2022年10月26日 星期三

PCB印刷電路板研究

資料來源:Global Electronic Services

[2022/10/26] 台灣第三大兆元產業PCB,如何再升級?
PCB產業長久以來被國人所忽視,這個台灣第三大兆元產業將可望由「半導體的構裝」再出發,這指如何突破後摩爾時代,在製程逼近物理極限時,再利用Chiplet、異質整合等候段先進封裝下,其載板與半導體的合作平台就顯得格外重要,這也將是PCB產業再升級的契機[2]。

在台灣的早期PC/NB以及後來ICT產業的製造帶動下,造就台灣PCB產業將近10年的世界第一產值(2011~2021)。如今,中國已不再是可靠的合作對象,往第三方避險可說是不得不的選擇。此外,台灣對泰國的投資比例,據泰國統計為2022年外國直接投資(FDI)的第一名[1]。其道理如同台灣半導體必須分擔風險一般,大部分的人都認為地緣政治風險太大,須將台灣的半導體產業鏈移至美國、日本。

台灣的PCB的第三方擴大投資與配合封裝技術再升級,將是台灣PCB產業的可能契機所在。如今在第23屆台灣電路板國際展覽會(TPCA Show 2022)的國際構裝暨電路板研討會(IMPACT)以引領前瞻科技為題材,成為台灣唯一橫跨上游材料、電路板、半導體、封裝測試的國際級研討會[2]。


Reference:
[2][20221026]載板三雄首次齊聚TPCA 強化半導體生態系影響力

第23屆台灣電路板國際展覽會(TPCA Show 2022)於10月26日正式登場,2022年展覽將以IC載板為主軸,台系載板三雄欣興、南電與景碩科技以及來自奧地利的先進載板製造商AT&S皆有展出,這是首次載板三雄聚首TPCA大展會場,顯見台系半導體生態系的影響力在全球市場中逐漸增強。

預期在同檔期的國際構裝暨電路板研討會(IMPACT)加持下,將開啟更多對話交流,估計在3天的展期內,吸引3.1萬名專業人士前來參觀。

IMPACT團結產學研發量能

同期舉辦的第17屆國際構裝暨電路板研討會,由IEEE EPS-TaipeiiMAPS-TaiwanITRITPCA共同主辦,並以「IMPACT on Empowered Edge Computing」為主題,探討5G、AI、HPC等智慧科技下的封裝與電路板前瞻技術探討,擘劃異質整合、市場趨勢、內埋基板等特別論壇,成功邀集近190篇來自全球聚焦先進技術的研究發表,輔以虛實並進方式,增強國內外產、學、研之前瞻研發能量。

隨著半導體產業的高速發展,製程上也走到物理極限,小晶片Chiplet異質整合等後段先進封裝的突破為後摩爾時代下的發展動能,在此趨勢下,IC載板扮演關鍵零組件的角色,TPCA因此於2022年成立半導體構裝委員會,作為載板半導體間的合作平台。

首任召集人為景碩科技執行長陳河旭副召集人為南電副總江國春及牧德科技董事長汪光夏,委員會成員涵蓋晶片、載板、封測、材料、設備、軟體、法人等領域,包括欣興、景碩、南電、英特爾(Intel)、日月光、西門子(Siemens)、牧德、台光、台燿、長興材料、東台、迅得等國內外大廠。

「IMPACT 2022」續引領前瞻科技題材,會中將有矽品、南亞塑膠、日月光、阿托科技、英特爾、萬億等知名企業論壇,2022年更將由台積電李錦興資深處長、高通(Qualcomm)副總裁劉思泰、瑞昱副總黃依瑋、昭和電工(Showa Denko)材料處長Hidenori Abe,及Prismark博士姜旭高進行精彩主題演講,成為台灣唯一橫跨上游材料、電路板、半導體、封裝測試的國際級研討會。

除此之外,連續2年舉辦的IEEE-EPS論壇,邀請到英特爾、全科科技與華邦電子等封裝領域龍頭跨海連線,3天共計30場論壇精彩可期。

[1][20221025]瘋泰國投資 台PCB廠搶跟進
https://www.chinatimes.com/newspapers/20221025000178-260204?utm_source=iii_news&utm_medium=rss&chdtv

