半導體產業鏈

半導體產業鏈上游為IP設計及IC設計業，中游為IC製造、晶圓製造、相關生產製程檢測設備、光罩、化學品等業，下游為IC封裝測試、相關生產製程檢測設備、零組件（如基板、導線架）、IC模組、IC通路等業。台灣擁有全球最完整的半導體產業聚落及專業分工，IC設計公司在產品設計完成後，委由專業晶圓代工廠或IDM廠（整合型半導體廠，從IC設計、製造、封裝、測試到最終銷售都一手包辦）製作成晶圓半成品，經由前段測試，再轉給專業封裝廠進行切割及封裝，最後由專業測試廠進行後段測試，測試後之成品則經由銷售管道售予系統廠商裝配生產成為系統產品。

一、上游：

IC產品的源頭來自IC設計， IP為IC設計的智慧財產權，IP開發流程包含IP設計與IP驗證，在IC設計中，IP核心再利用可以有效縮短產品開發週期並降低成本，現今IC設計大幅增加了許多功能，因此必須運用既有的驗證有效IP元件，以滿足上市前置時間的要求。但是，由於功能要求與技術製程的差異，各公司必須提供的IP種類太多，因此產生專門從事IP設計之公司。IC設計使用CAD等輔助工具，將客戶或自行開發產品的規格與功能，藉由電路設計由IC表現出來，就是如何將一片晶片的功能從邏輯設計到晶圓設計之流程。IC可簡單區分為類比IC與數位IC兩大類。全球IC設計產業重心已由電腦運算轉向行動裝置領域後，更進一步邁向IoT與人工智慧領域，並進入美國、台灣與中國大陸三分天下的時代。在中國大陸國家積極扶植半導體產業，成立第一期大基金，投入相當資源扶植本土半導體產業，尤其美中貿易戰後，為避免關鍵技術受制於美國，更投入第二期大基金，積極發展自有半導體供應鏈，5G興起後中國IC設計產業更對台灣甚至美國IC設計產業造成威脅。

二、中游：

IC製造的流程是將晶圓廠所做好的晶圓，以光罩印上電路基本圖樣，再以氧化、擴散、CVD、蝕刻、離子植入等方法，將電路及電路上的元件，在晶圓上製作出來。由於IC上的電路設計是層狀結構，因此還要經過多次的光罩投入、圖形製作、形成線路與元件等重複程序，才能製作出完整的積體電路。台灣IC製造業者在台積電先進製程技術上的發展，仍領先群雄。

三、下游：

IC封裝是將加工完成的晶圓，晶切割過後的晶粒，以塑膠、陶瓷或金屬包覆，保護晶粒以免受汙染且易於裝配，並達成晶片與電子系統的電性連接與散熱效果。IC測試則可分為兩階段，一是進入封裝之前的晶圓測試，主要測試電性。另一則為IC成品測試，主要在測試IC功能、電性與散熱是否正常，以確保品質。台灣IC封裝與測試產業，穩坐全球之冠，隨著IoT應用興起，台灣IC封裝與測試業者持續布局高階封裝與異質整合技術，拉大與競爭業者之差距。

IC通路業僅負責IC買賣銷售，不涉及生產製造，係向上游半導體設計廠或製造廠採購，提供給下游電子產業製造商所需之相關零件或材料。

2020年全年在新冠肺炎疫情未緩解下，使得全球資通訊電子供應鏈陸續呈現斷鏈與供貨吃緊狀態；另外在各國陸續限制民眾出門與旅遊限令，加上各國政府推出補貼方案，民眾對於PC與消費性電子需求增加，進一步帶動相關供應鏈需求。歷經新冠肺炎疫情，遠距工作與教學、居家娛樂等，已成新常態，台灣IC設計業者在此波疫情下，亦隨著Chromebook、平板電腦、伺服器、電視與電競需求成長而受惠。除了宅經濟帶動之成長外，台灣IC設計龍頭聯發科，除受惠中美貿易轉單效應外，其5G產品完整布局與中國大陸5G手機滲透率逐漸上升，讓聯發科在智慧型手機與其他包含TV、PC與網通需求皆亮眼，帶動台灣IC設計產值成長。整體而言，台灣IC設計產業2020年在疫情壟罩下表現亮眼，展望2021年上半年，目前在疫情未見趨緩，民眾對於數位科技需求(在家上班與遠距教學等)相關需求仍持續存在下，台灣整體IC設計產業2021年上半年仍樂觀看待。

