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半導體產業競爭分析

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半導體產業競爭分析

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  1. 半導體產業競爭分析 • 組別成員:碩專二甲 • N970003 李豐安 • N970011 高癸華 • N970012 李明昇 • N970019 黃文聖 《南台科技大學 企業管理所》 課 程:策略管理 授課老師:簡俊成 教授

  2. 目 錄 壹、半導體發展現況 貳、半導體景氣趨勢 參、台灣半導體產業競爭力分析 肆、IC設計產業競爭力分析 伍、晶圓製造產業競爭力分析 陸、覆晶封測產業競爭力分析 柒、參考文獻

  3. 壹、半導體發展現況(一) • 2009年11月WSTS(全球半導體貿易統計組織) 預估2009年全球半導體市場出貨額為2,201億美元,較2008年減少11.5%。 • 2010年為2,469億美元,2011年增至2,698億美元,分別成長12.2%和9.3%。

  4. 2008~2011年全球半導體市場 資料來源: WSTS、台灣工業銀行(2009/11)

  5. 壹、半導體發展現況(二) 主要原因: 1.預估電腦的銷售情況在2010年全面回升。 2.某些國家的經濟刺激政策奏效。

  6. 1991~2113年全球半導體市場規模與成長率 資料來源: WSTS、MIC 2009年10月 台灣工業銀行(2009/11) 在無總體經濟突然惡化之假設基礎下,預估2010~ 2013年全球半導體市場穩定持續成長,但成長率自2011年之10%逐年緩降。

  7. 貳、半導體景氣趨勢 半導體設備訂貨/出貨比(B/B值)經常被拿來當作是研究全球半導體產業景氣的重要指標。 1.當B/B值小於1時,表示接單金額低於出貨金額,顯示半導體未來市場景氣趨緩,廠商可能會減少設備投資金額。 2.反之,當B/B值大於1時,顯示半導體未來市場景氣看溫和復甦,廠商也會增加設備投資金額。 例如:2009年台積電將資本支出從12億美元 到18億美元 聯電從4億美元 到7~8億美元

  8. 半導體設備B/B值走勢比較圖 北 美 日 本 資料來源: SEMI、SEAJ 金屬中心產業研究組整理(2009/10)

  9. 2008~2013年全球半導體資本及設備支出 單位:百萬美元 資料來源: Gartner Dataquest、 金屬中心產業研究組整理(2009/10)

  10. 半導體產業範疇,上、中、下游

  11. 台灣IC產業的發展趨勢 設計 PC晶片組 消費性晶片 光儲存晶片 通訊 3C整合的系統單晶片SoC晶片 DRAM (16~128Mb) SDRAM (128~256Mb) DDR (256~512Mb) DDR2 (512Mb~2Gb) DDR3 (2Gb~) 製造 8吋晶圓廠 12吋晶圓廠(18座量產、6座建置中及16座規劃中) 0.35um 0.25um 0.18um 0.13um 90nm 65nm/45nm DIP QFP BGA CSP 封測 傳統銲線(Wired Bonding) 先進覆晶(Flip Chip) 3D SiP封裝 綠色封裝 • 台灣IC設計業者佈局方向朝整合資訊/通訊/消費性的SoC晶片 • IC製造業積極投入大尺寸晶圓與製程微縮,以成本與效率強化競爭優勢 • 封測業則是朝3D的SiP與綠色環保材料封裝發展

  12. 半導體製程 主要可分成 1. IC設計(威盛) 2. 晶圓製程(台積電、聯電) 3. 晶圓測試(京元) 4. 晶圓封裝(日月光)

  13. IC設計 • 就是如何將一片晶片的功能從邏輯設計到晶圓設計這整個過程。

  14. 一、將晶片所要達成的功能列出並且設定其 規格 二、規格工程師將這些功能轉變為晶片所須 要接受的輸入信號以及輸出信號 三、邏輯工程師先用電路模擬軟體來設計出 晶片本身的電路邏輯 四、測試工程師把設計好的電路邏輯進行整 體測試

  15. 五、設計工程師將電路邏輯轉變成實體的半導 體,再把實體電路「排版」到晶圓上面。 六、晶圓排版完成之後,工程師必須要再進行 測試,從純數位設計變成類比電路設計。 七、進行晶圓規則(design rule)設計。 八、設計藍圖交給晶圓廠,進行設計及開模。

  16. 晶圓製程 ( Wafer Process) 1.氧化模成型 2.感光劑塗佈 3.乾板設計組合 4.曝光顯像 5.定影顯像 6.高溫擴散 / 離子植入 7.蝕刻溶解 8.金屬蒸著 9.成型晶圓

