日前，臺(tái)媒引用集邦咨詢(xún)(TrendForce)分析報(bào)道， 2022年中國(guó)臺(tái)灣占全球晶圓代工十二吋約當(dāng)產(chǎn)能48%，若僅計(jì)算十二吋晶圓產(chǎn)能則超過(guò)五成，先進(jìn)工藝16nm(含)以下市占更高達(dá)61%。臺(tái)廠近年擴(kuò)產(chǎn)，但仍以臺(tái)灣本地為發(fā)展重心，如臺(tái)積電最先進(jìn)的N3、N2工藝節(jié)點(diǎn)仍留在臺(tái)灣。
如果從產(chǎn)值來(lái)看，臺(tái)灣2021年半導(dǎo)體產(chǎn)值占全球的26%，排名第二。其中，IC設(shè)計(jì)及封測(cè)產(chǎn)業(yè)分別占全球27%及20%，位列全球第二及第一，而晶圓代工市占更以64%穩(wěn)居龍頭，除臺(tái)積電(TSMC)擁現(xiàn)階段最先進(jìn)的工藝技術(shù)，聯(lián)電(UMC)、世界先進(jìn)(Vanguard)、力積電(PSMC)等晶圓廠各擁其工藝優(yōu)勢(shì)。
根據(jù)芯思想研究院(ChipInsights)發(fā)布的2021年全球?qū)倬A代工情況，前十中臺(tái)灣企業(yè)占了一半，整體市占率為75%。
過(guò)去兩年受疫情及地緣政治影響，引發(fā)芯片缺貨潮后，為避免再次因物流困境或跨境出貨禁令導(dǎo)致芯片取得受到阻礙，促使各國(guó)政府芯片制造在地化意識(shí)已迅速抬頭，臺(tái)廠也順勢(shì)成為各國(guó)政府爭(zhēng)相邀請(qǐng)至各地設(shè)廠的對(duì)象。
目前中國(guó)臺(tái)灣坐擁24座八吋及十二吋晶圓代工廠，傲視群雄，其次依序?yàn)橹袊?guó)大陸、韓國(guó)及美國(guó)。然而，從2021年后的新建廠計(jì)劃來(lái)看，新增工廠數(shù)量臺(tái)灣仍占最多，包含6座新廠計(jì)劃正在進(jìn)行當(dāng)中，其次則以中國(guó)大陸及美國(guó)最為積極，分別有4座及3座的新廠計(jì)劃。
除了臺(tái)積電，聯(lián)電、世界先進(jìn)、力積電等公司皆仍有數(shù)項(xiàng)新廠計(jì)劃遍布于新竹、苗栗、及臺(tái)南等地�？梢�(jiàn)臺(tái)廠擴(kuò)產(chǎn)布局仍然以臺(tái)灣本地為主。
臺(tái)廠全球擴(kuò)產(chǎn)的趨勢(shì)下，TrendForce預(yù)估，2025年臺(tái)灣本地晶圓代工產(chǎn)能市占將略為下降至44%，其中十二吋晶圓產(chǎn)能市占落于47%;先進(jìn)工藝產(chǎn)能則約58%。
TrendForce表示，由于臺(tái)廠在先進(jìn)工藝及部分特殊工藝擁其優(yōu)勢(shì)及獨(dú)特性，不同于其他晶圓代工廠多半皆仍在該國(guó)境內(nèi)新建工廠，臺(tái)廠在各國(guó)政府積極邀請(qǐng)下，考慮當(dāng)?shù)乜蛻?hù)需求及技術(shù)合作的可能性后，除臺(tái)灣省內(nèi)以外，也陸續(xù)宣布于美國(guó)、中國(guó)大陸、日本、新加坡等地進(jìn)行擴(kuò)廠。
TrendForce認(rèn)為，盡管臺(tái)廠已宣布于中國(guó)大陸、美國(guó)、日本、及新加坡等地有多項(xiàng)建廠計(jì)劃，加上各國(guó)晶圓廠也積極擴(kuò)產(chǎn)，使得2025年臺(tái)灣省內(nèi)晶圓代工產(chǎn)能市占略為下降。然而，半導(dǎo)體生態(tài)群并非快速成型，供應(yīng)鏈的完整性仰賴(lài)原物料、設(shè)備、硅晶圓到IP設(shè)計(jì)服務(wù)、IC設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)，甚至品牌廠、通路商等上中下游的相輔相成。中國(guó)臺(tái)灣擁有人才、地域便利性及產(chǎn)業(yè)聚落優(yōu)勢(shì)，也因此臺(tái)廠仍?xún)A向?qū)⒀邪l(fā)、擴(kuò)產(chǎn)重心留于臺(tái)灣。
雞蛋集中在一個(gè)籃子里，真的好嗎?