不論是應客戶要求或是主動分散產能過度集中的風險,供應鏈慢慢撤出中國的趨勢顯現,在東南亞設廠成不少業者規劃的方向之一。根據泰國BOI(泰國投資促進委員會)公布的統計數據,2022上半年外國直接投資(FDI)總金額達1,300億泰銖,其中台灣排名第一

**軟性銅箔基材(  FCCL:Flexible Copper Clad Laminate),又稱為:撓性覆銅板、柔性覆銅板、軟性覆銅板,FCCL是撓性印製電路板(Flexible Printed Circuit board/FPC)的加工基材。

PCB廠方面,除了已經在泰國設廠的泰鼎-KY(4927)、敬鵬(2355)、競國(6108)。FCCL台虹(8039)先前已設立子公司並興建廠房,預計2024年量產,定穎投控(3715)20日宣布前去泰國設廠,楠梓電(2316)旗下滬士電近期也傳出規劃過去,另外亦有多家PCB、CCL大廠也在持續規劃於東南亞建立產能。

台灣電路板協會(TPCA)分析,2022上半年台灣投資泰國金額以385.83億泰銖躍升至第一,比重也大幅增加至29.7%,以案件數來說未大幅增加,顯示台商在泰國的投資尚未大規模啟動,但金額的增加幅度除以讓外界高度關注,可視為是疫情後台商轉進南向氛圍是否再起的觀察角度之一。

若依照產業來區分,2022上半年泰國整體FDI以金屬製品機械和運輸設備、電器和電子產品占的比重最高,分別為40%與17%,其中與電路板相關共兩個項目,金額為78.38億泰銖,TPCA表示,由於泰國是台灣PCB產業海外投資重點評估的潛在國家,建議可持續以FDI為觀察指標並進一步分析,有助於企業的投資決策。

深耕泰國已久的泰鼎提到,有感受到東南亞製造需求升溫,也看到不少商機,以供應鏈角度來看,雖然完整性還輸中國,但只要有愈來愈多PCB廠來泰國,就會漸漸把聚落給建立起來,雖然表面上會增加競爭者,但無形中也會帶來效益。

因應長期客戶在東南亞生產的需求增加,不只是新加入泰國的PCB廠增加,既有的廠商也擴大投資,如泰鼎在三廠增加HDI製程,也已經備好土地,以因應未來建設廠房的需求。敬鵬因應客戶需求,規劃明年資本支出會較今年增加,主要用於擴充泰國廠產能為主。

三五族半導體 研究

Reference

[1][20170725]三五族半導體是什麼?

https://case.ntu.edu.tw/blog/?p=28513

在半導體的世界裡,矽是大家最耳熟能詳。所有課程也都從矽入門,但我們還是會不時聽到三五族化合物(或二六族),究竟三五族化合物跟矽有什麼不同呢?

 撰文|方程毅

當我們攤開元素週期表找尋半導體時,當然會先鎖定四族的矽(Si)跟鍺(Ge);其他用化合物形成的半導體材料都必須要形成四個價電子的化合物,因此三五族化合物就是由三族的鋁(Al)、鎵(Ga)、銦(In)及五族的氮(N)、磷(P)、砷(As)、銻(Sb)等等組成。由於是化合物,所以組成方式非常多種,有二元的 GaN、GaAs、InP;三元的 InGaAs、InGaP;甚至四元的 InAlGaAs 或 InGaAsP 等等。

●有矽就好了,要三五族幹嘛?

既然矽工業如此強大,材料又便宜,到底形形色色的三五族材料有什麼優勢?
那就是光學特性!

以光電元件,例如雷射、LED 或光偵測器來說,會需要材料本身的特性能夠對應到工作所需波長,但矽是一個單一材料,能矽(Band gap)固定,因此在光學部分的應用上來說相對受限。

另一項更重要的因素是「矽的發光特性非常差」。任何需要發光的光電元件(雷射或LED)都沒有矽的份。(因為矽是間接能隙(Indirect bandgap);而大部分的三五族化合物為直接能隙(direct bandgap))[註1]

●為什麼三五族要這麼多種?

