目前中國的半導體產業是由27家晶圓廠、10多家的封裝廠和50多家的設計公司所組成,主要集中在中國的北京、天津、廣東、福建和長江三角洲等地區,2000年中國半導體產業年產值約在150億人民幣(600億新台幣),還不到台灣最大半導體製造廠台積電(TSMC)年營業額1662億新台幣的一半。(表一)
表一 中國晶圓廠分佈現況
產房類別 |
總計 |
八吋晶圓廠 |
3座 |
六吋晶圓廠 |
3座 |
五吋晶圓廠 |
6座 |
四吋晶圓廠 |
15座 |
晶圓代工主要營運項目
在眾多的晶圓廠中,華夏半導體於2000年12月開始動工興建,預計為0.35微米八吋晶圓廠,月產能25000片,主要為晶圓代工,是北京首鋼轉投資成立的(表二)。在新興大廠方面,華晶上華在上海的五吋晶圓廠月產能12000片與六吋晶圓廠月產能11000片;台商張汝京的中芯國際積體電路,2000年9月動工,預計為0.25微米八吋晶圓廠,主要為晶圓代工,已於去年9月投片;台商王文洋的宏力半導體2000年11月動工,預計為0.25微米八吋晶圓廠,主要為晶圓代工,預計於今年第1季末投片。
表二 各大晶圓廠營運概況
地區 |
廠商 |
製程 |
廠房類別 |
月產能 |
主要營運項目 |
北京 |
首鋼日電 |
0.5微米 |
六吋晶圓廠 |
8000片 |
DRAM生產 |
0.35微米 |
八吋晶圓廠 |
30000片 |
晶圓代工 |
華夏半導體 |
預計0.35微米 |
八吋晶圓廠 |
25000片 |
晶圓代工 |
天津 |
摩托羅拉 |
0.35微米 |
八吋晶圓廠 |
12000片 |
摩托羅拉自身通訊產品 |
無錫 |
華晶電子 |
2微米 |
四吋晶圓廠 |
14000片 |
自有產品生產 |
2微米 |
五吋晶圓廠 |
14000片 |
晶圓代工 |
0.8微米 |
六吋晶圓廠 |
8000片 |
晶圓代工 |
紹興 |
華越微電子 |
2微米 |
四吋晶圓廠 |
15000片 |
晶圓代工 |
2微米 |
五吋晶圓廠 |
12500片 |
晶圓代工 |
上海 |
華虹NEC |
0.35微米 |
八吋晶圓廠 |
20000片 |
DRAM生產及晶圓代工 |
|
上海先進 |
2微米 |
五吋晶圓廠 |
15000片 |
晶圓代工 |
2微米 |
六吋晶圓廠 |
15000片 |
晶圓代工 |
上海貝嶺 |
1.2微米 |
四吋晶圓廠 |
13000片 |
自有產品及晶圓代工 |
中國晶圓廠缺乏高階製程能力
在大陸這27座晶圓廠中,台灣已經很少聽到的四吋晶圓廠,但是大陸以國防工業為主,就佔了15座之多,製程方面中國仍沒有高階製程能力,目前可量產的最高技術為0.35微米,相較於台灣的主力0.18微米有不小的差距。
製程技術遙遙落後
以去年中國半導體市場年產值600億新台幣來看:大於2微米的產值佔42.4%,1.5至0.8微米的產值佔25.6%,0.6至0.5微米的產值佔14.4%,0.5微米以下的只佔17.6%,而台灣的晶圓代工雙雄台積電與聯電,去年營收分別為1662億新台幣與1051億新台幣。(表三)足見兩岸晶圓廠的技術製程能力差距,據估計中國半導體產業至少落後台灣10年以上。
表三 台積電與聯電之比較
|
台積電 |
聯電 |
大於0.5微米產值 |
18.8% |
17.7% |
0.35微米產值 |
27.5% |
36.5% |
0.25微米產值 |
35.6% |
32.8% |
0.18微米以下產值 |
9.0% |
13% |
台灣半導體進軍上海之現況
張江高科技園區成立於1992年,最早是規劃為發展生物醫藥及資訊科技的工業園區,過去進駐的廠商以軟體公司居多,2000年上海市政府才開始規劃張江高科技園區為微電子設計及製造中心。
