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Industrial Trend Analysis

  • Industry Research: Semi-conductors Manufacturing (2019)
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台灣趨勢研究  經   理 石安伶

研究員 陳韋辰

據行政院主計處第十次修訂之「中華民國行業標準分類」版本,將半導體製造業定義為「從事半導體製造之行業,如積體電路(IC)及分離式元件製造。半導體封裝及測試亦歸入本類。」詳細之分類及範疇如下圖所示:

1 半導體製造業分類及範疇

資料來源:中華民國行政院主計處標準分類,本研究整理 

半導體指一種導電率介於金屬與絕緣體之間的材料,可透過運用不同的材料精準調整半導體的導電性,此特性使半導體可參與電訊號調變,並能利用電流傳輸來處理訊號。半導體是電晶體與積體電路的核心,在電子及科技產品上都有相當廣泛的應用,其產業鏈上游為ICIP設計,中游則為IC製造、晶圓製造、DRAM製造、光罩、化學品等產業,下游為IC封裝測試、IC模組、相關生產製程檢測設備、零組件(如基板、導線架)、IC通路等。著名的半導體製造企業包括Intel、三星、台積電、SK海力士、美光等。

根據財政部資料,可發現近五年我國半導體製造業之廠商家數有逐年下降的趨勢,約在420470家之間,從104年的468家逐年下降至108年的422家,近年來的下滑幅度較大,近五年間廠商家數約減少10%

 2 104~108年我國半導體製造業之營利事業家數 

資料來源:財政部資料中心,本研究整理

總體營收方面,近五年我國半導體製造業營收起伏,從104年的18,174億元上升至107年的21,801億元,108年則下降至20,897億元。雖然2019年全球經濟受到美中、日韓貿易戰衝擊,且因華為受到美國制裁,使半導體的相關採購較為保守,造成全球半導體營收下降11.9%,不過我國半導體製造業表現不俗,雖然營收減少,但仍維持在20,000億元,其中部分受惠於華為供應鏈轉向依賴台積電的效應。隨著物聯網、智慧製造等多元應用發展,以及持續成長的5G、真無線藍牙耳機(TWS)、伺服器資料中心、車用與工業用電子產品等應用需求,長期而言全球電子產品需求仍會增長。

3 104~108年我國半導體製造業之總體營收

資料來源:財政部資料中心,本研究整理

綜合上述分析結果可知,國際經濟情勢對於我國半導體製造業的營收表現有決定性的影響,消費性電子產品的發展與需求也扮演關鍵角色,例如iPhone2020上、下半年各有新機問世,半導體產業營收可望隨之成長。整體來看,當前數位製造趨勢以5G、物聯網、人工智慧、高速運算等應用為主,且5G技術的發展亦可望推動工業4.0的進程,加上全球經濟環境成長的趨勢下,帶動國際半導體市場的需求。

研究及顧問公司顧能(Gartner)預估,在手機市場中,20205G機種將占出貨量的12%2022年時將成長至43%。伴隨5G的發展,具備高頻率優勢的氮化鎵(GaN)以及高功率優勢的碳化矽(SiC)等第三代半導體材料的應用前景看好,是矽晶圓製造與晶圓代工業應加強掌握的前瞻技術。

然而中國武漢市爆發新型冠狀病毒疫情,市場原先看好2020下半年中國將有5G換機潮,能刺激全球智慧型手機市場,但疫情導致中國多省停工,何時能控制疫情及完全復工亦不明朗,可能使中國整體消費力下降,也影響製造業供應鏈,為5G產業鏈帶來嚴峻變數。整體而言,今年市場需求將不如預期中強勁。

雖然我國半導體業營收備受全球產業及市場趨勢的影響,但業者在技術層面仍積極尋求突破,例如台積電5奈米製程進入量產,並投入3奈米先進製程研發,盼能與韓國三星分庭抗禮。同時台積電購入多台艾司摩爾(ASML)的極紫外光刻設備(EUV),穩定7奈米及5奈米製程。此外亦有許多廠商投入發展異質整合、系統級封裝和高效能運算封裝技術,待未來市場需求回穩,在持續投資與加強研發的動能帶領下,整體產業營收可望攀升。

半導體產業為我國經濟的重要支柱,產值約占全國GDP14%。此外根據工研院IEK Consulting估計,2019年我國半導體產業產值在全球產值占比達16.9%,超越南韓、僅次美國,重返全球半導體第2名,可見我國半導體產業具備足夠的競爭力。我國半導體產業的強項在於晶圓代工以及IC封裝測試代工,其產值在全球產值占比皆在五成以上,而台灣IC設計業產值在全球產值占比僅有17%左右,從產業鏈布局來看,未來台灣應加強半導體產業鏈上游的IC設計之能量,更能有效帶動中、下游的半導體製造業之發展。 

從半導體發展趨勢中可觀察到,除了科技發展日新月異,多元應用亦是相關產業的發展重點,因此對於處在科技尖端的半導體產業而言,技術力以及跨領域整合是未來產業發展的關鍵。我國如何培養具備前瞻、創新技術及跨領域整合之人才,以能提供產業足夠的支持,並引領技術創新,將是半導體產業未來持續發展及突破的關鍵。