台湾半导体工业的崛起及发展，本文主要内容关键词为：台湾论文,半导体论文,工业论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
半导体工业是台湾当局重点发展的“十大新兴工业”之一，近年来在世界市场和岛内资讯业的带动下发展很快，被称作台湾的“明星”工业之一，并已初步形成一定的生产规模和较完整的生产体系，使台湾成为全球半导体产业的第四大生产基地。台湾半导体产业以集成电路（IC）工业为主体，技术层次相对较高，作为资讯业的中上游产业，对台湾工业升级正起着越来越重要的作用。
1.半导体工业的崛起及成因
1.1 高速增长的“明星”工业
台湾半导体工业的发展起始于60年代后期，开始主要从事简单集成电路封装业务；70年代中期，台湾引进美国技术生产集成电路，使台湾半导体产业进入一个新阶段；此后，台湾半导体厂商纷纷成立，产业规模迅速扩大。进入90年代，台湾半导体工业在集成电路工业的带动下进入高速增长期，其产品产值从1990年以来大多保持着高达50%以上的年均增长率，是台湾增长最快的工业部门之一。1995年，台湾集成电路产品产值达到约33亿美元，出口值约16.8亿美元，是台湾的主要出口创汇产品。目前，台湾集成电路产品产值占世界市场的2—3%之间，仅次于日、美、韩而居世界第四位。半导体工业与资讯工业一起，成为90年代台湾引人注目的“明星”工业。
目前，台湾集成电路工业已形成从设计、制造、封装到测试的专业分工体系，共有厂商约100家，从业人员共约2.3万人，主要分布在有台湾“硅谷”之称的新竹科学工业园区，位居该园区六大产业的首位。在众多厂商中，以联华电子、台湾积体电路、世界先进、华邦电子、台湾茂矽电子、旺宏电子、德碁半导体、 力晶半导体等八家公司规模最大，是台湾半导体产业的骨干厂商。
表1 台湾集成电路工业重要指标
单位：百万美元
19941995*增长率%1996#增长率%
产业产值 5,0247,230 43.9 10,315 42.7
IC设计业
470 593 26.2722 21.8
IC制造业 2,6494,000 51.0 5,926 48.2
代工值 9041,296 43.4 2,074 60.0
IC封装业 1,9052,637 38.4 3,667 39.1
产品产值 2,1973,296 50.0 4,574 38.8
内销比例(%)
42.2449.01 —51.0
—
注：*为估计值；#为预测值。
1.2 迅速崛起的主要原因
台湾半导体产业的迅速崛起，大致有以下几方面原因：
官方的扶持
在台湾半导体工业的发展过程中，官方起了举足轻重的作用。官方不仅将半导体工业列为重点发展的“十大新兴工业”之一，在资金、财税等方面予以一系列优惠政策；而且在技术引进与研发方面发挥着主导作用。
在鼓励措施方面，由于半导体工业具有资本与技术密集的特点，投资额十分庞大，因此官方将其列入重要科技事业，可以享受“促进产业升级条例”的所得税抵减；同时还通过各种办法大力协助厂商取得资金：一是运用中长期资金贷款及“中央银行”外币资金融资优惠措施鼓励投资；二是以推动“振兴经济方案”配合“政府开发基金”及银行投资高科技事业，参与集成电路工业重大投资；三是以发展关键零组件办法协助集成电路以第三类股票上市。如最近联诚集成电路公司（母公司为联华电子）高达124余亿新台币的晶圆代工厂投资案， 就得到岛内“中国信托银行”等14家银行高达76.76亿元新台币的优惠贷款。
在技术引进与研究发展活动方面，由于民间厂商研发力量薄弱，因此官方起着主导作用，然后将有关成果移转民间。早在1974年，台湾当局即成立了专门负责引进和开发集成电路技术的电子工业研究中心（现为工研院电子所及电通所），该机构于1976年引进美国技术建立起岛内第一座7微米制程技术的集成电路示范工厂。引进取得成功后， 官方陆续将有关技术移转民营。目前在岛内举足轻重的联华电子公司、台湾积体电路公司等均是由官方移转技术，官、民共同参股成立的。1990年，官方开始推动“次微米制程技术发展计划”，开发次微米（0.5 微米）技术。该技术开发成功后，于1994年将实验室连同技术移转给台湾积体电路公司转投资的世界先进半导体公司。此外，在集成电路设计和光罩技术上，岛内许多厂商也得到了工研院的技术协助。