然而如此高比例的產(chǎn)能集中在一個(gè)島上，就供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)來(lái)說(shuō)，真的好嗎?IC Insights曾表示，晶圓代工廠的客戶(hù)十分多元化，也是許多不同類(lèi)型元件的單一制造來(lái)源，因此代工廠產(chǎn)能若受到損壞，影響程度會(huì)高過(guò)獨(dú)立IDM廠所受到的損壞。
眾所周知，臺(tái)灣由于地理位置原因，處于地震帶，經(jīng)常遭遇地震導(dǎo)致停電。另一方面由于“廢核”的舉措，近些年也導(dǎo)致臺(tái)灣多次大面積停電，根據(jù)維基百科數(shù)據(jù)匯總出《中國(guó)臺(tái)灣歷年實(shí)施分區(qū)供電之背景》，就1988-2022這34年間，中國(guó)臺(tái)灣出現(xiàn)了超過(guò)15起的備用容量率不足的情況，也就是停電率超過(guò)了50%的概率。
僅在上個(gè)月的3月1日和3日，臺(tái)灣省就先后在新竹科學(xué)園區(qū)發(fā)生C級(jí)壓降事件、省內(nèi)多個(gè)縣和市無(wú)預(yù)警大規(guī)模停電。雖然晶圓代工廠們?cè)诨貞?yīng)媒體質(zhì)詢(xún)時(shí)都會(huì)說(shuō)，“停電事件對(duì)產(chǎn)線(xiàn)影響有限”，但業(yè)內(nèi)人士都知道，只要停電，對(duì)晶圓代工的損害都是巨大的，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品線(xiàn)宕機(jī)，在制產(chǎn)品報(bào)廢。
晶圓生產(chǎn)需要極大的電量，臺(tái)積電企業(yè)社會(huì)責(zé)任報(bào)告書(shū)顯示，2019年臺(tái)積電全球用電量達(dá)約143.3億度，比五年前增加了54.12億度，大致相當(dāng)于深圳常住居民一年的用電量。而“廢核”后，2019年中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)綠色能源發(fā)電量?jī)H為140億度，夠到臺(tái)積電一家使用而已。
當(dāng)臺(tái)積電的3nm芯片廠啟動(dòng)后，預(yù)計(jì)僅3nm廠的耗電量就將高達(dá)70億度。據(jù)彭博行業(yè)研究的數(shù)據(jù)，因5nm和3nm大幅啟用EUV光刻設(shè)備，臺(tái)積電在3年內(nèi)對(duì)電力的需求將倍增，預(yù)計(jì)到2023年底，當(dāng)臺(tái)積電5nm和3nm廠全速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，新增電路需求幾乎將達(dá)到臺(tái)積電2019年全球用電量的98%。
地震也是晶圓廠“大殺器”之一，3月23日臺(tái)灣東部地區(qū)接連發(fā)生有感地震44次，其中1點(diǎn)41分及1點(diǎn)43分發(fā)生6.6及6.1級(jí)規(guī)模最大。時(shí)候臺(tái)積電、聯(lián)電等廠商回應(yīng)，由于地震級(jí)數(shù)未達(dá)到疏散標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)線(xiàn)很快恢復(fù)正常，僅部分機(jī)臺(tái)受影響。
雖然輕描淡寫(xiě)，但產(chǎn)線(xiàn)宕機(jī)可能會(huì)導(dǎo)致在制程中的半成品晶圓報(bào)廢，進(jìn)而引發(fā)半導(dǎo)體供應(yīng)中斷、漲價(jià)甚至缺貨。比如，2015年，臺(tái)灣高雄地震，臺(tái)積電中科、南科廠停產(chǎn)，導(dǎo)致全球邏輯芯片價(jià)格上漲10%～20%。2018年，臺(tái)灣花蓮縣發(fā)生6.2級(jí)地震，震后MLCC價(jià)格暴漲。
最后是缺水風(fēng)險(xiǎn)，2021年第二季，臺(tái)灣省由于梅雨季節(jié)推遲導(dǎo)致島內(nèi)降雨有限，水庫(kù)蓄水量不斷創(chuàng)新低。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的用水量極其巨大，估計(jì)8吋晶圓廠的每小時(shí)用水量為250噸，12寸晶圓廠的每小時(shí)用水量為500噸，而根據(jù)臺(tái)積電在《2019年企業(yè)社會(huì)責(zé)任報(bào)告書(shū)》批露數(shù)據(jù)揭示，臺(tái)積電在竹科園區(qū)的日用水量達(dá)5.7萬(wàn)噸，盡管其循環(huán)水重復(fù)利用率在2019年達(dá)90%，年增328萬(wàn)噸，依舊是杯水車(chē)薪。
2021年臺(tái)灣省的大旱，令臺(tái)積電竹科園區(qū)承受極大的用水壓力，不得不增加水車(chē)載水車(chē)次以維持正常生產(chǎn)。
近些年，由于日本、臺(tái)灣地區(qū)地震頻發(fā)，臺(tái)灣還常有缺水停電等問(wèn)題，部分芯片制造廠商已陸續(xù)將產(chǎn)能西移至中國(guó)大陸。雖然臺(tái)灣當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)能聚集效應(yīng)更佳，但當(dāng)災(zāi)難來(lái)臨時(shí)，分散風(fēng)險(xiǎn)、保留有生力量不被“團(tuán)滅”也是很重要的。