因為要發出(或吸收)不同波長的光。一個材料發光的波長(也就是顏色)取決於其能隙的大小。三五族化合物的能隙各有不同,因此可以做出各種波段的元件。

下表為幾個常見二元三五族化合物的能隙及其對應發光波長(可見光長約為 400nm 至 700nm),例如:GaN 是作為紫外光或紫光 LED 的材料;GaAs 可以作為紅外線 LED

 

2022年10月25日 星期二

半導體生態鏈研究

[2022/10/25] 美國強烈徹底擊垮中國半導體;習近平不在乎經濟、堅持重回造反有理」路線!
中國真的不在乎經濟嗎? 習近平執意重返中國民族世界舞台,這是霸氣,但也是危險。從前由鄧小平開始奉行的韜光養晦政策,如今在習近平一手抓穩黨、政、軍時,執意與美國鬧翻,完全不管經濟。美國正大鳴大放的告訴全世界,新冷戰已然來到。如今美國重新省視自己的半導體生態鏈,準備徹底擊垮中國可能而起的半導體晶圓市場[1]。中國優勢已剩下不多,可能就只有記憶體晶片、晶圓封測測試還較有機會。但是全世界封鎖之下,可能市占比也將節節敗退。

由中國發展態勢與中共20大論調來看,習堅定要重返毛澤東的「造反有理」流氓思維,牢牢地將全中國抓緊,做中國皇帝夢。中國歷經百年浩劫,居然一步一步重返帝制,令人不勝唏噓阿!

 Reference:

[1][20221025]半導體供應鏈美國掌握關鍵部位 削弱中國競爭力可使殺手鐧
美國華府對中國大陸新一波半導體晶片與相關產品的出口管制,意在利用美國在半導體供應鏈關鍵領域的實力,削弱中國先進晶片的發展。據華爾街日報(WSJ)將各主要晶片供應鏈進行分析,美國在早期晶片供應鏈佔據主導地位,包括最先進晶片設計生產及晶圓製造設備等領域。

WSJ報導,半導體產業長期以來一直是整合全球供應鏈的典型範例,多年來半導體產業高昂的研發成本和密集的資本支出,形成不同國家專攻晶片製造不同流程的結果,形成如今沒有任何一個國家能夠完全包辦所有半導體供應鏈的情況,彼此相當相互依賴。

中美半導體產業結構現狀比較

中美半導體產業結構現狀比較

儘管如此,美國仍控制著半導體產業供應鏈中一些最關鍵、也是最初期的領域,特別是那些需要密集研發的領域。如美國在IC設計領域有高通(Qualcomm)、NVIDIA、超微(AMD)等領先廠商,也有應用材料(Applied Materials),科林研發(Lam Research)及科磊(KLA)等一線半導體設備供應商

**[20221025]長江存儲美籍員工 被迫離職 https://udn.com/news/story/7333/6711625
為遵從美國晶片出口管制新規,中國大陸晶片製造商長江存儲要求核心美籍員工離職。
新規要求任何美國公民或實體必須獲得美國商務部批准,才能向晶圓廠提供協助,顛覆中國晶片業的關鍵人才管道。中國晶片業部分依賴美國工程師和科學家的專業知識推進技術,這當中包含許多赴美求學、受訓後返國的「海歸派」。

美國晶片設備供應大廠科林研發股份有限公司(Lam Research)、應用材料公司(Applied Materials)和科磊股份有限公司(KLA Corporation)都已暫停對中國半導體製造商的銷售和服務。總部位於荷蘭的艾斯摩爾控股公司(ASML)也已告知旗下美國員工,在評估制裁期間停止為所有中國客戶提供服務。
 
受美國對長江存儲施壓日益加劇,擁有美國國籍、長期擔任長江存儲執行長的楊士寧在美國宣布制裁前就已卸任。在主要來自中國政府人民幣2,200億的資助下,楊士寧帶領長江存儲成為中國記憶體晶片生產商龍頭。蘋果公司原訂今年夏天在iPhone中採用長江存儲晶片,但礙於政治壓力和美國頒布的新規,讓長江存儲與蘋果公司的合作前景蒙上陰影。
*****

