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(圖/shutterstock)
第三季電子產業旺季將至
因此今天來跟大家報告一下
如同被動元件般
必須、強大、也被視為觀察半導體未來發展的指標產業
半導體設備產業
台灣市場價值連續５年全球第一
南韓首次稱霸、中國急起直追
看到這篇研究報告時
第一個念頭就是台灣終於要完蛋了
連引以為傲的半導體也要殞落了
準備出逃當台傭嚕…
然而正當我心灰意冷的工作時
突然發現這指的是市場價值啊!
也就是半導體設備可以在台灣賣到這麼多錢!
這對於一個在地圖上看不到的國家
卻能打敗世界各國
連續五年擁有全球第一的銷售額
這也太猛了吧!
說明台灣代工王國的稱號真的不是叫假的
尤其在半導體產業上更是傲視全球啊…
不過受限於面積有限
加上南韓與中國的政策全力支持下
台灣銷售額第一的寶座勢必是遲早讓出的
畢竟人家地大可以蓋比較多建設嘛…
但讓我比較在意的是
因為半導體講求最新技術
照理說設備一定期限就要換
就算沒有成長起碼也要打平才對
如今卻出現 -6% 的衰退現象
是景氣不好，無法擴廠?
還是技術領先，早早就規畫完畢?
讓我們繼續看下去…
文章接下來將依序介紹：
✎ 半導體設備分類簡介
✎ 全球半導體設備產業解析
✎ 中韓半導體設備成長快速原因
✎ 台灣半導體設備產業困境與未來可能
✎ 五大重點總整理
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以下正文繼續…
✎ 半導體簡介與 IC 製程
半導體設備產業主要是供應給積體電路 (IC) 的製造商
其中以 IC 製造佔最大的獲利市場
所以在講半導體設備前
就先來了解何謂半導體與 IC 製程吧~
半導體:積體電路
半導體，故名思義，在某些時候可以導電
但在某些條件下又呈現絕緣狀態的物質
可應用的方向分為積體電路 (IC)、傳感器、光電元件與分離式元件四大領域
其中積體電路所佔的份額最為龐大
IC 製程：設計 → 製造 → 封裝 → 測試
基本上半導體製程以四大流程概括全部
設計 → 製造 → 封裝 → 測試
設計:電路圖設計
由廠商開出規格與功能，讓工程師沒日沒夜的爆肝思考
需要每天都在做白日夢，想像力超豐富的人才行
屬於高技術等級的工作
而這對於大部分從小就被教育固定思維的亞洲人來說有點難
造成技術幾乎被歐美國家壟斷
不過這是用腦型的步驟
不太需要設備
所以不在我們討論的產業中
製造：IC晶片實體化
設計圖好了，接下來就是要把產品實體化
IC晶片的製造過程為
薄膜→光阻→顯影→蝕刻→光阻去除，然後不斷重複循環
摁…看不懂沒關係!
我只是想強調以上每個過程都需要不同的設備才能完成
再加上半導體很小，比細菌、病毒啦這些看不見的髒東西都小
為了讓產品不出現差錯
機器也潛藏很多深奧的技術
也因為這樣
在整個半導體設備產業中
對於製造這一個是最需要精準設備的環節中
其市場就佔了將近八成
封裝：固定並發揮綜效
IC 晶片很厲害
但再厲害還是有一定的極限
尤其是製造電腦、手機、網路這些劃時代的產品
需要大量或不同功能的晶片才能達到效果
這時就需要將無數 IC 晶片裝在 PCB 上才行
而固定的動作就稱為封裝
PCB是甚麼就不多說了，請參考
兆元產業 PCB：新興應用爆起，2022 年市場規模達新台幣 2 兆元！這 5 大類台廠將受惠 ..
測試：好壞的最後一哩路
產品完成當然要檢驗一下
所以會送到測試廠
若通過了就可以裝在最終應用端的產品上
發揮各自的功能
以上4大過程除了設計的設備較少以外，其他的製程皆需要用到設備
尤其是IC製造更是講求高效率與高良率
因此設備的來源就很重要了!
所以接下來就來介紹半導體設備產業的全球概況
究竟這個產業誰做主?
✎ 全球半導體設備產業解析
半導體設備4大類別，晶圓處理設備最具看頭
根據 2017年 SEMI 調查發現
在半導體製程中又以晶圓處理設備市場最大
含金量占全部產業 80% 以上
而最主要的原因在於晶圓製造是屬於前端製造
也就是技術層面高的等級
2017 歷史新高，新商機創造 37% 高成長
因為 AI、車用電子與物聯網等趨勢開始迅速蓬勃發展
半導體產業由原本只生產手機、平板等逐漸飽和的市場中找到新的商機
促使全球半導體設備市值從 2015-2017 皆有爆發性的成長
根據SEMI最新數據統計
2017年成長已創下新高
來到 566.2 億美元，成長 37% 多
而隨著中國大幅擴建新廠
更是看好半導體設備產業成長起碼可延續至 2019年
寡占壟斷！ 前四名半導體設備企業市佔率 > 50%
既然半導體設備在未來 1.2 年是呈現多頭走勢
接著就是全球產業的競爭程度
從圖中可以發現
光是前 4 名市占率就超過 50%
這說明在半導體設備產業上
屬於一個少數人壟斷的寡佔市場
不過前面提到
中台韓三國分別為全球半導體設備市值最大的國家
但全球前10大半導體設備廠卻多數為美日兩國
完全看不到中台韓企業
這顯然不是甚麼好事
畢竟代工利潤已經很低了
現在卻連設備也要被A一筆
難怪中韓兩國要大力建設加速升級…
半導體設備產業四大特色總結
介紹完趨勢與競爭程度後，當然要來說明一下這個產業的特色
我大致統整了4個要點
1. 技術門檻高
如同前面提到，在半導體設備中以IC製造的商機最大
而IC製造的設備講求精確度要高、誤差要低等嚴苛要求
技術成分很高
因此不但創造出產業進入障礙，更推升了供給者的議價能力
以台積電新設立的3奈米廠來說
光是最新技術的極紫外光(EUV)微影設備，每台就要價30億元以上
2. 寡占市場
由於半導體設備種類太多了
要精通各個設備技術不大可能
因此各家大廠基本上都是以一項設備為主，其他為輔的方式經營
不過若是將半導體設備再細分各項探討
其實每一間都獨佔自己專精的設備市場
以ASML為例，就是光刻領域的龍頭霸主，佔據80%以上的銷售額
尤其是剛剛講到的極紫外光(EUV)設備更是處於壟斷地位。
3. 客戶集中度高
半導體產業需要的是技術
誰的設備穩定度最高、誤差率最低
誰就會是最大贏家
也因此，下游廠商為了追求高良率
不惜重金購買最新設備
集中度自然就高起來了
4. 生命週期長
最後，這個產業還有一個重要進入障礙門檻
那就是生命週期長
平均每一台機器可以使用8-10年
而新產品從研發到進入市場通常需要2-4年
且不論研發失敗的可能，開始實施銷售也是5.6年之後的事情了
因此整體而言要在短時間內打入主流市場還是有一定困難度在的
講這麼多
感覺半導體設備產業就是會一直被外商把持壟斷
那產值最大的亞洲國家
難道真的只能乖乖聽話
認命被宰嗎?
