科技保護主義抬頭 台灣晶圓代工地位禍福相依


1月26日美光發表聲明解散上海研發團隊、撤出中國,2月13日《日經亞洲評論》報導,韓國將創建芯片工程師資料庫,監控工程師行蹤、記錄防止關鍵芯片技術外洩;在此同時,又有環球晶收購德國世創及英偉達收購Arm等兩筆交易告吹訊息。

受地緣政治、疫情、芯片短缺及產能不足因素影響,晶圓製造躍為大國科技博弈最重要競爭領域;供應鏈安全思維抬頭,全球半導體產業蒙上濃濃科技保護主義氣息;對引領全球晶圓代工產業風騷的台灣而言,真可謂禍福相依,因為晶圓製造攸關國家安全,所以大家都想擺脫對台依賴,但也因為台灣很重要所以都得競邀台積電一起合資設廠。

供應鏈 安全凌駕效率思維
晶圓製造成功關鍵因素除人才外,最重要的就是資金。上世紀90年代歐美選擇自己掌握附加價值最高的芯片設計環節,將資金需求及投資風險最高的晶圓製造委由韓國及台灣企業負責;當時興建一個8吋及12吋晶圓製造廠至少新台幣250億元甚至上千億元,拜台灣資本市場蓬勃、籌資容易,亞洲金融風暴、日韓減緩投資,以及國外半導體企業泰半專注垂直整合製造(IDM)策略之賜,台灣充分掌握上世紀末、本世紀初,兩波8吋及12吋晶圓製造投資與景氣蓬勃雙效。

研調機構集邦科技報告顯示,2021第三季度全球前十大晶圓代工廠台企有四家;台積電市占53.1%、聯電7.3%、力積電1.9%、世界先進1.5%,合計全球市占63.8%。


2021第三季度台積電市占53.1%。

據Digitimes Asia評估,28奈米工藝建廠成本至少60億美元,14奈米及其以下先進製程高逾100億美元以上;除美商Intel、格芯及韓三星外,歐美日等各主要經濟體已不可能為了晶圓製造再去承擔巨額投資風險;半導體製造環節,勢得由寡占全球晶圓代工市場的台資企業,以及充分仰賴政府政策支持的中資晶圓代工廠所分食,這原本也是全球半導體產業最有效率的一種分工方式。

但隨地緣政治風險升高及疫情無差別衝擊,各主要經濟體頻頻出現供應鏈瓶頸危機,去年下半年更迎來芯片短缺及晶圓製造產能不足問題;不確定性一躍成為供應鏈管理新熱詞、供應鏈安全思維開始凌駕供應鏈效率及供應鏈成本最低化;美日及歐盟等先進經濟體從原本不想投資晶圓製造,轉變為不能沒有自己的晶圓製造,藉由供應鏈在地化策略、全力發展自己的晶圓製造産業。

從不想投資轉變為要能自有
美半導體協會報告指出,台灣半導體消費全球占比微不足道,但卻寡占六成以上晶圓代工市占;晶圓製造產能稀缺性及高科技、甚至國防產業,對台灣晶圓代工依賴已成各國最大國安問題;台灣晶圓代工很重要所以不想也不能再唯台灣是賴,大家都想有備胎、自建自己的晶圓製造廠。

為確保半導體製造安全無虞,歐美日韓等傳統半導體強國從此前不想承擔任何晶圓製造投資風險,180度轉向變成不想承擔任何因為沒有投資晶圓製造所引發的供應鏈安全風險。

今年2月4日美眾議院通過美國競爭法案,撥款520億美元發展半導體製造產業;並將其中的390億美元直接用於補貼包括台積電在亞利桑那和Intel在俄亥俄州所新建的晶圓製造設施。四天後,歐盟跟進宣布推出歐洲芯片製造法案,計劃投入430億歐元,讓歐盟全球晶圓製造市占,從目前的10%倍增到2030年的20%。

上世紀80年代引領全球半導體製造風騷的日本亦擬斥資4000億日圓,補助SONY與台積電在熊本合資的12吋晶圓廠投資計畫、重振日本半導體產業;全球記憶體IC生產大國韓國更是野心勃勃,在去年5月三星平澤工廠舉行的K-半導體戰略報告大會上宣布,擬分10年斥資4,500億美元與大陸和美國互爭半導體產業話語權。

大陸方面,雖有美貿易禁售清單挑戰,但中芯國際2021年營收還是創下54.431億美元歷史新高,並首度超越格芯成為全球第四大晶圓代工廠;值得一提的是,基於供應鏈安全考量,中芯國際來自大陸內地及香港營收占比68.3%,說明大陸亦擬藉由中芯國際積極發揮支撐國產芯片本土製造替代效果。


北京,中芯國際北方總部。

不能也不想再唯台灣是賴
因為台灣晶圓代工很重要、影響力太大、攸關各國供應鏈安全,甚至引發國安問題,所以大家都想有自己備胎、競相將半導體製造本土化,不想也不再唯台灣是賴;誠所謂禍兮福之所倚,挾先進製程技術領先優勢,台積電因此成為歐美日競相爭取的主要建廠合作對象,美國亞利桑那、日本熊本、歐洲德國、甚至是傳言中的捷克均不乏台積電的全球晶圓代工優勢影響力。

值得注意的是,台積電雖廣受各主要經濟體歡迎競邀合資建廠,但美歐日韓等傳統半導體強國紛紛重回晶圓製造行列,肯定分食台灣既有晶圓代工寡占優勢;Counterpoint Research預估,隨晶圓製造本土化,2021年至2027年全球晶圓代工及IDM廠10奈米以下市占,美國將從18%攀升至24%;在此同時,歐洲希望能在2030年享有20%晶圓製造市占率、韓國想藉由K-半導體戰略重新拿回半導體製造話語權、大陸亦希望藉由科技自主創新擺脫美禁運箝制;凡此必將侵蝕台灣晶圓代工勢。

Counterpoint Research預估,台灣全球晶圓代工及IDM廠10奈米以下市占將從目前的55%大幅下跌至40%左右。當然,市場也一定會樂觀認為,即便台灣全球晶圓代工市占下滑,台積電之於全球晶圓代工產業影響力也會因各國的合資建廠邀請水漲船高;只是不宜輕忽的是,海外生產成本過高也會拉低台積電的獲利效率,且假以時日,各國自建的晶圓製造產能全部開出時也會引發供需失衡疑慮。

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