晶圓代工，這個看似陌生的名詞，卻是支撐全球科技發展的重要基石。從智慧型手機到超級電腦，從物聯網到電動車，晶圓代工廠在其中扮演著不可或缺的角色。本文將深入剖析晶圓代工產業的現況與未來，探討其發展的驅動力與挑戰，並分析投資機會與風險，為讀者提供全方位的產業洞察。
晶圓代工：半導體產業的幕後推手
定義：晶圓代工（Foundry）是什麼？
晶圓代工，又稱為晶圓專工，是一種專業分工的商業模式。如同建築工程中的營造廠，晶圓代工廠專注於製造積體電路（IC），而不涉及晶片設計與銷售。這些業者接受來自無廠半導體公司（Fabless）的委託，依照客戶的產品設計藍圖，在晶圓上打造出各式各樣的晶片，舉凡智慧型手機應用處理器（smartphone AP）、周邊IC、電源管理IC（PMIC）等皆在其服務範圍。
產業鏈位置：晶圓代工的樞紐角色
晶圓代工廠在半導體產業鏈中扮演著承先啟後的關鍵角色。上游的IC設計公司負責晶片架構與功能的規劃，中游的晶圓代工廠則將設計圖轉化為實體晶片，最後再交由下游的封裝測試廠進行封裝、測試，最終形成可在電子產品中使用的IC產品。
重要性：推動半導體產業發展的引擎
晶圓代工模式的出現，讓IC設計公司得以專注於創新研發，無需投資巨額資金興建晶圓廠。這不僅降低了進入半導體產業的門檻，也加速了晶片技術的迭代更新。同時，晶圓代工廠藉由服務多家客戶，分散了風險，實現了規模經濟效益，進一步推動了半導體產業的蓬勃發展。例如，台積電（TSMC）作為全球領先的晶圓代工廠，其先進製程技術與龐大產能，使其在晶圓代工市場市佔率長期居冠，營收表現亮眼。根據TrendForce最新新聞，台積電憑藉3奈米製程的營收比重提升，2023年第四季營收達196.6億美元，整體營運高度仰賴先進製程。
專業術語：晶圓代工的語言
- 晶圓（Wafer）： 圓形的半導體材料薄片，是製造積體電路的基礎，常見尺寸有8吋、12吋等。尺寸越大，單片晶圓可切割出的晶片數量越多，產能利用率也越高。
- 製程（Process Node）： 指晶片上電晶體閘極的最小尺寸，通常以奈米（nm）為單位。製程越先進，電晶體越小，晶片效能越高。製程技術的領先與否，往往決定了晶圓代工廠的競爭力與營收表現。
- 產能（Capacity）： 晶圓代工廠每月可生產的晶圓數量，反映其生產能力。產能規劃與擴張是晶圓代工廠維持競爭優勢的重要策略。
- 晶圓代工廠營收： 主要受晶圓出貨量、產品組合、銷售單價等因素影響。例如，OLED驅動IC（DDI）需求增加，或筆電備貨潮，都可能帶動相關晶圓代工廠的營收成長。另外，中國市場的工控需求也是影響業者營收的重要因素。
全球晶圓代工市場：風起雲湧的競逐場
市場規模與成長趨勢：蓬勃發展，挑戰並存
全球晶圓代工市場在過去幾年經歷了高速增長，2022年產值達到1,421億美元，年成長率高達27%。然而，受到2023年終端需求疲軟的影響，市場出現了衰退，預計產值將下滑12%。儘管如此，隨著供應鏈庫存調整完成，以及新興技術如5G、AI的持續推動，市場預期將在2024年重返正軌，並以16%的年增率持續擴張，帶動晶圓代工廠營收成長。
主要應用領域：多元發展，百花齊放
晶圓代工市場的應用領域日益多元化，主要包括：
- 智慧型手機： 仍然是晶圓代工最大的應用市場，對先進製程的需求持續旺盛，特別是主晶片和OLED DDI等高階晶片。