WSJ調查,在晶片設計軟體領域,美國掌握全球高達74%市佔率,中國僅佔3%,主要美國廠商為益華電腦(Cadence)、新思科技(Synopsys);邏輯晶片設計領域,美國也掌握全球達67%市佔率、反觀中國僅佔5%,主要領導廠商皆為美國業者,包括NVIDIA、超微、英特爾(Intel)、高通等,中國主要廠商為海思半導體、上海韋爾半導體等。

半導體設備領域,美國同樣掌握市佔大幅領先中國態勢,美國共囊括41%全球市佔率,反觀中國僅有2%市佔率。

不過到了晶圓製造及封測產業,美國全球市佔率就不再出現對中國領先格局。如在邏輯晶片製造方面,目前美國本土邏輯晶片製造廠全球產能市佔率僅15%,落後於中國的17%,美國主要廠商為英特爾、格芯(GlobalFoundries),中國方面則是中芯國際等。

記憶體晶片製造方面,美國主要由美光(Micron)晶圓廠獨挑大樑,掌握全球5%產能市佔率,中國反而掌握全球14%產能市佔率,主要廠商為長江存儲、長鑫存儲。封裝測試領域,中國掌握達46%全球產能市佔率,反觀美國僅2%市佔

2022年10月18日 星期二

機器人 研究

                                     
資料來源:中時日報

[20221018] 機器人的勢已然確定,如何奇正相生、避實擊虛、避高趨下?
機器人用於工廠的各項事務的趨勢越來越明顯[1],未來需要人們進入工廠的比例將越來越低。不得不說這是一個「機會」,也是一項「挑戰」。「機會」在於人們有更多的時間思索未來,「挑戰」則是勞工們沒有了勞力付出的工作,將何去何從、如何轉型? 

投資自身的學習,越來越顯得重要。終身學習將不再是口號,如何改變自己的心、正確地迎接挑戰、了解自身的生命意義等重要探索將決定學習的重要態度!

孫子兵法有句話:「水之形避高而趨下,兵之形避實而擊虛」,又說「善戰者,求之於勢,不責於人」。如今世界局勢已經改變,機器人已經正逐漸地改變整個環境,我們如何利用這個勢,再「伺機而動」取得「避實擊虛」。

曾國藩曾說:「未聞平日不早起,而臨敵忽能早起者」;孫子兵法<九變>篇:「勿恃敵之不來,恃吾有以待也; 勿恃其不攻,恃吾有所不可攻也」。這都是相同的道理,平常就要做好準備。了解機器人、懂得如何利用機器人、再造機器人價值等功夫,都應為平時就應該做足的準備。

孫子兵法<兵勢>篇:戰勢不過奇正,奇正之變,不可勝窮也。奇正相生,如循環之無端,孰能窮之哉!」這也道出先以正」再以奇,能進而能,如此互相影響循環不已。這道裡就有如電磁波的電場磁場彼此影響、各成垂直方向,進而循環不已向直前進,完卻不需要任何介質如以太(ether)、空氣等媒介。

Reference:
[2][20180315]世界知名的十大工業機器人企業,有一家中國公司,你知道嗎?
https://kknews.cc/tech/q3zqb2r.html
FANUC 公司又名發那科公司,是當今世界上數控系統科研、設計、製造、銷售實力強大的企業,是世界上最大的專業生產數控裝置和機器人、智能化設備的著名廠商。該公司技術領先,實力雄厚,為當今世界工業自動化事業做出了重要貢獻。自1974年,發那科首台機器人問世以來,發那科致力於機器人技術上的領先與創新,是世界上唯一一家由機器人來做機器人的公司。發那科機器人產品系列多達240種,負重從0.5公斤到1.35噸,廣泛應用在裝配、搬運、焊接、鑄造、噴塗、碼垛等不同生產環節。發那科數控系統,占據了全球70%的市場份額,是名不虛傳的世界第一,穩坐工業機器人四大家族頭把交椅。