资讯业的带动
台湾半导体产业的产品大多以供应资讯产品尤其是个人电脑产品需要为主，受资讯业的影响较大。从全球范围看，90年代以来个人电脑进入一个新的需求高峰，全球资讯工业处于高速增长阶段。资讯业的繁荣带动了半导体产业的兴盛，1995年全球集成电路产品产值大幅增长36%，由于台湾具有一定的技术基础和生产规模、交货较准确，世界许多知名大厂对台湾产品的采购与代工迅速增加。与此同时，岛内资讯业的快速增长也大大推动了半导体产业的发展，1995年台湾资讯硬件工业产值达到196.7亿美元，年增长率高34.9%，世界排名仅次于美、 日而跃升为第三位。但台湾资讯业以代工制造（OEM）生产方式为主， 八成资讯产品是替世界大厂“打工”，绝大多数的关键零组件岛内自制率很低，依赖进口，造成利润大量外流。
有一批素质较高的专业人才
台湾半导体产业的发展，吸引了许多人才的流入，许多重要岗位均由在海外学有所成、并有一定工作经验的留学返台人员担任。各大集成电路公司的领导人也多是技术专家，如身兼台湾积体电路公司与世界先进半导体公司董事长的张忠谋，原为工研院院长，被称作“台湾半导体工业之父”；联华电子公司负责人曹兴诚，原为工研院电子所副所长。整个来看，半导体产业技术人员占从业人员的比率高达40%，在台湾各产业中名列前茅。
2.生产结构、特点及问题
2.1 产业结构
台湾集成电路工业按照生产过程大致可分为三个产业：
设计业：主要从事集成电路的设计，属知识密集型，投资额较小。目前台湾共有专业设计公司65家，1995年营业额为5.9亿美元， 占集成电路工业营业额72.3亿美元的8.2%。 设计业以资讯产品集成电路设计业务为主，约占一半以上，其他依次为消费性电子和存储器集成电路的设计。由于台湾设计厂商大多没有自己的制造工厂，主要接受外来委托设计，故与制造业厂商联系密切，且有的已开始采取与制造厂共同投资的模式。
制造业：主要从事晶圆的加工制造，属技术与资本密集型。目前共有制造公司11家，已投产的工厂有12座5、6英寸晶圆厂和3座8英寸晶圆厂，1995年营业额达到40亿美元，占整个集成电路产业的55.3%。目前台湾以生产6英寸晶圆为主，1994年月产量为18.7万片；8英寸由于刚刚开始生产，月产量仅为2000片。
封装业：主要从事晶片的封装，属技术、劳力密集型，资金需求小。过去台湾集成电路工业以封装业为主，其营业额在1988年曾占到88%，但进入90年代后由于晶圆加工业的快速发展，其比重已迅速下降。目前岛内共有18家封装厂商，1995年营业额为26.4亿美元，占整个集成电路产业的36.5%。
除此之外，台湾还有3家光罩制造厂商，5家导线架生产厂商和4 家专业测试厂，使台湾集成电路工业形成一个较为完整的架构。
2.2 产品结构
台湾集成电路工业主要包括存储器、微处理器及其周边集成电路、逻辑集成电路三大类产品：
存储器产品：是最主要的产品类型，其产值约占一半以上。具体包括动态随机存取存储器（DRAM）静态随机存取存储器（SARM）和只读存储器（ROM）三大产品，90年代初其产值约各占三分之一。1993 年德碁半导体公司开始大量生产4MDRAM后，DRAM 成为存储器的主导产品，其产值比重提高到50%，SRAM和ROM则分别降至25%。
微处理器及其周边集成电路产品：约占集成电路产品的四分之一强，其中九成以上是晶片组和用于监视器的集成电路，4位和8位的微控制器只占不到一成，而微处理器则完全不能生产。1994年台湾联华电子公司曾生产用于个人电脑的微处理器80486（486CPU）， 欲使台湾成为继美国之后第二个能够自制CPU的地区， 但由于在专利权方面不断受到控诉，被迫在1995年放弃生产。
逻辑集成电路：约占集成电路产品的五分之一，包括特殊应用标准产品（ASSP）和特殊应用集成电路（ASIC），主要应用于消费性及通讯产品，前者产值约占四分之三强，后者占不到四分之一。
