最強台灣硬體廠— IC 產業介紹

Leon Kuo
Leon | 股海旅行誌
6 min readAug 5, 2020

近期台積電、聯發科股價可以用「突破天際」來形容,都到了以前不曾想像過的數字,連帶整個 IC 產業再度成為市場焦點。這篇來聊聊 IC 產業鏈,你也可以從這篇知道台積電和聯發科在產業中的定位為何。

IC,或稱為積體電路

IC 產業是什麼?

IC 中文為「積體電路」,也稱為半導體產業。舉凡跟「晶片」相關的物件(像是CPU),即是由 IC 產業製造,在電子業屬於上游位置,也可以說是科技業的核心。

誰會來找 IC 產業?

哪一些公司需要找 IC 產業鏈?自然是對「晶片」有需求的產品,從手機、筆電,到 Switch、 PS5,甚至無線耳機,都有晶片需求。

因此 Apple、任天堂、Sony 等許多知名大廠都希望有效能良好的晶片,所以跟高階 IC 廠合作。他們終端產品的熱銷,也會帶動 IC 產業營收上升。

舉例而言,近期新聞為AMD(IC設計廠)拿下Sony與微軟的PS5晶片訂單,因此AMD負責晶片設計,並請台積電製造晶片,再請日月光進行晶片的封裝與測試。

IC 產業分工

IC 產業的分工詳細且製程複雜,可分為上游、中游、下游三大區塊。各區塊負責的領域如下:

  • 上游:IC 晶圓設計與晶片產品販售,例如 Intel i7 處理器和蘋果 A13 處理器。
  • 中游:接收上游設計圖,依照設計圖製造晶圓。
  • 下游:接收中游製造的晶圓,進行晶片封裝與測試,最後送回上游客戶手中。

IC 產業屬於技術密集產業,所需資金高,加上客戶彼此間黏合性大,不輕易換合作對象,因此屬於高門檻產業,不易有外來競爭者。

IC 商業模式

或者是用商業模式區分,可以分為三種模式:

  • IDM:又稱為「垂直整合製造」,上、中、下游全包,所需資金極大,只有 Intel 和三星屬於此種模式。
  • Foundry:負責製造,不負責設計。台積電屬於此種模式,這種模式需要保證上游 IC 設計機密的安全,不會外流。
  • Fabless:只負責設計,不製造的公司,例如聯發科此類上游公司。

然而,隨著晶片技術越來越高端而越難製作,目前 IDM 廠也逐漸傾向 Fabless + Foundry 的模式。

Intel中游的 7 奈米製程因技術不及台積電,因此交給台積電外包,即是傾向專業分工一例,來保持市場競爭力。

台灣 IC 產業定位

台灣雖然沒有所謂 IDM 的公司,但是有非常完整的半導體聚落,在上/中/下游也都有世界名列前茅的公司,在晶片製造上可以說是非常強勢。

台灣不僅 IC 設計強勢,在電子零組件上也有優勢,在你我的筆電與手機中的零件都可以看到台灣廠牌的影子。

況且,科技業很難說不需要晶片,因此,只要科技業不沒落,台灣 IC 製造地位一定在世界上保持不錯的水平。

-2020資料-
台積電(晶圓代工):世界晶圓代工市值第一,市佔率51%,聯電第四
聯發科(IC設計):世界營收第四,聯詠與瑞昱也在前十名
日月光(封測):封測世界營收第一,前十名含有力成、矽品、京元電、南茂、頎邦
穩懋(砷化鎵):砷化鎵晶圓代工世界市佔第一
環球晶(矽晶圓):世界第三大矽晶圓製造廠

接下來,來細分上/中/下游的產業以及台灣代表性的公司有哪些:

IC 設計(上游)

  • IC 設計
    此類公司負責晶圓的設計、或者銷售自家晶片產品,此階段不包含晶圓製造。世界大廠有高通、博通、AMD、NVIDIA,台灣有聯發科、瑞昱、聯詠、聯陽等公司。
  • 矽智財(IP)
    此類公司完全屬於「販賣知識」類型,產品是「晶圓設計圖」或者「晶圓設計專利」給予 IC 設計公司,讓 IC 公司取得關鍵技術或者省下晶片設計的成本。台灣矽智財有力旺、M31、創意、世蕊-KY等公司。

IC 製造(中游)

中游廠商主要接上游廠商的晶圓設計圖,取得磊晶之後,依照設計圖製作晶圓。晶圓類型分為以下三種:

  • 矽晶圓
    為目前半導體製造主流,佔了 90% 的產量。此類公司注重產品良率,台灣代表公司台積電、聯電,都有 9 成以上的良率,在矽晶圓製作上是非常好的成績。其餘還有世界先進、漢磊等公司。
  • 砷化鎵
    電子透通性與耐熱性高於矽晶圓,但是成本高且良率低,較不受市場青睞。然而 3D 感測以及 5G 元件需高頻與耐高壓的特性,砷化鎵逐漸受到關注。台灣代表廠商有穩懋、宏捷科。
  • 氮化鎵
    砷化鎵的替代品,一樣在高頻高壓情況下仍然可以穩定的特性,在 5G 應用上符合需求。目前還在測試階段,台積電正在進行小量測試。
  • 周邊供應商
    晶圓製造流程上需要的配備零件、原料、檢測機構等,例如無塵室、光阻液、光罩等等,供應商如帆宣、宜特、漢唐、光洋科、昇陽半導體等。
1.磊晶:是晶圓代工的上游原料,台灣有環球晶、嘉晶、合晶、台勝科等廠商。2.部分晶圓代工廠也是有進行封裝,但比例不高

IC 封測(下游)

  • IC 封測
    負責將中游製造完成的晶圓進行封裝與測試,封裝是指將晶圓切割,並接上散熱零件、基板、針腳等配件,變成我們常看到的晶片,並且測試晶片效能,確保晶片品質無虞。台灣公司有日月光、矽品、力成(記憶體封測)、京元電、南茂等。
PCB(IC載板類):
PCB 為印刷電路板的簡稱,在封測中占有重要比例,包含電腦主機板、手機電路板都在 PCB 的範疇內。中國、台灣皆是 PCB 產業重鎮。在 IC 產業中僅針對 IC 載板而言(貼晶片的板子),日本為 IC 載板生產主力,台灣代表廠商則有欣興、景碩、南電。

總結

台灣 IC 產業在世界上佔有非常重要的地位,在我還沒做功課之前我不知道原來真的這麼強勢。

不僅是 IC 產業,台灣有很完整的電子產業供應鏈,如果你想做一隻手機,當中所需要的零件可能台灣都找的到相關廠商。不會組裝嗎?鴻海、和碩是你最好的幫手。

因為 5G 題材發酵,除了 IC 之外,記憶體、PCB、系統廠、光通訊、網通、散熱也曾都有漲過一輪,在疫情趨緩 5G 建設的情況下有些還是在低價位,是可以趁機去了解的題材。

--

--

Leon Kuo
Leon | 股海旅行誌

被股市耽誤的資訊人,平常喜愛鑽研股票書籍與研讀產業資訊,找尋屬於自己的投資模式。