以往張江的半導體廠商是以IC設計為主,但是帶動整個半導體產業進駐效果不高,因為中國IC設計業的水準不高,設計出來的產品也未必在中國國內製造,因此2000年上海市政府轉而將重點放在晶圓製造,希望能藉此帶動IC設計及後段封裝測試廠商的進駐。
上海著名的張江高科技園區的郭守敬路上,中芯國際集成電路公司(中國稱積體電路為集成電路,稱晶圓為芯片)、宏力半導體公司、泰隆半導體公司這3家台灣廠商與中國本土的貝嶺半導體公司的4座投資總額高達千億元新台幣的晶圓廠正興建中。
根據統計,上海浦東2000年共引進了661個外資投資案,投資總額61.2億美元,未來5年,上海浦東計畫將吸引半導體產業投資100億美元,形成10條以上的半導體生產線,成為中國最大的高科技產業基地;在張江,有一個「中宏泰」會議,指的就是上海市政府與張江官員定期會與中芯張汝京、宏力王文洋、泰隆聶平海這三家公司的主管開會,專案解決所有的問題。
這三家公司也成為3位上海副市長認養的企業,中宏泰的技術來源都以日本廠商為主,也都兼具中資及大陸官方色彩,近兩年成立以來,中芯、泰隆建廠過程較順利,宏力較慢。各家的發展,也因主事者及環境資源運用不同而有所差異。
台灣半導體業者看中的商機
中國IC內需市場方面
中國信息產業部旗下的電子信息產業發展研究院預估2010年中國將成為世界第二大半導體市場,據統計今年八月止全球IC市場衰退25%,中國IC市場卻成長6%;中國半導體市場規模高達130億美元,由中國本地製造的比率不到10%。
市場預估到2005年,中國IC市場每年將以35%的複合成長率高度成長,市場規模將高達400億美元,晶片需求量高達170億顆,但由中國本地設計生產的比率不到20%,也就是有80%必需仰賴進口,由於中國大陸生產的晶片將不及內需市場的15%,因此吸引不少外資、尤其是台灣廠商前往籌設晶圓廠。
政策環境方面
中國結合產、官、學界力量,用各種優惠政策來建立中國本土的半導體產業,唯有如此中國才能以跳躍性的方法來快速發展半導體產業;目前正全力推動半導體產業發展,吸引全球半導體業者與人才前來籌設晶圓廠,提出五免五減半(5年免稅、5年半稅)的租稅優惠。
另外,在中國製造晶片,可以免徵6%的進口稅,而且加值稅(VAT)較外製產品低了13%,在中國設立晶圓廠整體成本降低了15至20%。在中國公布第18號文件後,對於在中國當地下單生產的產品是用內銷稅率6%,而非進出口關稅稅率的17%,對於想要進入中國市場的廠商有相當的吸引力。
當1997年大陸還在流行微電子無用論,短短幾年發展集成電路已成為全中國由上到下的重點政策,半導體產業成為中國的「政策傾斜」產業;另外為了要發展上海浦東成為中國最大的高科技產業基地,上海政府還給予新建的半導體晶圓製造、封裝、測試等項目特別的租稅優惠,優惠期限比既有的規定延長3年,新技術研發成果在5年內實現的增加值、營業收入和利潤總額都可以獲得補貼。
其他優惠措施還包括:企業的研發試產基地在剛開始生產的3年內,可以緩交土地使用費與土地出讓金,生產用的廠房契稅則由政府補貼半數,廠商以技術作價入股,可達註冊資金的35%,同時也可以用人力資源或其他智力成果入股,晉用博士級研發人員可申請中國政府補助經費等等。
上海地理資源方面
上海正形成一個半導體產業鏈,上海的一帶二區以張江工業區為核心,連接金橋出口工業區和外高橋保稅區的浦東微電子產業帶,面積達22平方公里,另外二區指漕河涇新興技術區與松江出口加工區,形成有力的資源後盾;加上對晶圓廠來說,許多精密設備對震動、溫度、濕度都很敏感,張江鄰近浦東機場且馬路平直寬敞,可以降低運送過程的損害。
另外,二區中位於上海西南郊區的漕河涇開發區完整聚集了半導體的上、中、下游業者,包括台灣的華邦電子、茂矽電子與中穎集團(聯電集團),以及上海唯一一家的光罩廠:杜邦,提供了半導體產業所需的資源。
半導體發展歷史趨勢方面