2.3 特点与问题
当前台湾半导体产业的发展特点及面临问题主要包括以下几个方面：
主要产品大多是一些技术层次较低的中、低价位产品，高功能、高价位产品无法与美、日竞争。如半导体集成电路产品中价格最高、被称作“个人电脑心脏”的微处理器，目前台湾还没有能力生产。近几年来，台湾在某些产品的制造技术上进步较快，如次微米计划的成功，使台湾集成电路制造技术达到了0.5微米， 与世界级大厂的差距缩小到一年半左右；同时还研制开发成功16M DRAM和4M SRAM， 使台湾成为全球第五个拥有此项产品设计与制造技术的地区，并带动了岛内厂商纷纷投资兴建8英寸晶圆厂。1995年有三座工厂加入营运， 标志着台湾晶圆生产已进入了8英寸的新阶段。
岛内市场占有率低，代工比例较高。虽然台湾半导体工业发展迅速，但仍然远远不能满足岛内市场的需求。集成电路产品在岛内市场占有率总共不到15%。就具体产品而言，岛内市场占有率最高的SARM也不过40%，DRAM和微控制器仅分别为5%和8%。相当一部分半导体产品是替世界大厂代工（OEM）制造，1995年代工值近13亿美元， 占集成电路工业产值的三成以上。 台湾已成为全球的重要晶圆代工基地， 约占全球30%的比重。随着岛内新建的以代工为重心的8 英寸晶圆厂的陆续开工，其代工比例还将进一步提高。
半导体生产厂家规模较小，虽然获利能力较强，但研发能力不足。台湾半导体生产厂家的利润普遍很高，台积和联电等公司的净利率高达到40%以上，其他几大厂家如华邦、茂矽和旺宏的净利率也均在20%以上，远远高出世界级大厂的获利率。台湾厂家利润如此之高，主要原因在于台湾企业多为半导体的专业生产厂家，资本额较小，经营较有弹性，在市场繁荣时容易取得高额利润。但是规模太小，也造成台湾半导体厂商研发能力不足。世界最大半导体厂商Intel一年的研发经费， 就比台湾最大的联华电子公司的年营业额还多。由于规模较小和研发能力较弱，岛内厂商从事新技术的开发相当困难，大致只能作现有技术上的改良。这种现象在岛内其他各科技产业中也相当普遍。
岛内半导体生产厂商多为专业生产，本身垂直整合程度较低。目前岛内的主要半导体生产厂家除宏碁集团由电脑延伸至DRAM生产外，其余主要厂商均为专业生产厂商，本身上、下游整合程度较低，资讯电子的厂商很少跨入集成电路产业。而日本和韩国的半导体生产大厂如NEC、东芝、索尼、三星、现代等， 则既是半导体集成电路的生产厂家，又是消费电子、资讯产品的主要生产厂家，本身垂直整合程度较高，这不仅使公司具有雄厚的财力和技术基础，有能力开发新技术，而且掌握基本的产品市场，使外商产品很难打入本地市场。美国Intel 公司虽然是专业厂家，但由于其雄厚的技术基础及其产品在世界市场上的稳固地位（其微处理器IC占世界市场的七成），情况另当别论。台湾半导体生产厂家的产品一部分是为世界级大厂代工，另一部分主要供应岛内的资讯业等下游产业，采取的是产业间垂直整合。这种状况不利于企业规模的扩大、市场的掌握和研发能力的加强。
上游材料以及生产设备基本上依赖进口。半导体产业的基本材料硅晶圆，岛内市场年需求量约为1亿平方英寸，完全依赖进口， 其中六成来自日本。用于电路设计、生产所需的工具和设备也同样如此。为增加原材料的自给率，目前岛内已有“中钢公司”和美国休斯公司合资建立工厂，预定今年底开始量产8英寸硅晶圆，其他一些厂商也纷纷跟进， 预计三年后台湾硅晶圆材料依赖进口的局面将有所改观。
3.未来发展目标与前景
集成电路是资讯、通讯和消费性电子的基本元件，被称作“工业的粮食”，是台湾今后发展的重点产业之一。根据台湾当局制定的发展目标，到2004年台湾集成电路生产值要达到150亿美元， 岛内工厂增加到120家，从业员工4万人，出口值和进口值分别提高到80亿美元和90亿美元，研究发展投入经费占营业额比重达到6%， 技术人员占从业人员比例增加到55%。
为实现上述目标，台湾制订了一系列发展政策和辅导措施加以推动，主要包括：
