（圖片來源：shutterstock）
台灣人的驕傲 - 積體電路
IC 代工與封測全世界第一
設計也在世界名列前茅
隨著科技日益發達，越來越多的高科技產品與應用也正如火如荼地發展中
例如：5G、物連網（IOT）、雲端運算、人工智慧等等，因此對於電子零件的需求也日益升高
其中發展的核心就是半導體
而半導體裏頭的積體電路（IC）
則佔了其中相當大的比重
同時
積體電路也是台灣相當引以為奧的產業
在全球積體電路供應鏈中都可以看到台灣廠商的身影
台灣無論是在積體電路設計、製造、封裝測試等環節上
都在全球名列前茅，有著舉足輕重的地位
以下將為各位介紹積體電路的產業吧！
以下文章將著重在 3 大主題：
✔ IC 供應鏈 - 需大量資本投入，分工明確！
✔ 產業現況 - 主要外銷中國，並在各環節都名列前茅！
✔ 未來展望 - 持續競爭最新技術，掌握最新科技的應用！
讓我們繼續看下去…
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以下正文繼續…
積體電路(IC) 供應鏈 - 需大量資本投入，分工明確！
目前的半導體產品可分為積體電路（IC）、分離式元件、光電半導體等三種
產品類型相當多，市場需求也日益擴大，這邊將主要介紹積體電路（IC）相關供應鏈
積體電路（IC）是將一電路（包括線路及電子元件等） 小型化，並製造在一片矽晶片上
使其具有儲存及處理資訊的功能，有體積小、處理資訊功能強的特性
半導體產業鏈分工相當細
上游為 IC 設計
中游為 IC 製造、晶圓製造、光罩、化學品等
下游為 IC 封裝測試、相關零組件（如基板、導線架）、 IC 模組等。
大部分廠商專注在一到兩種製程及設計業務上
例如：台積電（2330）、聯電（2303）、聯發科（2454）、高通（Qualcomm）
少數大型廠商屬於整合型半導體廠
簡稱 IDM 模式，從 IC 設計、製造、封裝、測試到最終銷售都一手包辦
例如：英特爾（Intel）、三星（Samsung）、德州儀器（Texas Instrument）
簡而言之， IC 設計廠商設計完電路後，交給中游的 IC 製造代工廠生產
生產完後在交給下游 IC 封裝測試廠進行測試，完工後再將成品交給 IC 設計公司及部分通路商進行銷售
上游： IC 設計
俗稱：無廠半導體公司
負責 IC 的設計與銷售，相較之下投入資本較少，進入門檻較低，公司數量也較多
IC 設計使用 CAD 等輔助工具，將客戶或自行開發產品的規格與功能，藉由電路設計由IC表現出來
就是如何將一片晶片的功能從邏輯設計到晶圓設計之流程
IC 設計公司多為品牌商，需要做品牌經營、銷售及行銷
且需要與中游代工廠緊密的接觸，才能快速解決代工製造問題
知名廠商：聯發科（2454）、高通（Qualcomm）、博通（Broadcom）
中游： IC / 晶圓代工製造
負責 IC 與晶圓的製造，需投入大量資本，且對生產的技術及良率要求相當高
目前各廠多以代工形式，獲利較為穩定
另外需要高保密生產線，當接到不同設計廠商的訂單，須將產線分開以免機密技術外洩
IC 製造的流程是將晶圓廠所做好的晶圓，以光罩印上電路基本圖樣
再以氧化、擴散、CVD、蝕刻、離子植入等方法，將電路及電路上的元件，在晶圓上製作出來
晶圓是電路的載體，中游製造廠將電路印在晶圓上，在交給下游廠商進行切割
由於IC上的電路設計是層狀結構
因此還要經過多次的光罩投入、圖形製作、形成線路與元件等重複程序，才能製作出完整的積體電路
知名廠商： 台積電（2330）、聯電（2303）、格芯（GlobalFoundries）、中芯（SMIC）
