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英特爾、三星步步進逼,「護國神山」未來10年還能保持領先?林宏文:台積電這3點別人學不來

英特爾、三星步步進逼,「護國神山」未來10年還能保持領先?林宏文:台積電這3點別人學不來

林宏文

科技

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2023-10-30 09:19

最近經常受邀演講,談地緣政治下台灣半導體有何挑戰,還有台灣這座晶片島如何持續放光芒。許多朋友很關心,未來五至十年,全球半導體會發生什麼變化?需要關注哪些重大趨勢?面對英特爾、三星的挑戰,台積電還能維持競爭力嗎?台積電的盛世能持續多久?我想以這篇文章來仔細談談。

 

先講我的結論,我認為,未來五至十年,美中晶片戰會持續進行,但美台與日台半導體合作將更深入;此外,英特爾、三星都各有競爭條件上的不足及劣勢,台積電的盛世與領先優勢至少還要持續十年。

 

美中科技戰 台商是被信任的對象

 

先談未來五至十年,全球半導體會發生什麼變化?

 

首先,美中的晶片戰爭還會持續進行。過去美國對付過蘇聯及日本,如今對手是中國,中國是比過去所有對手都要強大的國家,美中的對戰不只會持續進行,而且會相當慘烈,時間也會拉很長,可能不只持續五至十年,恐怕要超過十年才有具體明確的結果。

 

在美中長期對抗的局面下,其中美國組成chip 4,也就是美日韓台等四國聯盟,我覺得chip4的說法應該稍微修正,可以改為chip 4+1,另外加的那個1是荷蘭,因為荷商艾斯摩爾(ASML)提供的DUV及EUV機台,是影響半導體製造至關重要的設備。

 

在美日韓台這個chip4陣營中,成員中彼此間競合關係不同,也會出現明顯的聯盟關係,可以進一步詳談。

 

對台灣人來說,大家最關心的當然是台美之間的合作,我認為,台美間的半導體聯盟一定會更深化,因為台灣是美國在半導體製造最重要的伙伴。

 

其實,不少人談到美中科技戰,會覺得台灣是受害者,但實際情況是,在美國帶動先進國家展開友岸外包的策略下,台商是被信任的對象,因此訂單也明顯流到台灣。不只HPC、AI、網通、高速傳輸及電動車晶片,還有各種監控產業、低軌衛星、無人機等軍工與敏感產業,也都有類似情況。

 

不只科技業如此,生技業也受惠。上周參與黃日燦大律師發起的台灣創生平台論壇,台灣生技CDMO指標大廠保瑞生技董事長盛保熙提到,過去五年保瑞能夠在國際間展開各項併購,是因為過去很多大陸對手都因美中戰爭而被排除在外,這是台商受惠於信任及友岸外包的實證。保瑞從掛牌上市至今,靠著七次合併收購,市值從10億元大幅增加六十倍到600億元。

 

另外在chip 4的另一個關係是台日聯盟。其實,台日聯盟如今不只已經展開,而且進展速度飛快,因為台日的產業互補性最佳,而且合作項目也最明顯,比起聯盟中其他國家都要更明確。

 

台積電與索尼(SONY)及電裝(Denso)的日本合資公司JASM,其中索尼CIS(影像感測元件)晶片是全球第一,至於第二名是三星,第三名是中國的OV(韋爾旗下的豪威)。索尼的CIS目前是供應蘋果iPhone的主要零件,但索尼本身製造能力並不強,第二名的三星本身擁有很強的製造基礎,因此索尼必須找到台積電合作,才能與第二名的三星拉開差距。

 

此外,電裝是日本豐田汽車旗下公司,電裝成為JASM的合資企業,不只是因為CIS是未來汽車的關鍵零件,當然也是為了未來豐田電動車及自駕車要採用更多半導體而預做準備。

 

汽車是日本最大的產業,創造日本最大的出口產值,但在疫情斷鏈與地緣政治,還有中國電動車的崛起,都逼使日本必須趕快建構半導體供應鏈,這是台積電投資日本JASM最重要的意義,也是台日聯盟會非常穩固的主因。

 

中國IC設計 未來將加速追趕台灣

 

附帶一提,台積電赴德國設廠,合資廠包括恩智浦(NXP)、英飛凌(Infineon)及博世(Bosch),原因與日本很像,德國一樣是汽車大國,汽車產值占德國經濟最大比重,因此要增強汽車半導體的製造能量,與日本很類似,找到龍頭台積電合作就是最佳選擇。

 