3.1 积极发展自主尖端技术和开发关键零组件。 通过与发达国家的策略联盟，配合科技发展专案计划，开发集成电路技术与关键性零组件，以与发达国家同步。鼓励民间厂商开发新技术，提高集成电路的产品功能与品质，促进设计向多元化方向发展。具体辅导措施包括科技专案开发或引进半导体技术，并以共同开发、分包方式扩大民间参与；运用毫微米实验室进行深次微米制程模块技术开发，并移转民间厂商。最近，台“经济部”已决定投入70亿元新台币的巨资，开发领先岛内民间企业技术两代的0.18深次微米技术，研发完成后将移转民间，以进一步缩短台湾企业与世界一流大厂的差距。
3.2 加强官方与民间研发计划的合作。 过去由官方主导的大规模科技专案计划，涵盖了所有批量生产过程中的技术，筹设的实验室规模又大到可以做为商业之用，使民间厂商面临潜在竞争威胁，今后官方通过科技发展专案计划进行的半导体技术研发，将由过去的包办式转变为重点开发前瞻性技术，而且所做的研究主要是模块化技术，后段的整合工作由民间完成。同时，官方将以“主导性新产品开发计划”辅导民间发展集成电路产业，以提高民间技术层次和国际竞争能力。
3.3 规划集成电路上、中、下游整合与国际分工发展策略。 整合设计、制造、封装等上、下游发展体系，加强集成电路工业整体的竞争力。同时，由于集成电路产业的投入规模越来越大，台湾需要在研发、生产、行销等方面与国际大公司进行合作。为此，台湾将以策略联盟方式引进海外公司赴台投资或与岛内厂商合作，共同参与国际上的技术与产品开发计划。
3.4 加强培养集成电路技术人才。一方面， 通过“电子工业人才培训计划”进一步协助产业界培训集成电路设计、制造、封装技术人才及经营管理人才；另一方面，通过“协助岛内民营企业延揽海外产业专家返台服务暂行作业要点”加强海外专家的引进。
3.5 开发新的科技工业园区和规划集成电路产业专区。 台湾集成电路产业过度集中在北部，致使新建集成电路工厂土地缺乏，土地开发进度赶不上集成电路产业的需求，进而导致水电供应不足。为此，当局将在台湾中南部进一步开发具有资本、技术密集、高附加价值特点的科技工业区，以平衡南北差距。最近，台南科学园区已正式奠基，预计明年即可以展开建厂，该园区将以电子、材料和生物技术为三大主轴，半导体产业是其未来重点引进的产业之一。
从未来世界市场及岛内形势看，台湾半导体产业今后将继续保持较快的增长势头，但预计增长速度将会趋缓。过去台湾半导体产业的高速增长，是在世界半导体工业连续几年维持景气繁荣的大环境下取得的。最近全球半导体产业景气出现衰退迹象，如市场上规模最大的DRAM产品，已面临供过于求的压力，价格迅速下跌；但一般认为，半导体产业的景气循环波动幅度已经减小，这次出现的衰退迹象只是相对于前几年的高速增长而言，未来5年内仍将大约保持年均20%的增长率。
今后台湾半导体产业的发展重点是晶圆代工与存储器生产。目前岛内正掀起一股8英寸晶圆厂的投资热，除去年的三座工厂已投产外， 还有17座工厂正处于在建和筹建之中，总投资金额在5,000 亿元新台币以上，约占全球新建8英寸晶圆厂的七分之一，大部分在1997 年前后落成（详见表2）。这些新投资工厂规模普遍较大，大都在200—300 亿元新台币之间；技术层次也较高，技术水平大多由现在的0.5 微米提高到0 .45—0.35微米，有的厂商甚至规划到0.25微米；实现量产后， 将使台湾进入以8英寸晶圆生产为主的阶段， 在世界市场上的份额也将提高到本世纪末的5%左右。 晶圆代工是台湾半导体产业在国际市场上最具竞争力的业务之一，制程技术较佳、成品率高、交货及时，短期内不会出现产能过剩的压力，1996年的增长率预计会高达60%。但是，随着全球8英寸晶圆厂产量的迅速扩充，如果全球景气继续下滑，待台湾的8英寸厂进入量产后，不排除会造成供过于求的巨大压力，从而减缓半导体产业的增长速度。基于这种情况，有的半导体厂家已决定赴海外设立生产基地，以接近销售市场。最近台湾积体电路公司申请赴美国设立8 英寸晶圆厂的投资额已获当局批准，其投资总额高达3.5亿美元， 月产量将达3万片，创下台湾历年来海外投资的最高金额。
表2 台湾八英寸晶圆厂投资现况