4安川電機(Yaskawa)
作為日本機器人行業的另一個代表,安川電機可謂歷史悠久,安川電機株式會社創立於1915 年,公司是有近百年的歷史專業電氣廠商。公司AC伺服和變頻器市場份額位居全球第一。安川電機目前主要包括驅動控制,運動控制,系統控制與機器人四個事業部。安川電機躋身全球機器人「四大家族」之列,成為日本先進位造業名副其實的代表。

5那智(NACHI)
不二越 NACHI不二越公司在1928年成立,總廠位於日本,機器人部分是公司的重點部分之一,起先為日本豐田汽車生產線機器人的專供廠商,專業做大型的搬運機器人、點焊和弧焊機器人、塗膠機器人、無塵室用LCD玻璃板傳輸機器人和半導體晶片傳輸機器人、高溫等惡劣環境中用的專用機器人、和精密機器配套的機器人和機械手臂等。那智不二越著眼全球,從歐美市場擴展到中國市場,下一步將開發東南亞市場。


[1][20221018]2021年工業機器人新安裝量近52萬 亞洲佔74%

國際機器人聯盟(International Federation of Robotics,IFR)全球機器人報告顯示,2021年全球新增517,385個工業機器人,創歷史新高、年增率31%,比COVID-19(新冠肺炎)疫情前的2018年紀錄多22%,全球作業機器人儲備數量350萬也破紀錄。

據The Robot Report報導,IFR最新統計資料顯示全球雖遭遇供應鏈破壞、在地與區域逆境,2021年所有主要產業的機器人安裝數量仍成長強勁,亞洲仍是全球最大工業機器人市場,2020年全球新增的工業機器人70%部署在亞洲,2021年增至74%。

中國大陸是採用最多工業機器人的亞洲國家,2021年新增268,195部、全球佔比逾50%、成長51%,作業機器人儲備數量達100萬,新增的工業機器人有許多從歐洲、日本、南韓等外國供應商進口,IFR資料指出2020年外國製造商在中國機器人市佔73%。

日本是全球主要機器人製造國,2021年出口數量182,102部,部署工業機器人數量則為全球第二,2021年新增數量47,182部、成長22%,結束連2年負成長。南韓2021年工業機器人新增數量31,083、成長2%,結束連4年負成長。

歐洲2021年工業機器人新增數量84,302部、成長24%,創區域歷史新高,德國佔比最高28%、成長6%、安裝數量23,777部,德國2021年工業機器人出口數量22,870部、成長41%;義大利排名第二、成長65%、數量14,083部,創歷史新高。

美洲2020年受疫情影響,工業機器人新增數量負成長,2021年數量50,712部、成長31%,繼2018年後,第二度超過5萬部;美國新增數量34,987部、成長14%,仍低於2018年的40,373部。


2022年10月17日 星期一

光線追蹤之研究

資料來源:[2]

[20221017] 光線追蹤非光通訊技術,而是AI/GPU的新技術
聯發科鎖定的光線追蹤技術並非光通訊技術、而是屬於AI/GPU領域中,對於AR/VR的應用。
聯發科很擅長宣傳自己的優點並宣稱別人都沒有的獨特性。就如光線追蹤技術與之前6G白皮書,聯發科都宣稱自己的第一性與獨特性。第一印象,會使人覺得這公司很棒很、有前瞻,但是會叫的狗不會咬人。如何能由第三方者角度來宣傳,這或許才是更高明的做法。

Reference:

[2] Youtube RTX
https://www.youtube.com/watch?v=mhrVP1AFwY0

[1][20221013]光線追蹤漸夯 聯發科攻3商機

光線追蹤漸夯 聯發科攻3商機|半導體|產業新聞|產科國際所【IEK產業情報網】

聯發科(2454)12日舉行「發哥開講」技術講座,在圖型程式介面Vulkan 1.3正式將光線追蹤標準納入,顯示未來光線追蹤技術應用將持續成長,聯發科早已將切入光線追蹤技術開發,未來將會持續提升相關技術,瞄準未來智慧手機、擴增實境(AR)/虛擬實境(VR)及元宇宙商機。

