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半導體產業去全球化後情勢之變遷

半導體產業去全球化後情勢之變遷

地緣政治影響半導體業的程度已逐步提高,其中台積電兵家必爭之地,各國競相邀請全球半導體最具影響力的台積電赴當地投資(資料照) 劉佩真/台經院產經資料庫總監、APIAA理事 過去全球自由化的貿易政策,加上主要的半導體供應國各自發揮其競爭強項,讓整體產業的運作能達到市場最適化、利益極大化的局面;不過此情況隨著美中科技戰越演越烈、新冠病毒肺炎疫情的爆發、烏俄戰爭的發生、地緣政治影響半導體業程度明顯加劇等趨勢,使得本產業經營環境、產業鏈結構開始出現改變。 半導體供應鏈將從過去全球化分工,走向區域化、碎片化、獨立化 各國在國家安全、戰略性的考量下,在當地建立完整自有供應鏈已成現在進行式,包括美國積極提倡美國製造,並邀請台積電赴美進行先進製程的投資,因而其將於二○二四年在亞利桑那州廠量產5/4奈米,並在二○二六年進入三奈米製程的生產;而日本也期望能重振往日半導體強國的輝煌時期,除了祭出日本半導體投資預算的扶植政策外,也期望藉由台積電在日本的設廠,能協助日本建立有關於十二吋廠28/22、16/12奈米的生產線,未來亦將進行七奈米製程設置的評估;至於印度的半導體新戰略也展現其企圖心,當地的晶圓廠投資將包括ISMC、Next Orbit 風險投資基金及 Tower Semiconductor皆將投資卅億美元建立晶圓廠、鴻海與印度 Vedanta合作建設大型晶圓廠、新加坡 IGSS Ventures 南部泰米爾納德邦 (Tamil Nadu) 斥資卅二億美元興建半導體園區等;不過在上述情勢發展下,半導體供應鏈將從過去全球化分工,走向區域化、碎片化、獨立化,甚至中國、非中國的陣營劃分將日趨顯著。 地緣政治使全球半導體業產能分布更為分散 市場尤其聚焦於台灣的情況 地緣政治影響半導體業的程度已逐步提高,其中台積電兵家必爭之地,各國競相邀請全球半導體最具影響力的台積電赴當地投資,期望能拉動當地的整體半導體供應鏈;另一方面,在短期內兩岸軍事緊張態勢仍不減下,客戶也均紛紛希望我國半導體業者生產基地能進行分散,畢竟過去幾乎九成以上的比例集中在台灣,而預計隨著台積電及其他半導體製造業者於海外進行投資或擴產,台灣半導體業產能集中於境內的比例將呈現緩步下滑,但尚可在八十五%上下,畢竟技術或產能深耕台灣對於台廠來說,不論是產業群聚效應、人力機動支援,或是成本面、獲利面等考量,仍是最具效率與效益。 去全球化後的半導體業 中長期生產成本將逐步墊高 改變三十年來全球半導體業以自由貿易政策、各國專業分工的模式進行運作,例如美國專精於晶片設計、IDM,台灣則是以晶圓代工、半導體封測位居全球之首,積體電路設計業為全球第二大的地位,記憶體製造業則扮演全球關鍵少數的角色,南韓則是以記憶體製造遙遙領先其他國家,日本主攻車用半導體與光學元件,而半導體設備、材料更有其獨特之處,歐洲則是在車用市場佔有一席之地;整體而言,過去全球半導體業呈現高效率運作型態。 但隨著去全球化的趨勢將日趨顯著,此也意謂未來半導體業中長期生產成本將逐步墊高,根據BCG的模型預測可知,若全球主要半導體供應國皆要在自家境內建立完整供應鏈,至少需要多花費約一兆美元的研發、資本支出等前期投資,及每年四五○~一二五○億美元額外的營運成本,並將推升半導體價格上漲卅五~六五%,且最終將反映在消費者的電子設備價格上,顯然當半導體業的運轉不再以產業及商業利益極大化為出發點,而是以國家安全、地緣政治的考量為基礎,則將推升企業的投資規模、營運成本,也因晶片應用無所不在,故最終無可避免中長期終端應用產品的價格亦將面臨轉嫁調高的情況,反映半導體產業去全球化後情勢 之變遷。
劉佩真 2023-02-19
台對俄制裁出口 中國半導體業者難以從中得利

