專論

中國半導體分立器件國產化主張穩中求進(產業雜誌)
劉佩真

2021/02/01
本文刊登於產業雜誌,第611期,「陸半導體分立器件業崛起的影響」
半導體分立器件是半導體業的重要分支,市場規模僅次於集成電路,而半導體分立器件主要可分為功率分立器件、光電子器件、傳感器等,其中功率分立器件主要負責處理包括變頻、變壓、變流、功率放大、功率管理等功能,又可分為功率二極管、功率三極管、整流橋、IGBT、BJT、MOSFET等;而IGBT可應用於軌道交通、新能源汽車、太陽能光伏、家用電器等領域,MOSFET應用領域更廣泛,包括太陽能光伏、不斷電供應系統、變頻器、電源、音訊設備等;至於功率MOSFET作為全控型器件下游應用,其市場規模最大,而IGBT作為高壓功率器件正在快速發展。

雖然國際大廠產能逐步移往高階產品移轉,且中國仍持續琢磨於經濟刺激政策的實施以及新能源、新技術的應用,期望進一步拓展對岸在半導體分立器件的國產化水準;不過由於中國業者尚處於追趕狀態,更何況2020年以來新冠病毒肺炎疫情衝擊終端應用市場,上半年包括車用電子、工業領域等多少受到一些衝擊,下半年包括新能源汽車、軌道交通、新能源發電、智能電網改革才開始進入全面提速期,故估計2020年中國半導體分立器件製造業的景氣將呈現成長趨緩態勢。究竟2020年以來中國半導體分立器件業的發展局面,以及廠商營運狀況如何,台廠又該如何因應,下文將進行重點說明。


壹、2020年1~9月中國半導體分立器件進口值、出口值年增率分別為0.27%、-0.27%,前者係因美國禁制令在即而大舉進行備貨、後者則為新冠病毒疫情致使全球終端應用市場需求下滑緣故

首先在出口方面(請參考表一),2020年1~9月中國半導體分立器件製造業出口值延續先前2018~2019年下跌的態勢,跌幅為0.27%,主要係因新冠病毒焚炎疫情造成全球大流行的黑天鵝事件,從年初1月中國武漢開始,到3~4月疫情重災區移往歐美地區,5~6月新興開發國家也趨於嚴重,此皆導致2020年上半年各國邊境鎖國、消費者居家隔離禁止外出、經濟活動停擺等,2020年第三季全球各地又相繼傳出第二波感染案例攀升的局面,在此情況下,2020年10月EIU對於全年全球經濟成長率的最新預測數據出爐,由6月的-4.8%轉為-5.0%,其中美國、日本、歐盟經濟成長率分別為-4.6%、-6.4、-8.4%,中國則僅為1.8%,其他主要預測機構也多對於2020年全球與各主要經濟體經濟成長率估計持以悲觀的態度,衰退幅度總計介於3.2~5.2%,此也同步牽動2020年以來全球電子終端應用市場出貨量的表現,相對減少對於中國出口半導體分立器件的規模。

其次在進口方面(請參考表一),繼2019年因美中貿易戰緣故,中國開始積極進行半導體供應鏈自主可控的目標,加上自美國進口相關產品的關稅增加,故2019年中國本產業的進口值已出現衰退5.94%,但2020年1~9月則轉為成長0.27%,也就是說雖然新冠病毒肺炎疫情造成中國經濟成長率明顯趨緩,終端應用市場需求未如預期,但由於2020年以來美中科技戰越演越烈,特別是華為禁制令於9月中旬生效,因此華為乃至於其他中國客戶大舉進行備貨,使得2020年1~9月中國半導體分立器件製造業的進口值可呈現上揚的局面。

 
表一  中國半導體分立器件製造業之進出口概況
單位:千美元、%
資料來源:中國海關進出口磁帶資料、台灣經濟研究院產經資料庫,2021年1月

貳、因疫情影響上半年終端應用市場需求、美中科技戰加劇使第四季客戶對供應鏈備貨趨於謹慎,故2020年前三季中國主要半導體分立器件製造業者營運績效未如原先預期為佳

根據表二的統計資料可知,雖然中國本產業廠商具備產能的彈性、因應需求結構變化、訂單移轉等能力,特別是美中兩強的摩擦致使中國加速功率半導體國產化的行動,同時在新冠病毒肺炎疫情的影響下,功率半導體海外龍頭廠商供給能力受限(如如Infineon受全球疫情蔓延影響,公司於3月下旬關閉了馬來西亞的居林和麻六甲工廠,公司整體產能利用率滑落在70~80%),因而中國部分業者受益於中低階訂單的轉單,且2020年下半年需求端整體將呈現一定程度的回溫,包括伺服器、資料中心和通信產品的需求可望延續,且隨著海外部分地區階段性復工復產,工業、汽車以及消費電子產業需求將較上半年呈現局部改善;不過因2020年上半年新冠病毒肺炎疫情衝擊終端應用市場的需求,仍是對部分本產業廠商業者營運帶來一些影響,加上美中科技戰加劇,2020年第四季廠商接單存在不確定性,特別是8月中旬美國對華為新制裁全面升級使得供應鏈對華為消費終端的發展有疑慮,備貨方面也趨於謹慎,恐對於華為供應鏈有一定的衝擊,故2020年前三季中國滬深股市、香港交易所主要半導體分立器件製造業者之營運績效表現未如原先預期為佳。
 