首先針對光線追蹤技術,聯發科無線通訊事業部產品經理鄒雯姍指出,從軟體內容開發進展來看,預期未來光線追蹤的應用層面會大幅拓展,且具備光線追蹤技術將會變成遊戲市場的新主流,應用在擴增實境(AR)領域,又可以豐富AR應用情景,提升與真實場景結合的沉浸感。

鄒雯姍表示,光線追蹤技術可歸納出三大基礎功能,首先是光追柔陰影,以光追實作柔和陰影效果,根據光線強弱、光源距離作出物件陰影強弱效果。其次是光追反射效果,反射效果是人眼能最直接感知,同步呈現的光追反射畫面可為玩家帶來更真實的沉浸感。最後是全域性照明技術,結合直接光源與間接光源的運用,搭配環境光算法,讓場景細節更真實。

公司已經提前在去年展開布局,且預測到全域性光照技術的到來,由於今年1月份Vulkan 1.3標準發布後,已經將光追標準擴展正式納入,代表接下整個GPU相關領域對於光追技術的導入速度以及應用類型會加速發展,因此預期光追技術的應用範圍將會持續拓寬。

聯發科看好,行動光追技術已經不是專屬遊戲機或者PC的遊戲技術,相同極致的體驗正逐步向手機、作業系統介面和AR、VR及元宇宙等領域快速發展,未來將會持續搶攻相關商機。

同時,聯發科也提到AI圖像技術未來趨勢,聯發科表示,目前旗艦電視晶片使用分區的影像處理來取代單一全格的影像處理,可提供更細緻的畫質增強,藉由AI搭配區域影像強化處理技術,能夠快速、省電地呈現細膩畫質,將其應用在手機的顯示相機技術領域將是未來趨勢。

2022年10月15日 星期六

歷史探究

[20221015] 歷史長流,我們扮演什麼角色呢
歷史是一條長流,EE人生由1972年談起。接著說幾個關鍵時間點,如1972年美國總統尼克森首度造訪北京、宣告美中關係正常化。1972年的台灣面臨的是外交(1971年退出聯合國1972與包括日本在內的多國友邦斷交…)。1973年,被視為台灣自主科技研發搖籃的工業技術研究院(工研院)成立;1974年,傳說中在一家豆漿店聚會後誕生的「積體電路計畫草案」付諸執行,並在工研院旗下成立電子工業研究發展中心(電子所),台灣也立定了發展半導體技術的目標。1980年代新竹科學園區的成立,以及聯電(UMC)台積電(TSMC)的相繼誕生。台積電自1987年創造的專業晶圓代工商業模式,為全球IC產業至今仍穩定運作的垂直分工型態奠定基礎,也在1900年之後,催生了無數的無晶圓廠IC設計公司,包括台灣本地與世界各地[1]。

所以發展的歷程,前十年來不及參與,從此之後人生就隨之發展。如今40年過去了,你有扮演什麼角色嗎?從EE變成人文,接下來該何去何從呢?

Reference:
[1][20221011]這是我們一起經歷的「EE人生」

https://www.eettaiwan.com/20221011nt11-50-years-of-ee-life/?utm_source=EETT%20Article%20Alert&utm_medium=Email&utm_campaign=2022-10-12

1972年,你/妳或許(和我一樣)還沒有來到這個世界,或許是牙牙學語的幼兒、或許是不識愁滋味的天真少年…又或許你正是那個意氣風發、投入台灣經濟轉型大業的青年,跟著半導體產業從竹科萌芽茁壯,如今已在電子工程領域功成名就,甚至準備退休享受清閒人生…

總之就在那一年,全名為《Electronic Engineering Times》,如今以《EE Times》聞名的電子技術產業媒體誕生了;今年它歡慶50歲生日,回首一路走來的半個世紀,見證了不斷演進的科技如何改變了人類生活,以及電子/半導體產業上至下游的各家廠商如何成長、蛻變、合作、整併,還有全球市場與世界局勢的變化對整體供應鏈帶來的影響。

它與全球讀者們一起經歷了幾輪經濟景氣的消長、一起看著電子/半導體製造重心由西方轉移至東方…全球化浪潮推動的產業分工,促成了更緊密的國際合作,也造就了「世界工廠」與新強國、新興市場的崛起;然而因為一場疫情,一場煙硝未散的戰爭,人們又開始考慮是否該重新築起自我防護的堡壘、建構能自給自足的「莊園」…未來會如何發展?年過半百的它,還要繼續把故事說下去…