下游： IC 封裝測試
下游廠商分成 IC 封裝及 IC 測試，大多數廠商兼具兩者，同樣需要大量資本投入
IC 封裝是將加工完成的晶圓，經切割過後的晶粒，以塑膠、陶瓷或金屬包覆
保護晶粒以免受汙染且易於裝配，並達成晶片與電子系統的電性連接與散熱效果
IC 測試則可分為兩階段，一是進入封裝之前的晶圓測試，主要測試電性
另一則為 IC 成品測試，主要在測試 IC 功能、電性與散熱是否正常，以確保品質
知名廠商：日月光投控（3711）、艾克爾（Amkor Technology）、矽品
產業現況 - 主要外銷中國，並在各環節都名列前茅！
由於智慧型手機、物聯網、車用設備的需求日漸增加
半導體產業的市場規模也在日漸攀升
預計到了 2019 年
市場規模將高達 4 千 8 百多億美元
這數字有多大？
大概佔了台灣 GDP 的 80% 左右！
規模之大可想而知
而如同前面所說
台灣在積體電路供應鏈中
都扮演著舉足輕重的腳色
出口總值占了全球半導體產業總營收超過 20%！
這在後面會再介紹
而同時
積體電路也是台灣重要的出口產品
從出口總值來看，除了 2015 年外
近五年都呈現了穩定上升的趨勢
2017 年在智慧型手機百家爭鳴的態勢下
出口總值也成長到將近 923 億美元
如此高的出口總值
也長期占據台灣出口產品之冠
不僅如此
因未來 5G 通訊技術、自動駕駛、物聯網等未來指標性產業的成長
帶動市場對於積體電路的需求
使得台灣積體電路的出口占台灣總出口的比例也逐年上升
2017 年更達到將近 30% 的水準
如同開頭所說
全球積體電路佔了半導體產業中相當大的比重
當然台灣也不例外
在台灣各大 IC 廠的努力下
積體電路的出口總值佔了台灣半導體產品出口的 88%！
可以說是相當驚人的比例
而積體電路中
又以代工製造為主要營收占比
比重達到了 49%！
其次依序是設計（25.1%）以及封測（19.3%）
那台灣的積體電路產品究竟都是賣給誰呢？
根據統計
台灣積體電路廠的供貨對象
還是以中國為主
其次是新加坡以及日本
而中國之所以佔據如此高的比例
個人認為除了台灣與中國的長期貿易關係及地緣因素
中國近年來手機品牌的崛起絕對是主因
其中包括華為、小米、 OPPO 、 VIVO 、榮耀等手機巨頭
在內需市場龐大、海外華人眾多及中國政府支持的情況下
使得這些手機品牌能夠銷售至海外並快速成長
也使得對於積體電路的需求日漸龐大
此外
中國是全球車輛最多的國家
包括傳統汽車、電動車、大型巴士等等
在未來發展自動駕駛或車用技術時
也同樣有著大量積體電路的需求
接下來將分成供應鏈的上、中、下游
來做一些簡單的介紹
從中也能看的出台灣廠商在全球積體電路的重要地位
IC 設計
目前 IC 設計以行動裝置為主，而且一直以來都是美國與台灣的天下
只看 IC 設計公司的話（撇除整合型半導體商）
2018 年的第一季營收前 9 名的公司皆為在美國或台灣上市之公司
其中聯發科（2454）名列第四名
然而
面對整合型半導體廠商，包含三星（Samsung）、英特爾（Intel）等，
這些大型半導體廠將上、中、下游一手包辦，其中在 IC 設計的部分比起專營之廠商擁有優勢，
可以在設計、製造及封裝等環節達到最佳化
若中下游有問題或需求可以迅速回報給設計廠，因此技術的提升也會更加快速
另外，而在中國經濟政策的影響下，在人才及資金的挹注下，中國 IC 設計廠快速成長
IC 設計廠產值扶搖直上，再加上中國手機品牌市占率快速成長
例如：華為（Huawei）、小米（Xiaomi）、OPPO 等
中國的 IC 設計產業已對台灣及美國造成威脅