- 高效能運算（HPC）： 隨著AI、雲端運算等技術的發展，HPC晶片需求快速增長，成為晶圓代工廠商競相爭奪的領域。
- 物聯網（IoT）： 物聯網設備對晶片的需求量龐大，且種類繁多，為晶圓代工廠商提供了廣闊的市場空間。
- 車用電子： 電動車、自動駕駛等技術的發展，帶動了車用晶片的需求，成為晶圓代工市場的新興成長動力。
競爭格局分析：群雄逐鹿，格局多變
全球前十大晶圓代工廠排名與市占率變化
全球晶圓代工市場中，台積電（TSMC）持續穩坐晶圓代工龍頭寶座。2023年，台積電市占率超過55%，其晶圓代工事業營收主要來自先進製程，尤其是5奈米和3奈米製程的貢獻營收顯著。三星（Samsung Foundry）緊追在後，聯電（UMC）、格羅方德（GlobalFoundries）、中芯國際（SMIC）等業者也佔據了重要地位。然而，市場競爭激烈，各廠商的市占率不斷變動，反映了產業競爭的動態變化。
台積電、三星、格羅方德等主要業者的比較
台積電在先進製程技術上擁有領先優勢，其5奈米、3奈米製程技術領先全球，吸引了蘋果、NVIDIA等大客戶的貢獻營收。三星則在先進製程上積極追趕，並憑藉其在記憶體領域的優勢，提供整合性的晶圓代工服務。格羅方德則專注於特殊製程技術，在射頻、類比晶片等領域具有競爭力，並在PMIC等周邊領域貢獻營收。
中國晶圓代工廠的崛起與挑戰
中國晶圓代工廠近年來發展迅速，中芯國際、華虹集團已躋身全球前十大晶圓代工廠，晶合集成也積極擴充產能，爭取更多客戶投片。然而，中國廠商在先進製程技術上仍落後於台積電、三星等國際大廠，且面臨美國的技術限制。儘管如此，中國廠商憑藉龐大的內需市場和政府支持，仍有望在全球晶圓代工市場扮演越來越重要的角色。
全球晶圓晶圓代工業者營收状况
台積電（TSMC）
- 持續穩坐全球晶圓代工龍頭寶座，2023年市占率超過55%。
- 2023年第四季營收達196.6億美元，主要受惠於3奈米製程營收比重提升。
- 先進製程技術領先全球，5奈米和3奈米製程貢獻顯著。
- 客戶遍及全球，包括蘋果、高通、NVIDIA等知名企業。
三星（Samsung Foundry）
- 積極追趕台積電，在先進製程技術上不斷投入研發。
- 憑藉其在記憶體領域的優勢，提供整合性的晶圓代工服務。
聯電（UMC）
- 全球第二大晶圓代工廠，專注於成熟製程技術。
- 28奈米製程市占率領先，同時在電源管理IC（PMIC）等領域也有不錯的表現。
- 2022年毛利率達45%，2023年也有34%，顯示出其穩健的獲利能力。
格羅方德（GlobalFoundries）
- 專注於特殊製程技術，在射頻、類比晶片等領域具有競爭力。
中芯國際（SMIC）
- 中國最大晶圓代工廠，已躋身全球前五大。
- 雖然在先進製程技術上落後於台積電、三星，但憑藉龐大的內需市場和政府支持，仍有發展潛力。
- 2023年第一季淨利率僅剩3%，獲利能力面臨挑戰。
其他廠商
- 世界先進（VIS）：專注於特殊應用晶片，在8吋晶圓代工市場佔有重要地位。
- 力積電（PSMC）：提供多元化晶圓代工服務，近年積極擴充產能。
- 華虹集團：中國第二大晶圓代工廠，在成熟製程領域具有競爭力。
- 晶合集成：中國新興晶圓代工廠，積極擴充產能，爭取更多客戶投片。
台灣晶圓代工產業：全球半導體的領航者
