台灣政府有義務幫助我國經濟命脈之一的半導體業界,渡過中國的傾銷風暴直到中國半導體因惡性循環崩潰。(資料照片/美聯社)
在上篇說明了整個半導體產業鏈的生態後,把題目拉回到未來成熟製程的市場會不會由中國掌握? 筆者以下用各種國際情勢,中國國情及趨勢去分析中國半導體成熟製程的未來如何發展。
1.美國川普總統2025第二次上台後政策: 在川普上台前, 拜登總統已經開始啟動301條款要調查中國補貼晶片製造的不公平競爭。依照美國政府的調查,美國國內不管軍用和民用,中國製造的晶片佔了一大部份,這也讓美國政界開始注意到中國的成熟製程會不會用補貼老路入侵市場?更重要的是會對美國造成國安威脅。依照現在的趨勢,川普再上台後美國除了限制先進製程設備進中國外,未來會更進一步禁止各種成熟製程技術進入中國。或許會禁止現有最大量且應用面最廣的中階製程28nm,甚至到45/40的製程。我們由半導體產業鏈的資訊來看,美國及其半導體盟友可以在光罩段卡住EDA軟體及光罩生產設備,及在晶圓設備和原物料供應各方面及階段封鎖中國的晶圓廠製造能力。
除了上述的設備領域外,設備供應商部份其實還可以細分成設備整合及零附件供應商。美商MKS是真空壓力計及電漿設備零附件方面的主要全球供應者。美國也可藉由禁令停止供應真空零附件,讓已在中國的美日歐設備無法進行維修,而這已經是現在進行式。所以就算是中國也開始山寨及仿製美日歐各種設備,中國廠商也可能因為沒有關鍵零附件無法作出國產機械設備,無法全面提供各式半導體供應鏈所需的各種物資。現在全世界的設備,零附件和原物料供應商都是在半導體產業經過幾十年競爭及全球化下來的佼佼者,其技術也不是一朝一日可以趕得上的。中國用舉國之力去山寨這些技術成品,很難作到100%的複製及成效。筆者認為在美國的政策封鎖下,最終中國的半導體發展體制會走向舊蘇聯體制「什麼都國產,但效能及妥善率都不佳」。
2. 中國晶片成本很高: 中國廠商要提供全世界最低價的晶圓背後是靠中國政府補貼,事實上中國製造晶片的成本非常的高。要討論晶圓製造成本,可以從良率,設備及原物料成本來評估。中國晶圓廠低良率不是一日之寒,這其中牽扯到了管理,人員素質,工作紀律及設備妥善率等等。筆者僅由設備妥善率來談,中國把半導體讓各省雨露均沾分散到各地的情況來說,周邊的設備商和協力廠商可以即時增援的機會很低,小廠設備當機甚至要等2~3天才能等來廠商支援維修,無法作到像台灣一樣的3小時甚至駐廠支援的規格。另外,因為良率,產能和備用零附件考量,中國晶圓廠的要多買2~3倍設備,廠內設置成本比起台廠是以倍數計算的增加,這些還未算入中國廠商買的相同機台設備,但是購入價格比台灣廠商高的差額。中國在原物料成本方面,可能算比較有優勢的地方。但品質是其最大的問題,品質又會影響到良率。
最後談中國對台灣最有優勢的人力成本,但是人力成本佔半導體工廠總成本不到10%。舉凡待過半導體產業的人都知道,往往一個人為疏失就會造成上百萬,上千萬甚至億的損失,半導體行業需要的是有紀律的精英人才而不是便宜的人力。這個部份的結論是,「台灣現在還是全球晶片製造成本最低的地方」
