日本半導體産業從上游發力

     日本Resonac控股和積水化學工業分別開發了有助於提高半導體功能的新材料。半導體産業分為設計、材料、製造裝置、生産等多個領域,其中材料是日本企業擁有極高份額的領域。為了維持優勢地位,日本各企業正不斷追求技術革新。  

      Resonac開發出了在半導體用封裝基板上繪製佈線(用於通電和資訊傳輸)的「光敏薄膜」的新材料。將用於形成電路的薄膜的線寬由原來的10~20微米(1微米是100萬分之一公尺)縮小到了1微米。有助於佈線的微細化和高密度化,可大幅增加能夠傳輸的資訊量。 2024年內開始向客戶推薦並使用。 

      Resonac擁有約8種全球份額位居第1~第2位的半導體用材料。同時銷售用於在晶圓上繪製電路的前製程和用於組裝等後製程的材料。尤其是光敏薄膜等後製程材料,因未來有望成長,計劃進行集中投資。 

      積水化學工業開發出了可以省去部分晶片封裝工序的新産品。這是一種將半導體晶片和印刷基板粘合在一起的樹脂材料,透過對複合技術等進行升級,使其具備了封裝功能。  

      黏合後可省去通過填充樹脂來進行封裝的工序。還能省去該工序需要在晶片周圍留出的空間。以10公分見方的基板為例,由於使用面積可減少25%左右,如果在空餘出來的新空間安裝多個晶片,就可以提高功能。 

      以材料企業為中心,日本企業正在積極進行半導體材料的開發和投資。膠帶特殊用紙生産企業LINTEC(琳得科)針對半導體電路底版保護膜“Pellicle”,開發出了可耐受高溫(生産電路寬度極細的半導體時會産生高溫)的新材料。 AGC開發出了實現電路多層化所需的絕緣薄膜,目前正在爭取商業化。 

      三井化學將投資約30億日元,對位於名古屋工廠內的半導體相關研究基地進行升級。該工廠主要生産用於後製程的特殊樹脂膠帶。除了對性能評估設備等進行整合和擴充之外,還將與客戶一起,致力於新材料的製造。  

       日本企業在半導體産業中的影響力因所處的領域而異。主流的設計開發和製造在1988年左右曾佔全球市場的5成,但隨著沒有工廠而專注於設計開發的無廠企業和專門從事製造的代工企業崛起,日本企業沒有跟上這一國際變化而衰退,在這一領域目前幾乎沒有什麼影響力。 

      另一方面,在上游的材料領域,日本企業的影響力非常大。野村證券調查了2022年度不同材料按銷售額計算的份額,在電路微細化所需的「EUV光掩模坯料」領域,HOYA和AGC兩家企業佔有100%的市場份額。在形成電路時所使用的「光刻膠」(感光材料)領域,JSR及東京應化工業等5家日本企業佔有91%的市佔率。主要用於前製程的研磨液「CMP拋光液」48%的市佔率被富士底片控股等3家日本企業佔據。與2014年底可確認的推算值相比,所佔份額都提高了10個百分點以上。 

      在半導體晶圓的全球産能中,信越化學工業和SUMCO兩家日企約佔50%。雖然韓國等海外企業實力增強,但用於生産半導體(在電子産品中發揮著「頭腦」的作用)高端産品的晶圓被認為只有這2家企業能夠生甕。 

      英國調查公司Omida計算了6種主要産品(矽晶圓、光掩模、光掩模坯料、光刻膠、CMP拋光液、靶材)的銷售金額比例。 2022年日本佔大約5成,位居首位,遠遠領先第二名的台灣(17%)和第三名韓國(13%)等國家和地區。 

      儘管每種材料的市場規模都很小,但為什麼日本企業總能成為不可或缺的存在?業內人士普遍認為:「在日本處於主導半導體設計開發和製造的時代,積累了技術經驗」。特別是在化學領域,除特定企業外其他企業都不知道製造方法和提高性能的方法,這種「隱性知識」很重要,因此涉足門檻很高。 

      此外,日本企業擅長「磨合」,透過與客戶溝通來滿足功能和成本的要求,越是高端産品,就越需要這種能力。不過,日本在材料領域的優勢很難説今後也堅如磐石。據富士經濟預測,2023年半導體材料的市場規模為465億美元,到2027年將達到586億美元。預計國外企業將向成長市場發起攻勢。 