台對俄制裁出口 中國半導體業者難以從中得利

短期內中國半導體業也難以在此波全球對俄羅斯制裁當間從中得利。(資料照,取自網路) 劉佩真/台經院產經資料庫總監、APIAA理事 烏俄戰爭發生不久後,台灣即響應歐美制裁斷供晶片行列,遂也造成俄羅斯正式將台灣列為對其不友善國家之列;事實上,全球對俄羅斯禁止出口半導體或科技產品的國家已愈來愈多,包括台積電、Intel、Samsung、AMD、Global Foundries、Apple、Meta、Google、Netflix、Microsoft等科技巨頭都接連宣佈中止對俄羅斯的出口或服務,當然包含限制俄國買家經由中國市場採購美方品牌核心處理器同步將受限,牽動PC、國防等相關領域業務,預計將影響俄羅斯含括半導體、電腦、電信、通訊安全設備、雷射和感測器等範疇的正常供貨。 也就是若以半導體領域而言,全球前三大業者—Samsung、Intel、台積電等均已分別暫停對俄羅斯供應CPU、記憶體、進行晶圓代工服務,雖然俄羅斯市場對於國際三大半導體廠的業務比重均不高,但對於俄羅斯來說,卻形成殺傷力,畢竟台積電不再製造出貨的客戶是俄國特殊應用晶片商Elbrus,以及俄羅斯高度仰賴台積電供應高階晶片,該國的國防軍事以及資安產業所使用的NB、手機等設備,都有內建高效能運算功能的先進製程晶片,且俄羅斯主要軍民兩用核心CPU多數仍採用Intel平台,故全球第三半導體廠停止與俄羅斯的生意往來,此將切斷俄羅斯半數高科技產品進口,打斷俄羅斯經濟多元化與支撐軍事的能力。 而在俄羅無自有晶圓產能,以及旗下業者僅有能力打造低階設計的處理器情況下,俄羅斯恐向中國求援,但對岸現階段礙於在先進製程停滯不前,且若中國半導體廠再向俄羅斯進行援助,也深怕後續又遭美國切斷相關關鍵晶片、先進半導體設備供貨的可能性,故短期內中國半導體業也難以在此波全球對俄羅斯制裁當間從中得利。 也就是目前中國半導體業在先進製程仍面臨美國卡脖子的政策問題,而使其高階製程幾乎無法再往前推進,此從中芯國際的營運比重即可知,二○二一年第四季FinFET 廿八奈米製程比重為十八.六%,更多比重集中於○.一五/○.一八微米、六五/五五奈米製程,甚至二○二一年以來中芯國際未再公布十四奈米製程的比重,顯然該製程所遭遇的良率、客戶、產量都有疑慮,更遑論再向下推進十奈米以下製程,實際恐面臨卡關問題。 等同相較於台積電,目前領先中芯國際製程技術已達到四個世代六年以上的時間差,畢竟台積電二○二一年第四季七奈米與五奈米製程的合併營收占比已來到五十%,且公司在十奈米以下的全球先進製程產能比重超過六成,扮演極度關鍵重要的角色,甚至二○二二年下半年台積電三奈米製程也將進入量產階段,二○二三年上半年產能更將大幅擴充,二○二五年則會如期生產以GAA架構為主的二奈米製程;意謂俄羅斯仰賴台積電先進製程代工的角色將無法由中芯國際來取代,也由於高階晶片為目前各種新興科技AI、量子運算、AR應用的關鍵所需,而上述高效能運算晶片更是當今先進武器系統的關鍵,因此短少台積電先進製程的供貨,確實對於俄羅斯將產生較大影響。 再者,雖然俄羅斯主要進口晶片來源以中國為首,二○二一年佔比為卅二.八%,其次依序為馬來西亞十四%、台灣十二.六%、越南十一%、菲律賓四.五%、其他廿五%等,顯然中國或許可提供俄羅斯成熟製程或中低階晶片的援助;但此時對岸也會考量援助俄羅斯後續的效應,畢竟中國大部分半導體產線設備仍需要從國外進口,特別是美、日、荷佔全球前三大半導體設備商的比重即逾七成,顯然中芯國際未來製程節點若要持續推進,美方的態度仍是關鍵,況且若中芯國際此次又因違反國際對俄羅斯的出口禁令,再被進一步遭到美方限制或制裁,公司也會考慮到危及未來正常營運的風險,故中芯國際出口俄羅斯半導體的態度將會較為曖昧。
劉佩真 2022-03-20
烏俄戰爭啟示 半導體業之地緣政治因素已加重