台灣在全球晶圓代工的領先地位：獨佔鰲頭，傲視群雄
台灣在全球晶圓代工市場佔據舉足輕重的地位，根據集邦科技（TrendForce）資料來源，2023年第二季市占率高達65%，穩居全球第一。其中，台積電（TSMC）更是獨領風騷，市占率超過56%，成為全球晶圓代工產業的領頭羊。台灣晶圓代工產業的成功，不僅為台灣經濟帶來了巨大的貢獻營收，也為全球半導體產業的發展注入了強勁動力。
產業發展歷史與現況：篳路藍縷，開創新局
台灣晶圓代工產業的發展始於1980年代，當時政府成立了工研院電子所，積極推動積體電路產業的發展。1987年，台積電成立，成為全球第一家專業晶圓代工廠，開創了晶圓代工的商業模式。隨後，聯電、世界先進等業者也紛紛加入，形成完整的產業鏈。經過多年的發展，台灣晶圓代工產業已成為全球最具競爭力的產業之一，擁有先進的製程技術、龐大的晶圓代工廠產能和完善的供應鏈。
主要晶圓代工廠介紹：各擅勝場，百家爭鳴
台積電（TSMC）： 全球最大的晶圓代工廠，在先進製程技術上擁有絕對領先優勢，其5奈米、3奈米製程技術已量產，並積極研發2奈米製程。台積電的客戶遍及全球，包括蘋果、高通、NVIDIA等知名企業，其先進製程營收比重持續提升，為總體營收帶來顯著貢獻。
聯電（UMC）： 全球第二大晶圓代工廠，專注於成熟製程技術，提供多樣化的晶圓代工服務。聯電在28奈米製程上擁有領先地位，並積極發展22奈米以下的先進製程，同時在電源管理IC（PMIC）等領域也有相當的市占率，對營收有顯著貢獻。
世界先進（VIS）： 專注於電源管理IC、面板驅動IC等特殊應用晶片的晶圓代工廠，擁有豐富的經驗和技術。世界先進在8吋晶圓代工市場佔有重要地位，並積極擴充12吋晶圓產能。
力積電（PSMC）： 原為力晶半導體的晶圓代工部門，2021年獨立上市。力積電專注於記憶體、邏輯IC等晶片的晶圓代工，並積極發展車用晶片，為其營收帶來顯著貢獻。
各業者的競爭優勢與製程技術：精益求精，追求卓越
台灣晶圓代工業者在技術研發、產能擴充、客戶服務等方面不斷精進，形成了各自的競爭優勢。台積電在先進製程技術上遙遙領先，聯電在成熟製程技術上具有成本優勢，世界先進在特殊應用晶片代工上經驗豐富，力積電則在記憶體晶片代工上具有競爭力。各廠商不斷投入研發，提升製程技術，以滿足客戶對高性能、低功耗、高整合度晶片的需求。
台灣晶圓代工廠的產能規劃與擴張：未雨綢繆，搶佔先機
面對全球晶片需求的持續增長，台灣晶圓代工業者積極規劃產能擴張，以滿足市場需求。台積電在台灣、美國、日本等地積極興建新廠，預計未來幾年產能將大幅提升。聯電、世界先進、力積電等廠商也紛紛擴充產能，以鞏固市場地位。
政府政策與產業支持：群策群力，共創榮景
台灣政府一直以來都高度重視半導體產業的發展，透過政策支持、資金補助、人才培育等措施，為晶圓代工產業的發展提供了良好的環境。同時，台灣擁有完整的半導體產業鏈，上、中、下游廠商密切合作，形成了強大的產業聚落效應，為台灣晶圓代工產業的持續發展提供了堅實的基礎。除了台積電、聯電等本土廠商，英特爾（Intel）也透過其晶圓代工服務（IFS）積極爭取歐美日IDM廠及IC設計公司的訂單，為台灣晶圓代工產業注入新的活力。
台灣晶圓代工製程技術：追求極致，引領未來
先進製程介紹：突破極限，追求卓越