      考慮到國際競爭越來越激烈,日本企業也採取了一些行動。材料業大型企業JSR於4月16日通過TOB(公開收購),併入日本政府旗下基金-日本産業創新投資機構(JIC)旗下。為了確保競爭力,將透過行業重組爭取主導權。 

      半導體作為戰略物資越來越重要,日本政府和企業正在合作,全力振興半導體的設計和製造産業。台積電(TSMC)在熊本縣的新工廠以及Rapidus的最先進半導體量産項目等已經啟動。日本政府為此編制預算並搖旗吶喊。通過維持優質材料生産企業聚集在日本的現狀,有在日本建立起穩固的半導體供應鏈的可能性。 

先進國家回歸產業政策對台灣半導體產業的新挑戰

尚未就任的賴清德總統最近去竹科,與半導體業界展開座談。這已顯示出賴總統對半導體產業之發展之關心度非常高。不過,要注意的是:全世界都在回歸到產業政策當中,要積極發展以半導體為中心的科技與產業。

一、OECD與IMF的報告

目前,各國都出現了很明顯回歸「產業政策」的趨勢,對於這個趨勢,國際機構的分析都相繼出爐。所謂產業政策指的是:政府在特定產業為了實現政策目標而積極干預、介入之意。隨著全球經濟危機的高漲,國與國之間的技術競爭就日益趨於激烈。自1980年代以來,在事實上已消失的「大政府論」就再度興起。根據國際貨幣基金組織(IMF)於3月20日所發布的報告「產業政策的回歸」顯示,去年全球推出了超過2500項的產業政策。韓國銀行宣布:「全球每年新推出的產業政策數量,是從《2010年至2019年的年均約250項的水準》,增加到《2021年至2022年的年均約1600項》,這增加了約1.6倍。」

特別引人注意的是,近年來先進國家紛紛推出《在過去主要是由新興國家所使用的產業政策牌》。IMF解釋說:「去年的所有產業政策中,有48%來自美國、歐盟和中國。先進國家在利用產業政策方面,是比新興國家更加積極。」

經濟合作暨發展組織(OECD)比IMF更早發布了一份名為「產業政策的回歸」的報告。OECD解釋說:全球經濟危機、製造業之就業減少等全球化的副作用、供應鏈的崩潰、碳中和的發展等因素,再度提高了產業政策的必要性。

二、美國拋棄了傳統的「華盛頓共識」

很諷刺的是,在回歸產業政策的浪潮當中,比任何國家最先站出來的竟是在過去30年引領全球化的美國。自1990年代以來,美國一直強調所謂美國式的市場經濟體制-「華盛頓共識」,亦即由「自由貿易」和「市場主義」所代表的美國式市場經濟體制。但是隨著中國的崛起,美國的製造業和中產階級的崩潰開始暴露出來,於是人們就開始警覺到華盛頓共識是存在著漏洞。

圖/擷自X畫面[/caption]

對此,拜登政府的核心參謀蘇利文總統助理於去年4月27日在布魯金斯學會的演講中宣布,「我們沒有充分預見到『中國衝擊(China Shock)』對美國製造業所造成的巨大打擊」,並表示美國將要建立新的國際經濟結構。這個說法在事實上是預示了華盛頓共識的終結。

事實上,拜登政府提出了一系列的產業政策,包括規模高達560億美元的晶片法和規模高達2710億美元的通貨膨脹抑制法,這個產業政策是以提升國內的產業競爭力和技術競爭力為目標的。

三、其他國家的產業政策

其他主要國家也紛紛回歸到產業政策。歐盟通過了「歐盟半導體法」,決定投入4300億歐元,要在2030年以前,實現其在半導體的全球市場中20%的占比,中國則提出了「製造2025」計劃,其目的是在2025年之前,能夠自己供給70%的核心製造業技術和零組件以及材料。

另一方面,與台灣處於競爭的韓國,其總統尹錫悅政府也因應美國的變化,相繼提出了「半導體超級群聚(megacluster)之建設」、「供應鏈基本法」等產業政策,但這未能滿足產業界的要求。漢陽大學經濟學系的河俊敬教授表示:「除了半導體之外,還需要去挖掘出新的收入來源,但韓國仍然是保持消極的態度。」韓國開發研究院(KDI)的鄭泰熙高級研究員表示:「我們需要跳脫過去的產業政策,並需要更積極的政策支援。」