烏俄戰爭啟示 半導體業之地緣政治因素已加重

以近期發生的烏俄戰事而論,顯然全球政經情勢的變化,台灣半導體業甚至是台積電已無法完全置身事外。圖為烏克蘭北部城市日托米爾(Zhytomyr)的民眾受訓如何投擲汽油彈,抵禦俄軍入侵。(路透) 劉佩真/台經院產經資料庫總監、APIAA理事 從各國陸續啟動半導體產能軍備競賽、台積電與Samsung不約而同對於政治領域的人才有需求、烏俄戰爭的發生等事件可發現,均透露出半導體業已不再純粹以自由市場機制運作來看待,更需要加入地緣政治變化的觀察角度,才有辦法因應整體經營環境變化的態勢。 以近期發生的烏俄戰事而論,為了響應美國對於俄羅斯的經濟制裁,即切斷俄國半數高科技產品進口,打斷俄國經濟多元化與支撐軍事的能力,台灣也依照「瓦聖納協定」跟進國際經濟制裁,對出口俄羅斯的產品嚴加審查,方案包括電子、電腦等戰略性高科技貨品,其中一項為暫停出口「精密半導體」,台積電停止對俄羅斯出貨,顯然全球政經情勢的變化,台灣半導體業甚至是台積電已無法完全置身事外。 而此次我國半導體業對於俄羅斯進行出口制裁,對於台廠本身來說影響不大,畢竟以二○二一年數據來看,台灣半導體出口至俄羅斯的金額僅有五.六五億元台幣,佔整體半導體出口規模僅有○.一%的比重,但出口至俄羅斯相關的其他混合IC、放大器、記憶體、電晶體及晶圓、處理器及控制器等產品,則是應用於通訊、資訊、消費性電子、工業用、軍用等,在缺乏台灣半導體業的出貨,加上全球第一大半導體供應國—美國也同步制裁下,將衝擊俄羅斯的電子終端產品,甚至軍事設備的相關晶片後續供貨。顯然台灣可在此次藉由祭出對俄羅斯制裁半導體出口的動作,來達到宣示性的效果,包括凸顯台灣在全球半導體扮演第二大供應國的關鍵角色,亦提升我國的國際地位與能見度等意義。 另一方面,未來即便俄羅斯針對半導體製造過程中所需使用的氖、鈀等氣體及貴金屬進行反制,則美國供應鏈影響程度將較大,反觀台系廠商在氖、氮、氙、鈀等氣體及貴金屬的庫存量多半有六個月的安全庫存,可存放一~二年,以及採購對象也皆呈現多元化,因而未來將有機會接獲轉單;甚或全球半導體供應鏈因烏俄戰爭而導致國際晶片荒的時間拖長,也有利於台灣,畢竟我國在全球八吋晶圓產能佔比達到廿%,為全球第一,同時十奈米以下的先進製程即有六成以上由我國供應,將有利於台灣半導體業景氣持續處於高原期。 事實上,全球半導體主要供應國美、台、韓、日、歐、中等,均有各自地緣政治的問題須關注,美中科技戰更是貫穿此議題的主軸,政治勢力的選邊站似乎也牽動半導體業版圖的變化;甚至在此次烏俄戰事的發生,也凸顯歐盟發展自主半導體供應鏈,其所面對的地緣政治風險也不亞於其他國家,畢竟歐盟東部地區緊鄰烏克蘭,包含德國東部德勒斯登、捷克等,是近期歐盟吸引國際晶圓廠到當地投資呼聲最高的地區,顯然現階段歐盟也正承受地緣政治軍事衝突的風險壓力。 整體而言,短期內全球地緣政治變動對台灣半導體無害,反而發展呈現穩中透強的格局,特別是二○二二年台灣半導體業將連續第四年成長力道優於全球,我國產值將首度超越四.八兆元,挑戰歷史新高紀錄,同時增幅亦有十七.七%,主要是由晶圓代工所帶動,特別是成熟製程、先進製程供需緊俏基調依舊貫穿全年,甚至台積電因三/五奈米大獲全勝,幾乎囊括Apple、Intel、Qualcomm、AMD、聯發科、Nvidia、Broadcom等重量級客戶的訂單,而使二○二二年業績增長力道超乎預期,預計合併營收年增率將可由二○二一年的十八.五三%擴增至廿四~廿九%的區間,顯然台積電業績爆發的實力仍是不容忽視。
劉佩真 2022-03-06
連三贏 台灣半導體業景氣將續優於全球