3. 中國經濟嚴重失速: 中國政府現在手上可以用來補貼重點產業的籌碼因為經濟走弱大幅減少。在經濟情況好的時候,中國政府可以用大量補貼撐起中國半導體製造業和設備業一片天。在中國經濟尚許可的情況下,中芯也用錢把技術推到N7。但在經濟下行的時候,千萬不要小看半導體這種資本密集產業的燒錢功力。就如中芯不計成本作N7晶片一樣,作越多賠越多,「半導體燒錢和中國經濟下行陷入了惡性循環」。以前中國政府只要餵養高端製程和重點設備商就好,但現在如果連成熟製程都要補貼的話,筆者實在不看好中國財政能一直持續支撐成熟製程的生產。台灣的成熟製程廠商都是經歷過幾十年激烈競爭活下來的公司,在成本控制和經營韌性方面比起中國廠商好很多。
4. 中國晶圓廠的投資太過分散: 中國在過去3年補助購買了大量的半導體晶圓前段設備給約60座晶圓廠使用,但除了中芯,華力微和武漢新芯外,大都是微型的晶圓廠,這些晶圓往往不專注在半導體而是在房地產上。另外中國沒有那麼多的半導體人才,可以去無滿足這麼多晶圓廠管理及生產線的需求,所以筆者並不看好這些中國微型晶圓廠的存活率。微型晶圓廠為了炒房大都設置在偏遠地區,大都沒有周邊廠商支持,所以其設備妥善率也是很難維持。中國60座新晶圓廠實際上能夠開出來的產能,筆者自己覺得很不樂觀,還需要再密切觀察。
5. 中國產品使用國造晶片的政策: 原本看起來是個魚幫水,水幫魚的好政策,但實際上會讓中國更多科技產品被低良率,低可靠度的中國製造晶片佔據,造成的後果是終端成品的運行不穩定,在國際上終端產品銷售上的競爭力下降。另外,在美國「把生產線移出中國」的政策下,中國製造晶片會更難走出中國。未來中國製造的晶片的最有可能的走向,就有如iPhone組裝一樣,中國國產的晶片就只能供應中國境內廠商及供應給中國境內的終端產品使用
隨著中國成熟製程的大量開出,台灣成熟製程晶圓供應商會迎來一波痛苦的適應期。 包括了丟失中國地區原來的客戶和短期內低價掛帥國際客戶的晶片需求訂單。不只是台灣半導體晶片生產業,世界上其他半導體設備商或原物料供應商也需要承受慢慢失中國市場因設備,零附件和原物料全國產化和美國對中禁令帶來的衝擊。 我們把這個威脅分成4個部份來討論。
1. 台灣的半導體晶片遭受到中國補貼晶片傾銷的影響。就如開頭所講,台灣的晶圓廠會受到短期傾銷的衝擊,成熟製程產能利用率和價格會隨著中國補貼晶片進入市場而受到影響。尤其是因中國政策面的影響,中國境內客戶會把訂單大量地轉單到國產晶圓廠中。
在國際客戶的部份,晶圓廠則是會受到價格戰和各國貿易關稅政策的較大影響。台灣是世界晶片主要出口商且其他各國與中國並無在晶片製造上的利益衝突,筆者預料並不會有像全球抵制中國電動車和鋼鐵的情況發生。除了像美國有去中國化晶片政策限制,日德有投資台積電N28設廠的國家外,台灣成熟製程在其他國家市佔率有可能會受到中國廠商侵蝕。
2. 全球各國設備商會受到中國全國產化的嚴重衝擊。 而且這部份會因為:
1)中國市場因為全國產化而漸漸對外國供應商關閉
2)因中國補貼晶片帶來的傾鎖產能,造成除中國以外的成熟晶片製造商對投資怯步。
在未來幾年內設備商可能會找不到其他市場可以補上過去3年來自於中國約40%的營收,而且筆者認為這種現象在短期內無法解決。唯一比較有希望的區域是來自於南亞的地區強權「印度」。但晶片製造除了高資本外,還需要完整且穩定的基礎設備支援。但印度在基礎建設這部份就有如30幾年前的中國一般,尚待建設。
