半導體產業鏈簡介

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、化學品等產業，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設計產業已進入美國、台灣與中國大陸三分天下的時代。中國大陸2014年開始大陸扶植半導體產業後，中國大陸IC設計產業在內需市場支撐下，近年來快速成長。美中貿易戰後，為避免關鍵技術受制於美國，更加速中國大陸半導體自主化之決心，積極發展自有半導體供應鏈。

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製造業者在晶圓龍頭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，經切割過後的晶粒，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。

台灣IC設計產業2021年上半年在後疫情帶動數位轉型下，在宅經濟及5G各項應用需求，推升相關驅動IC、電源管理IC、 微控制器MCU、CIS感測等晶片需求量暴增，促使台灣半導體產業面臨嚴重的晶圓代工產能緊缺，導致代工與晶片價格同步調漲。大廠為確保關鍵零組件供應不中斷，在2021年下半年仍持續下單，使得台灣IC設計產業2021年表現相當亮眼。台灣IC設計龍頭聯發科持續擴展5G全球布局，受惠於產品組合優化、產品線規格提升、銷量增加、漲價效益等因素，所有產品線營收2021年年增率預期皆達雙位數；聯詠則持續深耕於系統單晶片與面板驅動晶片兩大產品線，OLED面板驅動晶片出貨比例提升，產品ASP持續提升。展望2022年上半年，因應5G毫米波市場日益放大，聯發科5G毫米波晶片已通過美國運營商相容測試，相關終端產品預計將在2022年上半年亮相，聯發科5G晶片完整度將進一步提升。在終端應用部分，隨著居家辦公、遠距教學的需求自2021年第三季開始放緩，但商務型 PC/NB，汽車等車用相關晶片預計 2022年也將維持成長態勢。至於在2021年嚴重缺貨的WiFi無線網路晶片，預計在2022年WiFi 6/6E市場滲透率將快速提升。整體而言，在5G、汽車電子與WiFi需求持續暢旺下，台灣IC設計產業2022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2021年下半年表現仍優異。受惠半導體技術的快速進展，晶片的高效化也為 AI 應用的發展開創無限可能，而半導體需求的一系列結構性變化更?晶圓代工廠帶來了強勁的增長態勢，包括疫情加速了不同領域的數字化轉型，5G、AI和HPC應用增加，加上手機和電動汽車的多項創新應用與近來熱門的元宇宙，讓晶圓代工無論先進或成熟製程產能持續供不應求，預期 2022 年上半年晶圓代工產業表現相當優異。另外在2021年底傳出美國政府考慮對中國晶圓代工廠中芯國際採取更嚴厲的管制，除收緊對中芯出口規定，並可能將設備禁令擴大至成熟製程相關設備。若美國確定對中芯發布禁令，28奈米和更成熟製程的產能短缺情況恐將延續到2025年，台灣晶圓代工產業亦將受惠。

IC封測部分，筆記型電腦與智慧型手機晶片封裝需求的快速增長，使封裝原物料供給難以因應導致缺料。其中，高效運算與通訊晶片封裝必須的ABF載板因為製程良率低、產能擴充需大量資金投入，業者對於擴產相當謹慎。面臨急遽增長的智慧型手機晶片封裝需求，ABF載板供不應求，國內三大ABF載板供應商交期持續拉長，且產能不足下只能以分配方式緩解各方需求。ABF載板缺貨仍為2021年影響IC封測業者產能供給的主要因素。機台設備交期拉長，封測產能持續吃緊，各家平均產能利用率維持高檔，價格也獲得穩定的支撐。

汽車市場的回溫，帶動車用，也使下游封測產業的訂單快速增長。車用晶片因汽車操控、功率元件、感測、微控制器以及記憶體等相關晶片需求增長的封裝需求，使IC封測業者各類型產能更加吃緊，影響整體半導體IC封測產能供給。部分領導業者的封測產能已被預約至2022年以後。短期內封測產能不足情形難以緩解，至少將持續至2022年上半年。