連三贏 台灣半導體業景氣將續優於全球

以2019年、2020年、2021年半導體業的景氣而論,台灣可說是連三年皆表現優於全球,實屬難得,我國半導體業脫胎換骨,特別在台積電的帶領下,整體行業由過去重視量能已轉變為品質取勝。(圖︰資料照) 劉佩真/台經院產經資料庫研究員、APIAA理事 以二○一九年、二○二○年、二○二一年半導體業的景氣而論,台灣可說是連三年皆表現優於全球,實屬相當難得;更在美中科技戰中扮演兩強重要連結的角色,也是美中亟欲拉攏的對象,反映我國半導體業脫胎換骨。特別在台積電的帶領下,整體行業由過去重視量能已轉變為品質取勝,畢竟能提供軟硬體整合、強大生態系的供應商才能脫穎而出。 根據WSTS的資料可知,二○一九年、二○二○年、二○二一年全球半導體銷售額年增率分別為負十二.○、五.一%、八.四%,其中二○二○年與二○二一年的估計值、預測值均有所調高,其中二○二○年全球半導體銷售額並未陷入衰退態勢,主要是基於疫情反而開創半導體應用的新契機與機會,特別是疫情趨勢促使全球加速數位轉型,5G、AI、高效能運算等技術釋放創新,半導體則扮演重要的角色,業者也持續研發最佳化的半導體技術,同時疫情時代帶動非接觸商機的安全晶片發展機會;而二○二一年全球半導體銷售額年增率更可竄高至高個位數,主要係因全球經濟成長率預期將由二○二○年的負三.二至負五.二%轉為二○二一年四.二至五.二%的區間,可望帶動終端應用市場的需求,特別是5G及高效能運算將成為驅動半導體市場的主要動能。 而就台灣半導體產值表現方面,二○一九年、二○二○年、二○二一年年增率分別為一.七%、二十.七%、十二.○%,將呈現連續三年表現均優於全球的狀態,特別是二○二○年即便處於新冠肺炎疫情、美中科技戰的變動因素,台灣半導體業依舊可繳出漂亮的成績單,重點企業的市值更是不斷刷新紀錄,且台積電在全球科技供應鏈的重要性更是快速升拉,連Intel也不得不採取委外代工的策略來解決其製程技術落後、CPU供貨不及的問題,反映台積電因先進製程的高度競爭力,已獲得全球重量級客戶的肯定與支持。 更何況美國對於中國科技產業進行制裁,反而使得台灣受益於轉單效益,如華為禁制令讓我國半導體業者二○二○年前三季大舉接獲來自於華為的拉貨效應,爾後中芯國際列入美國國防黑名單中,後續美方增加新的軍事最終用戶(MEU)管制清單,將江蘇長電旗下封測大廠STATS ChipPAC、全球最大半導體通路龍頭Arrow旗下的亞太集團Arrow Asia PAC列入名單中,也相對使得台灣二線晶圓代工業者、NOR Flash業者、半導體封測族群、半導體通路廠商接獲轉單。 而二○二一年台灣半導體業即便面臨二○二○年的高基期,但預期仍是可呈現高於全球增長的幅度,主要是二○二○年第四季從矽晶圓、積體電路設計業、晶圓代工、半導體封測領域的部分缺貨及漲價效應,將可至少一路延伸至二○二一年上半年,為行業景氣添加成長動能,此反映供給端擴產不及,而需求端在進入5G世代滲透率提高、各終端應用市場景氣趨向復甦之下有所提升,更何況成本端亦出現上揚所致。 值得一提的是,半導體產業鏈正從全球化分工邁向區域性的關鍵供應鏈進行整合,而在美中兩強摩擦趨向長期化、後疫情時代之下,想必未來國家之間的競爭將反映於科技實力的較勁,半導體產業作為科技發展的基礎行業,已成為各國的競爭焦點,故包括美國、台灣、韓國、中國也皆陸續推出振興半導體業的相關方案,以我國來說,除領航企業深耕研究計畫、半導體先進製程中心之外,台灣為拚先進製程中心而促使產學攜手創立十二年斥資九十六億元的國家級半導體研究學院,二○二○年十一月二十六日正式定案,將鎖定台大、清大、交大、成大等四校,總計培育四八○○名碩博士,最快二○二一年啟動招生,而此將涉及國家重點領域實驗條例,未來將鬆綁企業人才到學校指導,學校教授則到企業界交流,會優先以半導體產業為示範。
劉佩真 2021-01-04