3. 在關鍵零附件的部份,因為大都握在美日歐商手上,而且很多是屬於國際列管的Control parts,筆者認為中國在這部份料件的製造還處於弱勢,但中國還是會山寨複製現有在機台上的零附件為未來國產化掃除障礙。這部份的料件則是有來自美國MKS大廠的真空零件,來自於美國及日本的pump 及valve閥件,來自於德國和日本的精密lens 鏡片和美國供應的曝光機光源。美國政府及其半導盟友也有可能對關鍵零附件作出更嚴格的管制,用以鉗制中國設備商的發展
4. 在原物料部份本就屬於2nd vendor 的激烈競爭的區域,除了一些關鍵原物料如光阻之外,中國有機會進一步掌握生產技術及佔據其他部份原物料或是parts的市場,台灣技術是否會流向中國則是一個關鍵因素。
但中國真的會在未來掌握成熟製程市場嗎? 依照上述的產業生態及美中政策來看。筆者預期未來中國的成熟半導體製程會因以下原因慢慢跟全世界脫節,最終失去國際客戶:
1. 美國政策因素失去歐美客戶訂單
2. 政治因素被要求用國產設備慢慢和世界脫節
3. 中國製晶片良率及可靠度太差被淘汰
4. 政府補貼減少而報價飛漲
對於全世界上的半導體製造及供應商而言,未來跟中國合作是一顆毒蘋果。與其飲鴆止渴,倒不如在現在好好作一次半導體許久不見的體質調整,回復正常的景氣週期循環。而中國的半導體產業以目前的走向來看,正在走向越來越趨向全供應鏈中國國產化及國營化的蘇聯老路上去,未來只會更封閉及效率低落。
那台灣半導體未來面對中國半導體傾銷,要用什麼方式應對呢?筆者有幾個建議:
1. 明確地站美國隊配合美國對中政策。台灣半導體廠的設備和市場大都在民主國家,站到民主這一方才是台灣半導體未來的路。
2. 大量採購台灣所需的國防及高科技產品來平衡晶片輸美的順差,預防川普政府可能的逞罰性關稅。
3. 作好資訊保密PIP,防止中國用各種間諜手段竊取台灣公司甚至各供應商的機密技術。但跨國公司則面臨了較大的保密問題,尤其是各國設備商對於中國甚至台灣分公司的保密措施,會是一個很大的問題。台積電在南京廠建廠之初就有考慮到這個問題,如何作好保密和改善管理方式是跨國廠商在不遠的未來在中國會遇到的大問題。
4. 建議立法台灣版晶片法案,在中國發展的半導體人士必需在「台灣國籍」和「協助中國作半導體發展」兩者間作出選擇,防止被美國政府覺得台灣人立場搖擺不定。
5. 行政部門提出財政關稅政策用以對中國補貼低價傾銷晶片及未來可能的貿易壁壘。
台灣近幾年來也發展出了多家台灣在地的廠商,分別在離子植入及清洗設備,晶舟foup製造,零附件清洗加工及蝕刻氣體原物料方面,都有不錯的發展和成就。 這些台灣國內的各廠商或許想趁著中國在發展全國產半導體的政策下,進軍中國這堆市場拿中共的補助紅利。但奉勸台灣廠商們請勿對眼前這幾年的紅利鬼迷心竅。很多公司在中國發展成型後被整廠端走和技術流失的例子多不勝數,強如富士康也是被立訊搶走了iPhone在中國組裝的訂單。等到這些出走的台灣廠商想再重新回台發展時,或因美中堅壁清野的貿易戰政策,「親中廠商可能會被永遠地逐出民主國家的半導體供應商行列」,請務必三思。台灣政府有義務幫助我國經濟命脈之一的半導體業界,渡過中國的傾銷風暴直到中國半導體因惡性循環崩潰。
最後,筆者看台灣的半導體成熟製程的未來的結論是「短空長穩」。
※作者為半導體從業人員