晶圓代工之父台積電董事長張忠謀以歷史的眼光,推測未來十年全球半導體產能的重心,將會移至中國大陸。根據張忠謀的分析,1970年代全球半導體產能的重心在美國,1980年代在日本,1990年代移至韓國、台灣及新加坡。由於後進國家意欲經濟發展,在學習曲線的考量下,勢必選擇成長性最高的產業,中國大陸在2000年政策性選擇半導體業,是相當正確且必然的做法,因此,繼亞洲的台灣、韓國與新加坡後,中國大陸在未來十年成為全球半導體產能成長的重心,已是不可逆轉的未來趨勢。
隱憂堪慮
設備方面
各國對於高科技產品的輸出一直有嚴格的限制,以台灣廠商在購買歐美半導體設備時,必需簽署一份最終使用者協議(End-User Agreement),若設備所有權發生轉讓情形,協議必需更改再議,在這波中國八吋晶圓廠建廠熱之前,銷往大陸的半導體舊設備都是六吋以下的晶圓製程,機種也老舊,歐美原出廠國可以以較寬鬆的態度去看待。
近日傳出台灣業者以舊設備轉進中國投資策略的高科技半導體設備,技術層次已接近西方國家0.25微米的設備範圍邊緣,可能會受到美國商務部的關切商務部是美國審核半導體設備「出口許可」的部門,有意將二手八吋設備轉手至中國的半導體業者,是否要向原出廠國申請「再出口許可」(Re-Export License),有待觀察。
技術方面
晶圓代工龍頭台積電本身具有數百種的技術來滿足客戶,並且需有穩定的良率來支持,因為晶圓製造有幾百道手續,如果其中一道手續出錯,整片晶圓就報銷了,中國目前的技術能否爭取到客戶並與其他廠商競爭,還有一段很長的路要走,技術層次仍落後,且無法趕上市場潮流。
中國晶圓廠要爭取上游的IC設計業者訂單方面有一定的疑慮,因為IC設計業者挑選晶圓代工合作夥伴是非常關鍵的事情,除了總成本的33至40%是支付給晶圓廠之外,若轉換晶圓廠需要半年左右的轉換期,損失非常大,故有品牌保證的世界知名大廠如台積電與聯電將是中國晶圓廠爭取客戶的最大對手。
周邊廠商方面
中國目前的IC設計仍屬低階,高階的系統整合還沒有出現,以台灣來說,群聚效應(cluster)提供半導體業良好的後勤支援,中國的周邊支援仍未足夠。
資本市場配套方面
相關的企業配股分紅制度、創投尚未開放,資本市場的條件受到限制,以創投來說,要找的一個退出(exit)機制是關鍵的投資誘因,中國的創業板市場(二板市場)仍未批准。
創投業無法藉由公司上市等管道取回投資的資金,降低了創投的投資動機,而創投一向是高科技發展的火車頭,更是新興技術不可或缺的初期動力,中國的高科技資本市場面仍欠缺許多配套措施,不夠成熟。
人力資源方面
人力成本佔晶圓廠總成本不到10%的比率,以中國的人力成本來看,大學本科系的工程師薪資3~4千元,研究生5000元,博士6000元的薪資水準,雖比台灣低,但是得從頭訓練,又容易跳槽(上海挖角風氣盛行),企業人力流動率大,中國企業的管理方式與中國工程師舉一反三的能力也有待改善,以人力成本來看並不比台灣划算,且有諸多文化與管理訓練問題,但人力資源卻是晶圓廠的獲利關鍵之一。
結語
對於已經在上海卡位佈局的台灣半導體業者,不論是上游的IC設計、中段的晶圓製造以及下游的封裝測試來說,進軍中國對內來看:補足中國廣大的內需市場缺口,以提升企業的營利與收益,加上中國廣大的市場與多變的地理區域特性。對於台灣業者來說,不啻是一次難得的練兵機會與教育,各種資源整合與面對的問題將是全新的經驗。
對外來看:當以後國際整合元件大廠(IDM)想進軍中國市場時,限於中國自製率的規定,必需與中國在地的晶圓廠合作,成為策略聯盟夥伴,這也是台灣業者必需早點到中國卡位佈局的因素,即使目前還有很多問題要解決與克服。台灣半導體業西進中國仍是不可擋的趨勢,因為世界半導體業相信:未來的10年,中國將是國際半導體市場的主角,而台灣半導體業絕對不能在中國缺席。(本文作者為國立東華大學大陸研究所碩士)