  17. 晶圓製造流程圖

  18. 晶圓測試(Wafer Probe) • 是對晶片上的每個晶粒進行針測,在檢測頭裝上以金線製成細如毛髮之探針(probe),與晶粒上的接點(pad)接觸,測試其電氣特性,不合格的晶粒會被標上記號,而後當晶片依晶粒為單位切割成獨立的晶粒時,標有記號的不合格晶粒會被洮汰,不再進行下一個製程,以免徒增製造成本。晶圓封裝(Packaging) • 是整個半導體製程中的最後一道手續,它主要是將切割出來的單顆IC包入封裝材質之中。

  19. 參、台灣半導體產業競爭力分析 • SWOT分析

  20. 優 勢(Strength) 1、半導體產業鏈成熟。 2、擁有全球第一大晶圓代工產業和全球 第二大IC設計產業。 3、擁有自主研發技術。 4、製造技術較先進,產品線較寬廣。 5、金融制度健全,籌資較易。 6、半導體製程相關專利排名全球第三。 7、擁有豐富的市場經驗。 8、擁有專業的客戶服務。

  21. 劣 勢(Weakness) 1、台灣內需市場較小。 2、人力、土地成本較高。 3、人力、天然資源有限(電力、土地 的限制)。 4、政府「戒急用忍」政策,將喪失許 多中國商機。

  22. 機 會(Opportunity) 1、中國半導體市場供需缺口高達80% 2、國外半導體廠商在台灣設立研發中 心。 兩岸簽訂ECFA協議……?

  23. 威 脅(Threat) 1、中國半導體產業的崛起。 2、日、韓半導體大廠紛紛布局中國。 3、國際IDM大廠跨足晶圓代工產業。

  24. 肆、IC設計產業競爭力分析 SWOT分析 • 五力分析

  25. 五力分析 既有競爭者的威脅: 台灣IC 測試產業除了必須對抗IDM大廠的競爭,還須抵擋同業測試廠低成本策略的搶單。因應高階產品製程開出,各大測試廠皆不斷增加其測試技術與設備投入,積極的佈局利基性產品,因此現有廠商的競爭相當激烈,其對抗強度為強。

  26. 新進入者的威脅: 1.隨著中國大陸成為全球最重要的電子資訊產品製造基地,國際半導體大廠的進駐加上中國大陸內需市場逐漸擴大,中國大陸的IC測試產業也呈現快速成長。 2.IC測試產業在半導體價值鏈中屬於勞力較密集的產業,而中國大陸低廉的勞力成本與廣大的內需市場,國際各大測試業者以接近市場、開拓市場、低勞力成本、土地資源廣大的考量下,利用當地廉價的生產優勢,紛紛至中國大陸投資設廠。也對台灣測試業者造成競爭壓力。故新進入者的威脅強度為中偏強。

  27. 供應商的議價能力: 1.測試產業的供應商以機器設備為主,為符合市場需求以高階製程技術為導向,擴大機器設備的投資是必然的趨勢。 2.對供應商的議價能力強弱隨景氣趨勢而變,目前因有多家設備商可供測試業者挑選,且測試業者為其主要需求者,所以供應者可議價的空間並不大,其議價能力為中偏弱。

  28. 客戶的議價能力: 由於台灣IC測試業者有37家,客戶有多家測試廠可做選擇,客戶的籌碼相對較大,且在市場供需較為平衡、產能供給過剩的情況下,客戶更具議價能力。所以在客戶議價能力方面為中偏強。

  29. 替代品的威脅: 測試產業的替代品威脅來自內建自我測試機能或是不做測試製程。 1.目前IC生產大廠仍然維持測試製程,以確保IC產品品質良率。 2.內建IC自我測試尚有技術性門檻需突破,所以此兩種替代品的威脅是屬於弱。

  30. 台灣IC測試產業五力分析圖 資料來源: 傅玉芬(2005)

  31. SWOT分析 優 勢(Strength) 1.有良好的製程技術支援。 2.擁有豐富的工程人才。 3.與IDM大廠有長期合作關係及策略聯盟。

  32. 劣 勢(Weakness) 1.國內客戶係因上下游策略聯盟關係,難以再突破成長。 2.市場因景氣波動翻覆甚劇,影響價格利潤。 3.產業菁英人員出走,員工向心力觀念缺乏。

  33. 機 會(Opportunity) 1.著眼對岸廣大的市場與商機,待政府政策再開放。 2.與上游客戶完成供應鏈管理,邁向資訊系統虛擬工廠化。 3.優秀的工程與品質能力成為各大IDM大廠的認證實驗中心。

  34. 威 脅(Threat) 1.在同業的強力挖角及競爭下易造成人才流失及產業威脅。 2.一旦發生天災人禍(921大地震)將造成產能流失及顧客轉移訂單。 3.面對大陸競爭者來勢洶洶(低成本)將對市場造成莫大影響。

