)。 【圖六】全球矽晶圓需求量 (2016~2020F, SUMCO) 儘管SUMCO沒有新建長晶爐、生產線，只是透過去瓶頸的方式，以市佔率為基礎小幅擴產，佔全球矽晶圓總供給量僅2%，但市場擔憂此舉將刺激其他矽晶圓製造商跟進擴產，衝擊矽晶圓報價，導致今日矽晶圓製造商股價普遍下跌。 定錨觀點 相較於PPP-GDP評估需求量增加38萬片，以及SUMCO自估需求量增加61萬片，SUMCO擴產11萬片其實應不至於破壞產業秩序。但今年以來，市場對於矽晶圓產業的預期高度樂觀，SUMCO擴產將會對投資人信心造成衝擊，並下修對未來的預期。 此外，SUMCO自估需求量增加61萬片的數字，也有過度樂觀的疑慮，因近期半導體廠商為鞏固料源，重複下單的情況非常嚴重，一但產業需求面開始減弱，或是供給面擴增，導致廠商感受到料源並沒有那麼吃緊，供需結構就很容易發生逆轉。 最後，投資人應該密切留意，SUMCO擴產打響第一炮後，信越(ShinEtsu)、環球晶(Global Wafer)是否會跟進擴產？ 根據目前定錨研究團隊掌握的資訊，Global Wafer在去年合併SunEdison後，今年的重心放在營運調整，資本支出態度保守；至於ShinEtsu，考量過去幾年矽晶圓價格崩跌，必然不希望產業再度陷入供過於求的情況，資本支出態度應會保持謹慎。 因此，假使ShinEtsu、Global Wafer對資本支出的態度沒有改變，SUMCO的擴產幅度應能順利被消化，利空將逐漸淡化，不再影響股價。

先前我們曾引用研究機構預估，2020Q3面板報價上漲30~40%，2020Q4持續上漲10~15%，2021Q1持平至微幅上漲(詳見2020年6月29日發佈「大尺寸面板報價止跌，TV去庫存近尾聲」)；但實際上，面板報價走勢比預期中更強勁，以55吋TV面板為例，2020Q4漲幅達17.4%，2021Q1至今為止漲幅已達12.6%(詳見【圖一】)，且預計2021Q2將維持漲價趨勢，同時Monitor、NB面板也持續漲價(詳見【圖二】、【圖三】)。 【圖一】55吋TV面板報價走勢 【圖二】23.6吋Monitor面板報價走勢 【圖三】14吋Monitor面板報價走勢 原先認為，韓系業者退出市場，導致面板供需結構獲得改善，將帶動報價上漲；實際上，看到面板報價漲勢凶猛，韓系業者不斷延後退場時間表(參考新聞)，卻沒有影響面板報價持續上漲的趨勢，主要原因是關鍵零組件缺料、交期一再延長，尤其是玻璃基板、偏光板、顯示驅動晶片(DDI)，導致面板業者出貨量受到限制，限縮供給面。因此，定錨認為，這波面板報價上漲的循環，須觀察關鍵零組件的缺料問題，來判斷趨勢何時會結束。 2020年底以來，全球前三大玻璃基板供應商 ── 康寧(Corning)、日本電氣硝子(NEG)、日本旭硝子(AGC)陸續傳出設備故障、停電熔爐、爆炸......等意外，需要3~6個月時間檢修復工，嚴重影響2021上半年玻璃基板的供給。然研調機構預估，隨著玻璃基板供應商產能逐漸恢復正常，最快在2021下半年，玻璃基板供給吃緊的情況可望獲得緩解。 【圖四】全球玻璃基板供需結構預估 偏光板市場過去由日、韓業者主導，前三大供應商分別是LG Chemical、日東(Nitto)、住友(Sumitomo)，台系明基材、誠美材緊追在後。2020年陸資杉杉集團向LG Chemical收購旗下偏光板事業，躍居全球龍頭，且誠美材在前次昆山廠增資案中失利，正式失去主導權，偏光板市場結構轉變，陸系業者合計市佔率突破40%。