擠走外商叩關台積電，材料群雄揭訣竅！台廠結盟急拓版圖，齊搶供應鏈在地化商機
作者 : 王子承
圖片 : 攝影／童立
材料正在成為半導體產業競爭的下一個焦點，台灣業者紛紛投入挑戰長年由外商主導的市場，尋找突圍契機。
台灣的一眾半導體材料廠，正緊跟台積電的腳步，敲開核心先進製程大門。
11月7日在台南成功大學校園舉行的「第十屆成材產業論壇」，主題就鎖定半導體材料，邀請業界指標性廠商，如生產CMP（化學機械研磨）製程用研磨墊的智勝、光阻周邊材料的新應材、氫氟酸（HF）大廠僑力化工及ALD（原子層沉積）前驅體公司宇川精密等，分享技術進展。
會場中以醒目的「獨木不成林，神山材料群雄並起」標語，形容材料廠對於半導體產業的重要性。而包括台積電、聯電、應材、萬潤、旺宏在內的晶圓製造與設備材料龍頭業者，也都派出高層與會，足見對這場論壇的重視。
困境〉美日德巨頭寡占市場
材料一向被譽為「工業之母」，也是晶圓代工製程最基礎、卻也不可或缺的一環。
然而，全球半導體材料市場長期被美商杜邦、日商 Resonac與信越化學，以及德商巴斯夫等巨頭，掌控關鍵技術與供應，台灣企業則幾乎毫無話語權。
以先進製程使用的光阻液為例，日商全球市占超過8成，台灣業者即使努力送樣，也難以跨入供應鏈。
新應材董事長詹文雄就回憶，公司過去曾應晶圓廠邀請開發光阻液，產品也通過認證，但最終「依舊沒賣出去，一毛錢都沒賺到」，而且事後未獲得任何研發補助。業者分析，半導體材料攸關產品良率，價格不是主要考量，因此過去台灣多數化工廠以生產大宗化學原料為主，能將特用化學品賣進晶圓廠的公司，少之又少。
台廠的長期劣勢，在2018年台積電先進製程技術正式超越英特爾、三星後，出現逆轉契機。
「以前外國材料廠跟台積電做生意，只會說『英特爾用這支材料，你照著用就好了。』」詹文雄笑著回憶。但隨著台積電技術領先，市場既有材料逐漸無法滿足需求，外商又不願為單一公司擴產或客製化產品，促使台積電認真思考扶植台灣在地供應商。
機會〉美中爭霸、台灣得利
除了台積電技術突破，ESG浪潮與美中貿易戰下的在地供應鏈韌性需求，也推了一把，讓台灣材料廠取得真正打進核心製程的機會。
「當時有台灣化工廠提早得知情況，立刻在台擴產3到5倍，因為他們研判外國供應商跟不上台積電擴產速度。」投資過上品、宇川等台積電材料供應鏈的能率亞洲資本總經理游智元指出。
即使外在環境有利，進入對材料要求極高的台積電供應鏈，終非易事。
成大研發長劉全璞以磨平晶圓的CMP製程為例，台積電要求3奈米晶圓平整度要小於一個埃（約小於一個原子的直徑級距），「難度堪比從台南開車到新竹，道路高低落差不能超過1公分。」他形容。
靶材廠光洋科前董座、現任合一特材董事長馬堅勇也指出，自己過去與台積電合作的經驗是，「他們會給你足夠的時間，但廠商不能犯重複的錯，每一次失敗都必須提出合理解釋。」
投入大量資源研發新材料，卻未必能獲得理想成果，是半導體材料最大的挑戰。例如，詹文雄就從自家公司由面板轉進半導體的過程，比喻為「搶銀行」，結果不是成功，就是「失敗被抓進去關」，因為在接到訂單前，必須花上3到5年，投入數十億元做研發、擴廠、購置設備。
瞄準ALD、CVD（化學氣相沉積）機台使用，對空氣、水極為敏感的前驅體公司宇川，據傳去年已經打進台積電22奈米供應鏈，未來也計畫逐步往14奈米、7奈米推進，最終目標是攻進兩奈米製程，但過程同樣艱辛。