最後則是中國的未來。就像前面所說,中國是大國,與美國實力或有差距,但卻是歷來美國面臨過的對手中,最強大的國家,未來中國將有什麼演變?我相信,中國在半導體發展速度上一定會減緩,尤其是在高階製程與技術上,受到的阻礙程度最大,至於成熟製程則難以受限,反而會加速進行。

 

中國有龐大內需市場,可以支持許多本地企業成長,同時也會加速進口取代,這對IC設計業者來說,是很大的發展機會。但是在晶圓製造部分,受限於設備機台採購限制,還有大陸自行研發的設備速度不會那麼快,目前大陸可以在封裝測試機台上取得一些進展,但在半導體晶圓廠內使用的設備,尤其是高階機台部分,五至十年難有重大突破。

 

其實,未來五至十年中國大陸半導體的發展,我比較關注的反而是IC設計業,目前台灣IC設計業雖然號稱世界第二,但台灣18%的市占距離第一大的美國63%很遠,而居第三位的中國大陸市占達15%,幾乎已快逼近台灣。

 

我認為,未來五至十年,中國IC設計業會加速追趕台灣,因為大陸內需市場可以培養出來的產值及企業,絕對是目前的好幾倍,台灣實在無法忽視。而且中國大陸IC設計業做的產品與台灣很接近,未來會與台灣直接競爭,至於美國掌握的HPC、AI、網通等高階產品,卻是台灣很難打進去的市場。

 

目前國科會有提出晶創台灣計畫,第一期明年啟動,為期五年,科技預算第一年核定120億元,以10年後台灣IC設計全球市占率從目前不到兩成提升至四成為目標,我個人覺得這是很具挑戰性的計畫,恐怕要有更仔細積極的規畫才行。

 

此外,若關注英特爾、三星對台積電的挑戰,我覺得五至十年內,這兩家大金剛等級的對手,還是難以追趕或威脅台積電,主要有以下三個原因。

 

製造、服務、純代工 英特爾、三星很難超越台積電

 

首先,要強調一下,晶圓代工foundry是一種晶圓製造服務業,關鍵字有兩個,一是製造,二是服務。製造目標是追求良率、成本、規模,不是只有研發要強,更重要的是製造要很順、穩定且能放大量,這是台積電練了36年的獨門功夫,其他對手很難追趕。

 

至於服務則是要提供給很多客戶,例如三、四百個客戶,不是只有一、兩個或幾十個,幾百個客戶的需求多樣又變化很大,經常改變產品與交期,晶圓廠要能彈性因應調整,滿足不同需求,例如有人下了super hot run訂單,所有產線就要跟著變化,這種能力可以說是台積電經營管理上的看家本領。

 

此外,台積電做的是pure foundry(純晶圓代工),另一個關鍵字是pure,目前只有台積電是純的,因為台積電沒有產品與客戶競爭,因此與客戶也成為命運共同體,但三星是蘋果手機最大的競爭者,蘋果若有選擇,絕不會願意把晶圓代工訂單交給三星。

 

至於英特爾,是超微直接的對手,與輝達、高通等也有競爭關係,三星與英特爾的晶圓代工都不純,也只占其事業集團的一小部分比重,這是與台積電最大的差異。

 

最後一點也相當重要,英特爾與三星都有一些特質,是其發展晶圓代工很明顯的障礙。例如英特爾研發很強,但製造已經明顯落後,因此即使四年趕五個製程節點,1.8奈米(英特爾稱18A)可以研發出來,但導入製造時會碰到瓶頸,英特爾最新發布的第三季財報,雖然展望不錯,股價也大漲,但晶圓代工營收只有3.11億美元,仍需要更多時間才能看到成果。

 

至於三星是半導體記憶體大廠,記憶體生產過程屬於固定製程,最好不要有變動,但晶圓代工的邏輯製程複雜多樣,產品線眾多,而且變化及複雜度高,需要經常做調整,三星過去熟悉生產記憶體,但投入邏輯IC需要更多學習時間。

 

張忠謀在2018年退休前後,曾說過台積電還能維持20年的競爭優勢,我覺得,競爭力的關鍵在於有沒有持續投資,台積電從2021年起至今,已連續三年資本支出超過三百億美元,以目前在美日德及台灣都有重大投資來看,未來五年資本支出顯然都不太可能低於三百億美元,以這種投資速度來看,其他對手要追上台積電,基本上是沒有機會的。

 

當然,台積電不會沒有挑戰,地緣政治的衝擊,對台灣半導體業一定也有很多考驗,不過,這個就留待下次再來說明了。

 

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