受到杉杉集團與LG Chemical的交易案影響，LG Chemical的擴產計畫一再遞延，導致2021年全球偏光板供給端幾乎沒有新增產能，但2021下半年陸商盛波光電新產能即將投產，且杉杉集團完成收購後，也有意將處於停產狀態的韓國廠產能搬往中國境內恢復生產，可望緩解供給吃緊的問題。 目前看起來，供給問題較難解決的還是在顯示驅動晶片，除了聯詠、天鈺有集團產能支援以外，其餘業者都很難獲得充足的產能供應，甚至因晶圓代工業者配合政府政策優先供應車用晶片客戶，原本已經非常吃緊的產能又被砍單。值得留意的是，力晶集團旗下的晶合集成蘇州新廠投產時間遞延至2021Q2，經過1~2個季度的產能爬坡(ramp up)階段，預期2021Q4進入穩定量產，屆時有可能緩解顯示驅動晶片產能吃緊的問題。 總結來說，定錨認為，面板報價在2021Q2將延續漲勢，幅度達10~15%；2021Q3漲勢可能會稍微趨緩，幅度達single-digit；2021Q4能否持續漲價，或是面臨景氣反轉，須觀察顯示驅動晶片的供給狀況，以及面板廠本身的庫存水位。   2021/5/24更新 Witsview公告2021年5月面板報價，TV面板平均漲幅約2.2~4.8%，Monitor面板平均漲幅約3.3~6.5%，NB面板平均漲幅約5.2~7.1%。定錨預估，2021Q2平均漲幅從10~15%上修至15~20%，反映2021年4、5月報價漲幅優於預期。 近期康寧位於武漢的G10.5玻璃基板廠已完工，就近供應京東方G10.5面板廠所需，而位於廣州的玻璃基板新廠也可望在2021年9月開始投產，就近供應夏普(Sharp)廣州廠所需，玻璃基板缺料情況可望大幅改善。儘管顯示驅動晶片(DDI)供給仍舊吃緊，但2021下半年可望獲得初步緩解，有利面板廠在2021下半年出貨量提升。 中國面板廠雖沒有繼續建造新廠房，但仍在既有廠房中擴充產線(參考新聞)，這些新增產能佔全球面板總產能約11%，將在2021下半年開始陸續開出，並在2022~2023年達到擴產高峰。 先前在本篇報告中提到，2021下半年面板報價有可能反轉，這項觀點至今沒有改變，且2022年報價持續下跌的機率較高。台系面板廠友達、群創，在2021Q2~Q3業績將維持高檔，但2021Q4業績有可能價跌、量增，2022年業績有衰退風險。   2021/6/8更新 Witsview公告2021年6月上旬面板報價，32吋、43吋TV面板報價相較2021年5月下旬持平，其餘尺寸報價漲幅也有趨緩跡象(參考新聞)。定錨研究團隊於2021年3月13日首次發佈本篇報告時，指出面板報價在2021Q2維持漲勢，2021Q3漲幅收斂至single-digit，且2021Q4景氣不明朗，目前為止，面板報價的趨勢與我們的觀點大致相符。 由於歐美即將解封，不利TV需求，「遠端工作/學習」對Commercial NB、Chromebook的需求刺激也已到頂點，且2021下半年開始陸系面板廠新產能陸續開出，顯示驅動晶片(DDI)也可望在2021下半年獲得更多的產能，不利面板供需結構，故我們對面板產業景氣維持較保守的看法。 但面板廠上半年獲利非常亮眼，就算面板報價在2021Q4開始反轉下跌，目前的報價也是遠高於2016~2020年的區間，不會立即陷入虧損，股價可能還是會有一定的支撐力道。然而，法人通常不喜歡前景不佳的產業，對於獲利有衰退疑慮的公司，不會給予太積極的評價，因此不論用本益比或股價淨值比評價，都要多加斟酌。