先進製程是指電晶體閘極寬度在10奈米以下的製程技術。目前，台灣晶圓代工廠已成功量產7奈米、5奈米、3奈米等先進製程，並積極研發2奈米製程。這些先進製程的突破，不僅大幅提升了晶片的效能、降低功耗，也為新興應用如5G、AI、高效能運算等提供了強大的運算能力。
先進製程的應用與發展趨勢：百花齊放，推陳出新
先進製程的應用領域日益廣泛，主要包括：
- 智慧型手機： 旗艦手機晶片多採用先進製程，以提供更強大的運算能力、更低的功耗和更豐富的功能。
- 高效能運算（HPC）： AI、雲端運算、資料中心等對運算能力的需求不斷提升，先進製程晶片成為HPC領域不可或缺的關鍵。
- 車用電子： 電動車、自動駕駛等技術的發展，對車用晶片的效能和安全性要求越來越高，先進製程晶片逐漸成為主流。
- 物聯網（IoT）： 物聯網設備對低功耗、高效能晶片的需求不斷增加，先進製程晶片有助於實現更智慧、更節能的物聯網應用。
未來，隨著新興應用的不斷湧現，先進製程的發展趨勢將朝向更小尺寸、更高密度、更低功耗、更高效能的方向發展。同時，先進封裝技術、異質整合技術等也将成為提升晶片效能的重要手段。
各廠商在先進製程的競爭與佈局：你追我趕，爭奪先機
台灣晶圓代工廠在先進製程領域競爭激烈。台積電憑藉其強大的技術實力和豐富的經驗，穩居領先地位，其先進製程技術的突破，為其晶圓代工營收帶來巨大貢獻。三星則緊追不捨，積極投入研發，力求縮小與台積電的差距。聯電、世界先進等廠商也積極布局先進製程，以提升競爭力，並透過製程周邊產品如電源管理IC（PMIC）等，開拓更多營收來源。
各廠商在先進製程的佈局策略各有不同。台積電採取積極擴張策略，在台灣、美國、日本等地興建新廠，以滿足市場需求。三星則採取差異化策略，專注於開發特定電子領域產品的先進製程技術。聯電則採取穩健發展策略，逐步提升先進製程技術，並擴大成熟製程產能。而英特爾（Intel）也積極投入晶圓代工服務（IFS），期望能從台積電手中搶下部分市占率。
根據TrendForce資料，隨著5G、AI等應用持續驅動對先進製程晶片的需求，預計全球晶圓代工市場將持續成長。然而，各廠商在先進製程上的競爭也將日趨激烈，技術創新、產能擴充、客戶關係維護等將成為決定勝負的關鍵因素。
晶圓代工市場：驅動力量與挑戰交織
新興技術的推動：5G、AI、高效能運算引領風騷
晶圓代工市場的蓬勃發展，離不開新興技術的強勁驅動力。5G通訊技術的普及，帶動了智慧型手機、基地台等設備對高效能晶片的需求，進而帶動晶圓代工廠的營收成長；人工智慧（AI）的應用日益廣泛，從語音辨識、影像處理到自動駕駛，都需要強大的AI晶片支持；高效能運算（HPC）在科學研究、工程模擬、金融分析等領域扮演著重要角色，對高性能晶片的需求也與日俱增。這些新興技術的發展，為晶圓代工市場帶來了巨大的成長空間。
地緣政治、供應鏈風險、人才短缺：挑戰重重，不容忽視
然而，晶圓代工市場也面臨著諸多挑戰。地緣政治 tensions 不斷升級，各國紛紛加強對半導體產業的管制，使得晶圓代工廠在國際市場上面臨更大的不確定性。供應鏈風險也日益凸顯，從原材料短缺到物流瓶頸，都可能對晶圓代工廠的生產造成影響。此外，隨著晶圓代工技術的不斷發展，對人才的需求也越來越高，但人才短缺問題卻日益嚴重，成為制約產業發展的一大瓶頸。
新冠疫情的影響：短暫衝擊，長期利多