因此接下來就來探討中台韓半導體設備產業吧～
✎ 中韓半導體設備成長快速原因
為了掌握全球半導體主導權
各國皆紛紛使出渾身解數來提高自家設備的自給率
以下以全球半導體設備產業前三大市值的中韓兩國作為解說
中國：製造成本低+政府支持
1. 製造成本低，內需市場龐大
中國未來無疑是全球最具發展潛力的國家
再加上地大人多，生產成本也相對較低
因此許多企業紛紛插旗落地建廠
是中國半導體設備成長大幅增加的主要原因
2. 半導體產業投資基金 (大基金)
根據SEMI指出，全球半導體設備產值成長動能主要為中國
但受限於技術問題，這龐大商機幾乎被外商拿走
也因此中國政府正積極推動半導體「進口替代」政策
並成立半導體產業投資基金
促使中國本土半導體晶圓廠遍地開花
且預計於2025年半導體設備自給率將達到70%以上的高水準
韓國：需求爆發+國內龍頭合作+群聚效應
1. 儲存器需求大爆發
受惠物聯網技術成熟
今年DRAM和NAND快閃記憶體需求大幅成長
造成全球儲存器市占率第1的韓國產值大增
加上積極搶進代工市場
韓國各大半導體廠商皆紛紛展開投資擴產計畫
2. 韓國半導體希望基金
為因應中國快速發展的威脅以及全球需求過多的商機
三星和SK海力士首次攜手合作
於2016年由政府主導成立韓國半導體希望基金，總規模約1.74億美金
透過技術互利共享的模式
不但降低國內的惡性競爭更迅速提升半導體設備的實力與產值
3. 群聚效應，供應鏈完整
與台灣一樣，韓國半導體產業幾乎都群聚於韓國的京畿道
但由於土地面積更大
相較於台灣的新竹科學園區更來的有規模
而在三星和SK海力士合作下，未來必成長更加快速
✎ 台灣半導體設備產業困境與未來可能
半導體設備產業鏈
以台灣而言，我將半導體設備再細拆為 6 項工作內容來讓大家更為清楚
(此分法為依據孫慶龍先生的投資部落格寫法)
依序分別為建廠服務、前段製程、後段製程、關鍵零件、設備清洗與代理商
其中前段製程與後段製程的差別只在於技術程度
前段製程微晶圓製造，技術含量高，進入障礙較大
台商最有名的莫過於漢微科技 (3658)
透過與台積電 (2330) 聯手合作成功在外商壟斷的市場取得一片天地
後段製程為之後的封裝與測試設備
由於技術層面較低加上台灣半導體多從事這方面工作
是 6 細項中廠商最多的部分
內憂：手機、平板市場需求趨緩
由於台灣半導體產業的終端供應主要為手機和平板
而隨著市場的飽和，唯一可看的只剩下 iphone 的成長
但近年 iphone 銷售力道也已逐漸趨緩
造成國內訂單日益減少
各大廠皆無擴廠計畫
外患：中韓半導體設備自給率提高
中韓兩國是半導體設備市場產值前三大國家
也是台灣半導體設備廠主要的出口國家
如今兩國在政府的大力支持下
不斷砸重金研發高技術設備，追求設備自給率的提高
儘管以中國的技術近期仍不需擔心
但隨著時間的推移
未來半導體設備廠商恐將面臨危機
未來關鍵：策略聯盟＋整合併購
1. 策略聯盟：提高技術門檻
台灣晶圓代工在全球具有領先地位
再加上成本與運送等因素
國外主要半導體設備廠商近年紛紛來台設立製造與研發中心
可藉此與其合作
透過技轉或是共同開發方式提高產業進入障礙
2. 整合併購：直接突破技術障礙
國內企業可參照過往這些設備廠龍頭的成長模式
以收購方式直接突破技術障礙
但此為可遇不可求的手段
因此就可行性來講來是策略聯盟較有希望
不過整體來看，台灣半導體設備還不至於到悲觀的程度
畢竟在技術成面上仍大幅領先中國
因此一方面可先隨著中國政策的發展大啃半導體設備商機
另一面則與國際廠商共同合作開發新技術，提高產業進入障礙
