Home > 最新動態>精選文章

精選文章

發佈日期:2025-02-26 【趨勢分享】了解台積電與半導體產業 從三個領域觀察
這幾年大家都關注半導體,主要因為AI應用及GPU晶片的快速發展,全球發展半導體的區域都很活躍,包含日本、韓國、荷蘭、美國、中國大陸等很多地區都有半導體產業,其中台灣近五十年的發展下,具備相對成熟的產業鏈, 而且是低協作成本的半導體產業鏈。有人稱談台灣為矽島(Silicon Island), 這是相對美國矽谷(Silicon Vally)所取的名稱。既然大家都有興趣這個主題, 我們就利用這個機會針對「半導體」分享知識。 過去我們服務超過100多家半導體企業, 有晶片設計公司、晶圓製造、半導體設備、 封裝測試廠,因此對於半導體產業鏈能有所瞭解。  
 

 
我們得從半導體的基本原理說起,為何談到電腦就一定會談到半導體?大家都知道電腦採用0跟1的二進位邏輯, 利用0跟1形成指數級組合,也就是2的N次方形成各種指數級的組合, 最終能完成電腦應用的基礎邏輯。為了能做到這個效果,就需要有介於導電跟絕緣體之間的材料, 最早的電晶體(電腦的最基礎元件)就是以矽來作為導電材料,這種材料在常溫下導電性能介於導體與絕緣體之間,同一材料經過控制下可以導電或絕緣(不導電), 形成電腦數位的0跟1,也實現了電腦所需要的二進位,這是半導體最基礎的邏輯!常見的半導體材料還有鍺、硒等,但因為矽的應用最早最廣,所以大家都統稱為矽谷或者矽島,其實半導體材料不只有矽一種。 
 

 
最早的半導體公司包含IBM、HP、飛利浦、Intel等公司,他們都以IDM(垂直整合製造)模式為主,也就是整個半導體產業鏈從上到下一條龍,包含晶片設計、前段晶圓制程到後段封裝測試都是一個企業獨立完成,這樣做的技術壁壘是最高的,但相對投資金額也最高, 而且無法形成跨企業的產業鏈,在技術發展效率上並不是最有利,因此台灣早期在台積電創辦人張忠謀先生的努力下,建立半導體的Fabless(晶圓製造代工)模式,這麼一來整個產業鏈就形成分工概念,分成前段晶圓製造以及後段封裝測試。還有多元發展的晶片設計有利於各自專精不同領域,近期常出現新聞報導的半導體公司如AMD、英偉達、聯發科、高通、博通等,都是晶片設計企業或模組廠。他們本身沒有製造廠,所有製造業務都是外包給代工廠(就像蘋果公司的晶片給台積電或者三星代工一樣)。但仍有少數企業如Intel、三星保留半導體的生產製造,並沒有全面採用代工模式,事實證明這種模式並不是最有效率的。 
 
嚴格來說,許多世界百大的半導體公司都不是真正半導體生產製造公司,而是晶片設計公司,少數如台積電、格羅方德、 三星、中芯這幾家才是真正的晶圓製造公司,還有專做記憶體業務的海力士及長江存儲、封裝測試的矽品、華進半導體等。如果大家想瞭解半導體產業,可以從這三個領域觀察:晶片設計(Design House)、晶圓製造(Fab)、封裝測試(OSAT)。 
 
公司名稱上很可能帶有半導體名稱,但可能是不同屬性及業務內容,舉例: 
1。英偉達、AMD、聯發科、海思:晶圓設計, 模組設計 
2。台積電、中芯:晶圓製造 
3。矽品、華進:封裝測試 
4。Intel、三星:什麼都做(IDM) 
5。ASML、漢微科:半導體設備 
 
由於半導體的投資期非常長,且跟各國的產業策略密切相關,因此形成不同地區有不同專精的領域,例如日本發展最好是半導體材料;荷蘭在半導體設備有ASML(最有名的光刻機製造商);美國則是主發展晶圓設計;台灣跟韓國則是代工製造為主;中國則自成一個產業鏈。 
 
而晶圓製造前段製程通常是大量資金、 技術、 人才密集的產業群聚。