新冠疫情對晶圓代工產業造成了短暫的衝擊，由於全球經濟活動放緩，部分終端產品需求下降，導致晶圓代工訂單減少。然而，疫情也加速了數位轉型，遠距辦公、線上教育等需求激增，帶動了對筆記型電腦、平板電腦等電子產品的需求，進而推升了對晶片的需求。長期來看，疫情加速了5G、AI等新興技術的應用，為晶圓代工市場帶來了新的發展機遇。例如，根據TrendForce資料，疫情期間遠距工作與教學需求增加，帶動筆電出貨量成長，進而增加對電源管理IC（PMIC）等周邊晶片的需求，為晶圓代工業者的營收帶來貢獻。
總體而言：機遇與挑戰並存，台積電持續領先
晶圓代工市場正處於一個充滿機遇與挑戰的時代。新興技術的推動為市場帶來了巨大的成長空間，但地緣政治、供應鏈風險、人才短缺等問題也為產業發展帶來了不確定性。面對這些挑戰，晶圓代工廠需要不斷提升技術實力、加強風險管理、培養人才，才能在激烈的市場競爭中保持領先地位。
而台積電作為全球領先的晶圓代工廠，憑藉其在先進製程、技術研發、客戶關係等方面的優勢，持續穩坐市場龍頭寶座。同時，台積電也積極拓展新興應用領域，如高效能運算、車用電子等，並與Intel Foundry Service等競爭對手保持合作關係，共同推動產業發展。
晶圓代工未來展望：創新與競合，共創新局
先進製程的持續發展與突破：摩爾定律的挑戰與機遇
晶圓代工的未來，與先進製程的發展息息相關。隨著摩爾定律逼近物理極限，製程微縮的難度日益增加，技術突破成為關鍵。然而，挑戰也蘊含著機遇。GAA電晶體架構、EUV光刻技術等新技術的應用，為先進製程的突破提供了新的可能。未來，2奈米、1奈米甚至更小尺寸的製程節點有望實現，為晶片性能帶來更大的提升，進而為晶圓代工業者帶來更高的營收。
新興應用領域的拓展：多元發展，開拓新藍海
除了傳統的電子產品，晶圓代工的新興應用領域不斷拓展。5G、AI、高效能運算、物聯網、車用電子、元宇宙等領域對晶片的需求日益旺盛，為晶圓代工市場帶來了新的成長動力。尤其在AI領域，專用AI晶片的研發與製造成為新的熱點。晶圓代工廠商需要緊跟市場趨勢，積極布局新興應用領域，如電源管理IC（PMIC）等，才能在競爭中保持領先，並為整體營收帶來貢獻。
全球晶圓代工廠的競合關係：合作與競爭，共創雙贏
全球晶圓代工廠之間的競合關係日益複雜。一方面，各廠商在先進製程、產能擴張等方面展開激烈競爭，爭奪市場份額。另一方面，廠商之間也在特定領域展開合作，共同推動技術創新和產業發展。例如，台積電與ASML合作開發EUV光刻機，三星與IBM合作開發下一代半導體技術。根據TrendForce資料，高塔半導體（Tower Semiconductor）也積極透過策略聯盟和技術合作，擴大其在特殊製程領域的影響力。未來，晶圓代工廠商需要在競爭中尋求合作，在合作中實現共贏。
台灣晶圓代工產業的發展策略與挑戰：鞏固優勢，迎接挑戰
台灣晶圓代工產業在全球具有領先地位，但仍面臨諸多挑戰。首先，地緣政治風險加劇，台灣需要在國際政治經濟格局中尋求平衡，維護產業穩定發展。其次，人才短缺問題日益嚴重，台灣需要加強人才培養，吸引國際人才，確保產業競爭力。再者，水電供應、環保議題等也對產業發展構成挑戰，台灣需要積極應對，尋求解決方案。
晶圓代工投資分析：掌握趨勢，布局未來
晶圓代工概念股介紹：精選標的，掌握先機