IC / 晶圓製造代工
台灣廠商在IC及晶圓製造的技術與良率相當優秀
其中台積電（2330）為全球第一的 IC 製造代工廠商，是全球 IC 製造技術的領頭羊
聯華電子（2303）雖在近年被格芯超過
不過仍然高居全球第三
從 2018 年半導體公司的銷售排行來看
在 2018年 7 奈米製程技術進入量產，而台積電正打算在 2019 年初投入 5 奈米製程的試產
這邊的 7 奈米、５奈米是甚麼意思？
這邊的長度指的是電晶體的長度，電晶體為矽晶片上的零件
因此電晶體的長度越短，代表矽晶片上能夠放置更多的電晶體，而運算速度將會提升
因此縮小電晶體長度的技術是各家 IC 代工廠必爭之技術
可以說誰能把電晶體做的更小，誰就是技術第一個IC 代工廠
目前 7 奈米製程正進入量產階段，且由於 iPhone 手機的處理器正是使用 7 奈米晶片
因此 7 奈米需求快速提升
台積電財務長預計 7 奈米晶片製程將佔 2019 年營收超高達 20% 以上
而台積電目前 5 奈米的良率還不及 7 奈米製程高及穩定
過低的良率會導致製造的成本大幅上升
畢竟損毀的越多成本自然就越高
換句話說，良率可以說是決定廠商毛利率的關鍵因素
高良率意味著廠商有著競爭優勢
因此在未來可以持續觀察各大廠商的良率變化
IC 封裝 / 測試
台灣 IC 封裝與測試產業，穩坐全球之冠
2017 年全球前十大 IC 封測廠
有高達 6 間公司都是台灣廠商
其中
日月光投控（3711）是由日月光及矽品共組而成
是目前全球第一大 IC 封裝及測試廠商
隨著 IoT 與穿戴應用興起
台灣 IC 封裝與測試業者持續布局高階技術，拉大與競爭業者之差距
未來展望 - 持續競爭最新技術，掌握最新科技的應用！
新技術、新商機
目前全球積體電路的終端產品
還是以手機以及電腦為主
但在未來許多智慧化產品的發展與相關的技術升級
包含 5G 技術、物聯網裝置、車用技術、高速雲端運算等更多產品智慧化
預計為 IC 廠商帶來成長的商機
從下圖中可以看到
交通工具及物聯網的成長率相當快速
兩者都達到 13% 以上的水準
預計這兩者也是未來發展的重要目標
也預期會帶動積體電路的需求
國際競爭
上面提到的縮小電晶體長度的技術，也是決定產品智慧化發展速度的關鍵
究竟在 3 奈米技術後還有沒有辦法再度突破，成了 IC 產業能否持續成長的關鍵之一
而縮小長度的技術也是全球 IC 廠的兵家必爭之地
台積電（2330）雖然處於領先地位
不過其他競爭者也不容小覷
Intel（英特爾）近來雖困擾於 10 奈米製程量產的延期以及 14 奈米製程的產能不足
不過在大量資金的挹注下
14 奈米製成的產程已足夠供應下游廠商
10 奈米的製程也預計在 2019 年 4 月開始量產
比預期的還提早了將近半年
雖還不至於立刻撼動到台積電（2330）的龍頭地位
不過也可以說是來勢洶洶
所以要穩固目前的地位
需要不斷的投資資本來發展最新的技術
還要加上政府機關的協助
打造出最適合產業發展的環境
好面臨來自世界的競爭
另外，好消息是
全球第二大的 IC 代工製造廠格芯（GlobalFoundries）
在 2018 年的 8 月宣布無限期暫停 7 奈米的製程
這對台積電（2330）來說是一大利多
也更能穩固其 IC 代工製造的龍頭地位
重點摘要
１．IC 設計門檻較低，而 IC 代工及封測則需高資本投資
２．台灣 IC 代工及封測皆為世界第一，IC 設計則為世界第四
３．台灣 IC 主要外銷中國，以 IC 代工製造為主
４．全球高度競爭，需投入更多資本研發最新的技術與應用
免責聲明：
此為產業分析文，並非投資進出建議！