台灣IC製造部分，在疫情未見趨緩，下游廠商為避免斷鏈與搶奪市佔下，陸續增加庫存甚至急單需求，使得台灣晶圓代工產業2020年表現相當優異。除了台灣晶圓代工龍頭在先進製程優勢下，目前產能處於高水位，相關5G、高速運算與新興物聯網需求，帶動2020年營收大幅上升外，其餘廠商包含聯電、世界先進與力積電等，皆受惠宅經濟與美中貿易制裁等轉單效應，在8吋與12吋相關產能都接近滿載。除了晶圓代工龍頭持續往更先進製程邁進擴產能外，包含聯電與力積電也陸續增加資本支出，聯電新產能投資以12吋廠為主，包括擴增廈門12吋廠聯芯產能，預計2021年中旬可增加6,000片月產能，台灣廠區除了增加新設備投資加快40奈米轉換至28奈米，總體產能也將提高，以因應2021年晶圓代工強勁需求；力積電亦啟動新建銅鑼12吋廠計畫，預計2021年動土。記憶體的部分，2020年包括遠距教學、在家工作等應用需求均成長，帶動筆電與伺服器廠商對DRAM、NAND需求上升，記憶體產業來自 PC 和智慧型手機的需求力道比預期佳，主要出自 IT 需求強勁與預期 DRAM 明年第一季價格將會上揚而提前備貨，DRAM部分預期2021年開始DDR5需求將快速拉升，但記憶體廠面臨 EUV 機台不足與產能受限，將推升 DRAM 價格；在NAND部分，在上游晶圓代工產能吃緊，加上IC載板交期長與封測產能亦吃緊狀況下，NAND控制晶片生產的產能不足，可能連帶影響中低容量的記憶體模組供貨吃緊，需求較強的模組產品2021年第1季亦有漲價可能，整體記憶體產業2021年上半年可期。

IC封測部分，由於台系封測業者仍多承接上游台灣晶圓廠的晶片封測需求，在晶圓代工產能較滿載狀況下，加上美國擴大制裁華為，全球疫情再起，帶動中國與國外廠商認為台灣投產相對安全，連帶使得台灣封測產業亦表現亮眼。由於市場對於2021年5G、AI、HPC高速運算等需求持續看好，另外在相關SiP需求持續增加下，擁有多元封裝技術的台系封測廠可望在具高度發展潛力SiP市場持續發揮。另外在產能供不應求下，高壓產品已開始進行漲價，隨著智慧型手機、筆電等產品對驅動IC需求增加，帶動驅動IC封測產能供不應求，2020年第4季相繼調漲中高階驅動IC封測價格。短期內在產能持續吃緊下，預期2021年台灣IC封測產業在仍將維持成長態勢。

整體而言，2020年全球5G及高效能運算需求浮現，且受惠於中美貿易戰及新冠肺炎疫情影響，台灣半導體成長超乎預期。台灣半導體產業在2020上半年未因疫情而影響半導體相關供應鏈，甚至進一步受惠，因此2020年表現相當優異。2020年疫情衝擊全球經濟，台灣半導體產業卻逆勢成長，宅經濟、零接觸成為後疫情時代的新常態，疫情帶來許多生活改變，科技可以進一步協助防疫，也創造出許多科技防疫需求。展望2021年5G、AI人工智慧、高效能運算與物聯網等新興應用陸續推展，加上台灣半導體領導廠商高階製程國際競爭優勢，台灣整體半導體產業將可維持穩定成長。但美中貿易與科技爭端未平，是影響業者前景的主要風險，需持續關注。