投資晶圓代工產業，除了龍頭台積電（2330-TW），還有許多值得關注的概念股。這些公司在晶圓代工產業鏈中扮演不同角色，提供多元化的投資選擇：
上游供應商：
- 矽晶圓廠： 環球晶圓（6488-TW）、合晶（6182-TW）、中美晶（5483-TW）
- 光罩廠： 家登（3680-TW）、台灣光罩（2338-TW）
- 設備廠： 盟立自動化（2464-TW）、帆宣（6196-TW）
中游晶圓代工廠：
- 聯電（2303-TW）： 專注成熟製程，市占率穩居全球第二，其28奈米及以上的成熟製程營收表現穩定。
- 世界先進（5347-TW）： 專攻特殊製程，如電源管理IC（PMIC）、驅動IC等，在小尺寸晶圓代工市場具有一定優勢。
- 力積電（6770-TW）： 提供記憶體、邏輯IC等多元化晶圓代工服務，近年來積極擴充產能，爭取更多客戶訂單。
下游封裝測試廠：
- 日月光投控（3711-TW）： 全球最大封測廠，提供一站式封裝測試解決方案，受惠於先進封裝技術需求增加，營收持續成長。
- 矽品精密（2325-TW）： 專注於先進封裝技術，如扇出型封裝等，在高階封裝市場具有競爭力。
- 京元電子（2449-TW）： 提供晶圓測試、成品測試等服務，為晶圓代工廠不可或缺的合作夥伴。
投資晶圓代工產業的風險與機會：審慎評估，掌握契機
投資晶圓代工產業，既有機遇也有風險。
機會：
- 市場成長潛力大： 5G、AI、高效能運算等新興應用持續推動晶片需求，晶圓代工市場長期成長可期，根據TrendForce資料，預計2024年全球晶圓代工市場將重回成長軌道。
- 台灣產業聚落優勢： 台灣擁有完整的半導體產業鏈，晶圓代工廠具備技術、成本、效率等多重優勢，有利於吸引國際客戶訂單。
- 政策支持： 政府積極推動半導體產業發展，提供資金、人才等多方面支持，為產業發展提供良好環境。
風險：
- 景氣循環影響： 半導體產業具有景氣循環特性，市場需求波動可能影響晶圓代工廠營收，如2023年終端需求疲軟導致晶圓代工市場衰退。
- 地緣政治風險： 國際政治經濟局勢變化可能影響晶圓代工廠的營運，例如中美貿易戰可能對台灣晶圓代工廠造成衝擊。
- 技術競爭激烈： 先進製程技術競爭日益激烈，廠商需不斷投入研發，維持競爭優勢，否則可能面臨市占率下滑的風險。
分析師觀點與投資建議：多元配置，長期持有
多數分析師看好晶圓代工產業的長期發展，認為隨著新興應用持續推動晶片需求，市場成長空間仍大。然而，投資仍需謹慎評估風險，建議採取多元化配置，分散風險。
投資建議：
- 長期投資： 晶圓代工產業具有長期成長潛力，適合長期持有，以分享產業發展的紅利。
- 多元配置： 選擇上、中、下游不同產業鏈環節的標的，分散風險，例如同時投資晶圓代工廠和封測廠。
- 關注產業趨勢： 密切關注產業動態，掌握技術發展、市場需求變化等資訊，例如5G、AI等新興應用的發展趨勢，以及各廠商的先進製程進展。
總結：
晶圓代工產業正處於一個充滿機遇與挑戰的時代。新興技術的蓬勃發展為市場帶來了巨大的成長空間，但也面臨著地緣政治風險、供應鏈問題、人才短缺等挑戰。台灣晶圓代工廠憑藉技術領先、產業聚落優勢，在全球市場佔據重要地位，但仍需持續提升競爭力，以應對未來的挑戰。對於投資者而言，晶圓代工產業蘊藏著豐富的投資機會，但需謹慎評估風險，並採取多元化投資策略，以在這個充滿變數的市場中穩健獲利。