  35. 伍、晶圓製造產業競爭力分析 SWOT分析 • 五力分析

  36. 五力分析 既有競爭者的威脅: 台灣晶圓製造產業,除須對抗一線IDM大廠搶食高階製程產品,還須抵擋二線廠商與新興晶圓製造廠以集中及低成本策略來搶單。 因此,現存競爭者之間的競爭相當激烈,對抗強度為強。

  37. 新進入者的威脅: 隨著製程技術與建廠資金不斷的提高,晶圓製造產業的進入障礙不斷提高。 如建造一座12吋晶圓廠 1.至少須投入1000億台幣的資金 2.製程與製造技術的研發與門檻不易跨越 3.代工服務模式的建立及技術人才培訓不易 致使新加入者的威脅並不高,威脅強度為弱。

  38. 供應商的議價能力: 供應商負責提供給晶圓製造業者生產所需項目,例如:機器設備、化學原料、氣體、或晶圓等。因為,可提供晶圓製造業者選擇的供應商並非只有一家,且晶圓製造業者又為供應商的主要需求者,所以供應商可以議價的籌碼並不多,其議價能力為中偏弱。

  39. 客戶的議價能力: 由於製程技術的進步及產能供給的增加,購買者可以選擇投單的廠家因此增多。尤其,當經濟不景氣的時候,在產能供給過剩的情況下,購買者更具議價能力。綜合以上,購買者對製造業者的議價能力為中偏強。

  40. 替代品的威脅: 半導體是與矽有關的產業,目前認為可以取代矽的替代品為砷化鎵,而其須在實驗室進行組合,昂貴且難以生產,故來自替代品的壓力為弱。

  41. 台灣晶圓製造產業五力分析圖 資料來源: 官坤林(2003)

  42. SWOT分析 優 勢(Strength) 1.專業的晶圓製造技術與能力 2.完整的產業群聚,分工完整 3.位居市場的領導地位 4.新晶圓廠的規劃、建造、與成熟製程 5.具客戶導向與服務導向的企業 6.與客戶的成功合作模式、豐富的客戶 管理經驗,提供客戶滿意的代工服務 7.人才素質優異與人力管理

  43. 劣 勢(Weakness) 1.政府的經濟規劃與法令的實施與限制。 2.高階製程的研發與量產速度不夠快。 3.SoC相關設計、製造技術仍待加強。 4.製造成本還要加強。

  44. 機 會(Opportunity) 1.IC設計業與SoC未來的成長趨勢。 2.12吋晶圓廠進入的門檻高,因此有能力 興建的廠商不多。 3.IDM廠委外代工,產能外包的趨勢。 4.與IDM廠合作開發先進製程技術,以 爭取IDM廠的大訂單。 5.挖掘並支持具潛力的IC設計公司。

  45. 威 脅(Threat) 1.人才的流失。 2.IDM廠與二線或新興晶圓代工廠策略 聯盟,共同分享產能與技術。 3.IDM廠爭奪搶進高階晶圓代工。 4.二線晶圓廠與新興晶圓代工廠以集中、低成本 與策略聯盟方式搶食中高階產品市場。

  46. 陸、覆晶封測產業競爭力分析 SWOT分析 • 五力分析

  47. 五力分析 既有競爭者的威脅: 台灣覆晶封裝業已形成大者恆大的現象,由於投資金額大,所以固定成本高,產品缺少差異化及客戶轉換成本低,在規模經濟作用之下,產能的增加必須大量進行,而且覆晶封裝業又屬高退出障礙的行業,因此造成現有廠商競爭強烈。

  48. 潛在進入者的威脅: 由於台灣覆晶封裝業為技術密集及產能需求要求龐大的行業,因此必須採用較大規模的方式以對抗現有廠商的競爭,其進入障礙如下: 1.經濟規模(大者恆大) 2.產品良率、品質要求高 3.成本優勢(成本及價格優勢) 4.專利技術保護、學習曲線、認證 5.資金需求大、營運風險高 所以,新進入者的威脅較弱。

  49. 供應商的議價能力: 覆晶封裝業主要成本為生產機器設備與原物料,二者佔總成本65%~70%左右,所以採購行為為封裝業的重要活動。 由於機器設備及原物料均為少數供應商壟斷,除了極少數原物料及機器設備覆晶封裝業者可以自台灣地區購入外,大部份必須仰賴國外供應商,並且供應商的產能規模皆相當大,台灣封裝業者所購買的總值佔供應商的產值比例不大,因此供應商的議價力量在封裝業極強。

  50. 客戶的議價能力: 購買者因為購買數量大,委託封裝業者代工之產品大部份為標準品轉換成本低,必要時又可集中採購,特別是資訊產品使用之記憶體產品,所以購買者常常轉換封裝代工業者,造成覆晶封裝業者為了保有訂單而強烈競爭。 半導體封裝產業的客戶,如晶圓廠、整合元件廠及積體電路設計公司有向下整合的可能性,因此購買議價力量相當強。