四、小結

各國已經將力量用在半導體等產業政策的發展上面,台灣將面臨更大的競爭與壓力。如何讓台灣的半導體產業繼續走在最前端,將是我們最大的課題。

各國扶植半導體政策進程牽動全球領導廠商的布局
https://www.cmmedia.com.tw/home/articles/44494 )

在歷經疫情、美中科技戰、俄烏戰爭、以巴衝擊、紅海危機、台海軍事情勢緊張等情況下,各國皆意識到半導體為重要的戰略物資,故全球各國大力扶植本土半導體製造產業及加強與海外半導體廠合作,企圖改變版圖分布並搶佔戰略物資的制高點。

根據表一的彙整資料可知,美國欲藉由晶片與科學法案來建立國內半導體態系及區域產業集群,並建立跨國境半導體韌性供應鏈,而歐盟則是藉由歐洲經片法案來監測歐洲境內半導體供應鏈安全,並建立晶片生態系並重視晶片設計、製造、封測技術,且培養晶片技術人才勞動力,以及跨國共同建立半導體韌性供應鏈。

至於日本、韓國則是各推出半導體戰略、K半導體戰略來搶奪半導體業的聲量,前者主要是期望建立區域半導體產業集群,並推動半導體技術國際合作及建立跨國境半導體韌性供應鏈,韓國則是擴大投資及穩定半導體製造(記憶體、邏輯製程)來成為全球半導體製造中心,且保障半導體人才、市場、技術、產業生態系;台灣藉由台版晶片法案、晶創台灣計畫來鞏固我國第二大半導體供應國地位、擴大與競爭對手的差距。

事實上,短期內因台灣供應全球10奈米以下、7奈米以下、3奈米的比重仍高達69%、78%、98%,故我國尚可藉由先進製程的競爭優勢佔有全球半導體業的制高點。

日本政府於此波半導體扶植政策推動最為積極,補助款的撥放相對快速而明確,其中台積電除了熊本第一廠將於2024年量產外,第二廠也已獲得日本政府9,000億日圓的補貼保證,將於2027年量產;而德國廠方面,也已順利解決預算上的問題,等同台積電德勒斯登廠可獲得德國政府補貼約50億歐元,接近投資額的一半,並於2027年量產。

但美國廠方面,雖然美中科技戰以來台積電海外布局以宣佈投資美國時程最早,不過因當地專業勞工短缺、補助款未確認,導致進程未如預期,此情況也同樣產生於Intel、Samsung美國廠的布建,其中Samsung斥資170億美元在美國德州泰勒市建設的晶片廠,預計量產時程將從2024年下半年延宕至2025年,畢竟美國設廠成本相當高,但美方補助款遲遲未有明確回覆所致。從上述可知,台積電海外投資晶圓廠以日本的進程領先美國,而Intel、Samsung於美國先進製程廠房量產時程也有些落後,關鍵在於美方補助款未確認,導致進程未如預期。

整體而言,各國為積極建立在地化完整的半導體供應鏈,以防未來任何地緣政治因素的變化或其他干擾因素(疫情或天候異常)導致斷鏈情況,更為國家安全為由使自身對於半導體供應鏈能夠具備高度掌握度,故包括美、台、韓、日、歐、中、印度等均大幅推出半導體扶植政策;但此段時間實施以來,部分國家面臨到建造或生產成本過高、專業人力不足、補助預算分配不均等問題,使得扶植政策推動進程各有所異,此相對也牽動台積電、Intel、Samsung等於全球的布局情況。

【思想坦克》各國扶植半導體政策進程牽動全球領導廠商的布局】
出處:信傳媒( https://www.cmmedia.com.tw/home/articles/44494 )

相關新聞

大陸今年上半年出口表現頗佳,適度抵銷了消費放緩的影響 受極端氣候及內需影響,大陸15日揭曉的今年第二季經濟成績單差強人意。從帶動經濟的「...
美國前總統川普在15日宣布,俄亥俄州聯邦參議員范斯(J.D. Vance)成為他的副手,搭檔競選2024年大選。
包括習近平在內的中共領導人本周一開始舉行一次對經濟至關重要的政治會議,但令人失望的數據顯示,中國經濟增長放緩,消費處於半衰期,...
人工智慧(AI)熱潮席捲全球,帶動顯卡需求高漲,輝達(Nvidia)晶片供不應求, 然而樹大招風,日前傳出法國監管當局突襲調查該公司,...