表二  2020年前三季中國滬深股市、香港交易所主要半導體分立器件製造業者之營運概況一覽表
單位:萬元人民幣、%、元
資料來源:Wind資訊、台灣經濟研究院產經資料庫整理,2021年1月

参、隨著中國晶片國產化的推進,美方將不時進行制裁及打壓,意謂未來中國半導體供應鏈的建立之路將相當顛頗,其中也將包括半導體分立器件

雖然根據表一的彙整資料可知,近年來中國官方對於集成電路發展促進政策提供相當多的扶植措施,但受到瓦森納協定限制,全球半導體行業最先進的設備都不會向中國晶片國產化的廠商出口,這對中國晶片要進入自主可控的境界產生極大的影響,畢竟半導體業是呈現全球極度分工的狀態,其他供應國在細分類累積相當多的實力,中國短期間內很難在所有關鍵環節都達到世界領先的地位,當然對中國晶片國產化的彎道超車戰略形成不少障礙,且相較於過去美日半導體協定的環境,中國現階段遭遇美國的敵意更甚於過去,因而隨著中國晶片國產化的推進,美方將不時進行制裁及打壓,意謂未來中國半導體供應鏈的建立之路將相當顛頗,其中也將包括半導體分立器件。
 

表一  近年來中國集成電路發展促進政策一覽表

資料來源:國務院、財政部、新時代證券研究所,2021年1月

事實上,2021年預計中國半導體分立器件製造業景氣將可較2020年好轉,除國內外經濟成長率將逐步擺脫新冠病毒疫情影響而展開反彈之外,另一方面主要是全球功率半導體供需關係尚未達到平衡(其中Infineon表示未來五年計畫將所有領域的經援外包比重提升至30%)使得中國功率半導體業者加快擴產(請參考表四),包括捷捷微電、揚杰科技、華潤微、華微電子、士蘭微、斯達半導體等,規劃產能多以新型片式元器件、8吋高階感測器和功率半導體建設、新能源汽車用IGBT模組擴產、IPM模組項目等為主;更何況美中科技戰反而促使中國加速建立自主可控的供應鏈,因而中低階的半導體分立器件國產替代呈現穩步提升情況,特別是在通信設備、消費電子終端產品的二極體、晶閘管、中低壓MOSFET;甚至中國官方持續加碼對於5G、特高壓、軌道交通、新能源汽車等應用領域的推廣,特別是功率半導體的需求將在新基建和新能源汽車發展推進中持續擴大,集成化和智慧化趨勢也將持續推動功率半導體不斷提升價值量;顯然上述因素皆將明顯有利於帶動中國功率半導體技術升級和產品出海口的來源。
 

表二  中國一線功率半導體廠商現有、規劃產能概況

資料來源:各公司、財信證券整理、台灣經濟研究院產經資料庫整理,2021年1月

肆、我國半導體分立器件的業者則積極展開產業技術升級、產品多元化的策略來因應中國紅色供應鏈的崛起,特別是以車用電子領域布局為重

面對全球科技爭霸聚焦於半導體業,台灣除了要向台積電以先進製程的超前部署產生之高度競爭優勢外,更重要的是企業要擁有具技術獨特性、關鍵性、前瞻性的發展項目,且能提供強大生態體系支援與軟硬體合作夥伴的供應商方能脫穎而出;而面對美、中、韓等主要競爭對手強化國家給予產業的扶植力量,行政院則提出「高科技研發中心—領航企業研發深耕計畫」,計畫七年投入160億元經費補助,吸引外國包括半導體在內的高科技業者來台成立研發中心,補貼金額最高五成,預期每年都能帶動至少400億元研發投資金額,藉此吸引外國晶片製造商來台設立研發據點,目標將新興半導體、5G通訊、AI等技術落地,屆時將可建立國際雙邊或多邊研發合作平台,以擴大台灣與國際研發資源之槓桿效應,促使台灣成為跨國開放創新之區域研發連結的重鎮;另一方面也建議此提撥的資金也可協助我國半導體業進行內部整併與對外購併,投資基金亦可幫助國內半導體業者購併國際有技術的早期新創事業,特別是為搶進物聯網或其他新興的半導體領域,或使台灣半導體業者可掌握下一世代新興記憶體的商機;甚至未來亦可藉由國發基金來建立台灣半導體業所需要的細部環節競爭力,圖一為我國半導體業因應美中科技戰的短中長期措施
 

資料來源:台灣經濟研究院產經資料庫,2021年1月

圖一  我國半導體業因應美中科技戰的短中長期措施
 

若以我國半導體分立器件的業者來說,則積極展開產業技術升級、產品多元化的策略來因應中國紅色供應鏈的崛起,例如台半的部分,雖然2020年以來營運不論是合併營收或是合併本期淨利表現均不佳,但預計2021年隨著中國持續衝刺電動車市場,加上中國最大電池模組廠寧德時代已經獲得特斯拉訂單,且後續又將與賓士聯手在電池模組技術進行研發,而台半又已得寧德時代認證,顯然將有利於切入陸系電池模組供應鏈的台半出貨同步暢旺,對於2021年台半的營運績效帶來挹注效果。
 

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