「沒有政府的支援，我們是活不下去、也不可能有錢做研發，是各方給我們協助，才有機會讓我們走進國際大廠。」宇川資深副總經理李文亮坦言，除了先期研發投資外，公司也找來台積電退休的品質管理經理人，擔任共同執行長，目的就是理解台積電驗證標準的方法論，以確保宇川能「穩健踏入供應鏈」。
想叩關供應鏈，除了技術，有時候更需要仰賴信念。
詹文雄回憶，公司早期送樣光阻周邊材料的表面改質劑（Rinse）給客戶，連續超過一年，卻沒收到對方任何的回覆，研發團隊灰心到一度想放棄，但他卻抱持正面態度，「只要人家沒有叫你不要送，那就繼續送。」最後竟迎來開花結果。
台灣最大氫氟酸廠僑力化工執行副總經理蔡楚綝也指出，公司評估擴廠投資計畫時，並非只看財報，而是仰賴對客戶的責任與承諾。因此，早在2021年，僑力就宣布在美國亞利桑那州設廠，去年正式營運，為少數擁有全球布局的台灣材料供應商。
隨著本土材料公司逐漸崛起，市場也開始形成正向循環。一名長年關注半導體領域的法人指出，「愈來愈多台灣材料廠成功IPO（首次公開發行），更容易吸引資金與人才，整個產業的估值會一起被拉高。」
一名化學材料業者也表示，因應美國供應鏈去中化的要求，某些在中國設廠或母公司在中國的材料公司，未來會更難取得台積電訂單，「這可能成為台灣公司的機會。」
在前景看好之際，許多材料業者也呼籲政府助一臂之力，大舉擴張台廠版圖。
詹文雄表示，現在一台半導體設備不但價格高，「更是想買都買不到」，他具體建議政府成立驗證平台供廠商使用，能加快開發材料速度；另外，制定更明確友善的法規及審查制度，讓企業在台擴廠、進駐科學園區更有效率。
雖然台灣材料業者會集體對政府喊話，但他們也懂得自立自強、紛紛結盟，例如新應材投資上游合成廠，也喊出可以與同業及新創合作，共享設備與研發資源，加速整體研發效率。詹文雄也透露，公司投資的合成廠歐利得，就與宇川合作，「他們拿我們合成後的材料，進行純化就好。」
蔡楚綝也指出，氫氟酸的基礎原料螢石，礦源主要集中在中國，除了與中國業者合作開採原料，公司也必須積極尋求其他替代來源，藉以確保供貨無虞。而僑力也與台特化、關東鑫林等廠商，進行水平、垂直方向合作；現在也利用美國廠的空間，承接其他台灣材料廠的代理、分銷商業務。
此外，本土材料供應商更共同成立「德鑫半導體聯盟」，希望透過合資公司的力量，將本土設備、材料推入國際市場。成大材料系友會會長、智勝總經理楊偉文透露，這個聯盟其實就是在成材論壇上萌芽。
▲新應材董事長詹文雄指出，台灣材料產業技術其實不輸國外，「希望客戶多給我們機會。」（攝影／童立）
挑戰〉缺乏人力赴海外擴展
不過，要跟隨台積電的腳步走向全球化，本土廠商仍面臨挑戰。台積電在日本熊本與美國亞利桑那州、德國德勒斯登建廠，迫使供應商也得從「在地化」走向「全球化」。但是赴外設廠成本高昂、人力短缺，讓大多數廠商裹足不前。一名外商業者分析指出，「相較於國際公司，台廠對海外投資至今都還在觀望。」
楊偉文也坦言，「其實業界難以擴展歐美市場，不是技術不足，而是因為缺乏足夠的人力來執行這項任務。」因此，業者也在論壇上呼籲政府從教育端著手培養國際人才，並且減少學用落差。
經歷公司從面板、LED（發光二極體）產業轉進到半導體的李文亮，回憶公司的發展進程，「真的是十年磨一劍的感覺，只能用心酸來說明。」從氫氟酸、光阻周邊材料到前驅體，台灣廠商正從這些材料裡找機會練兵，讓設備、材料成為產業的根底，未來台廠是否能把握機會、繼續成長茁壯，值得關注。
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