為了慶祝50歲生日,《EE Times》原版美國網站展開了一系列的特別報導,除了如這篇文章的插圖所示,帶各位讀者回顧了過去半世紀一起見證過的重要技術與產品,也透過幾篇文章--包括來自《EE Times》出版集團ASPENCORE旗下EPSNews資深編輯Barbara Jorgensen與半導體市場研究機構Future Horizons創辦人暨執行長Malcolm Penn的內容--與專訪了《EE Times》兩位前任總編輯Richard Wallace、Girish Mhatre的podcast,帶領讀者回顧半導體/電子產業以及這個專業技術媒體的歷史。

在Barbara Jorgensen作為系列特別報導引言的「1972:電子工程世界就此改變」文章中,提到了《EE Times》誕生那年所發生、對如今全球電子產業發展局勢影響重大的幾樁歷史事件,其中包括當時的美國總統尼克森首度造訪北京、宣告美中關係正常化,也為後來美國電子產業大量委外製造的現況埋下伏筆…而她沒有繼續說下去的故事是,台灣今日傲視全球的半導體與資通訊產業,就在那樣的時空背景下悄悄萌芽。

複雜詭譎的國際政治情勢在此就不贅言,1972年的台灣面臨的是外交(1971年退出聯合國1972與包括日本在內的多國友邦斷交…)上的種種打擊與經濟發展瓶頸,亟需讓產業結構朝更高附加價值、更高競爭力的方向轉型。1973年,被視為台灣自主科技研發搖籃的工業技術研究院(工研院)成立;1974年,傳說中在一家豆漿店聚會後誕生的「積體電路計畫草案」付諸執行,並在工研院旗下成立電子工業研究發展中心(電子所),台灣也立定了發展半導體技術的目標。

接著是一批赴美取經回台的電子工程領域菁英,引進了IC設計與製造的專業知識;然後是1980年代新竹科學園區的成立,以及聯電(UMC)台積電(TSMC)的相繼誕生。台積電自1987年創造的專業晶圓代工商業模式,為全球IC產業至今仍穩定運作的垂直分工型態奠定基礎,也在1900年之後,催生了無數的無晶圓廠IC設計公司--包括台灣本地與世界各地。

無論是遊戲機、PC、智慧型手機、各種五花八門的消費性電子產品…甚至是當紅的雲端運算、人工智慧、自動駕駛、電動車、元宇宙…台灣在《EE Times》過去五十年見證的重要科技發展里程碑中扮演了重要角色,並且已經跳脫過往的廉價代工、生產「Me too」產品形象,以提供高品質、高階技術的自有品牌在國際舞台發光。

而我們不只會來「硬」的,在擁有完整、堅強的ICT產業上中下游供應鏈之外,台灣的軟/硬體系統整合能力,以及打造跨領域新興科技服務商業模式的創新活力,在全球市場上絕對不輸給任何先進國家。這一切都來自於電子工程領域所有從業人員對技術研發的熱情投入與代代傳承…也許這些所謂的「EE人」從來不覺得自己有多重要,當科技成為讓世界正常運轉不可或缺的元素,成為人們抵抗疫病威脅、氣候變遷的關鍵助力,我們看到這個社群肩負的重大責任與神聖使命。

近來國內外媒體熱烈討論台灣是否能以「矽盾」免於兵災,而我想對於所有本地、甚至全世界的EE人來說,努力讓半導體/電子技術成為保護地球與全人類的防護罩,或許是他們更想追求的目標…這些「EE人生」,成就了《EE Times》豐富的50年,而我們全球各地的團隊成員除了感恩所有讀者、客戶一直以來給予的支持,也將不忘初衷、繼續提供大家最高品質的內容與服務。

在《EE Times》的50年歷史裡,你參與了幾年?以筆者來說,從2005年加入繁體中文版《電子工程專輯》編輯團隊至今,將近18個年頭,經歷數次網站、雜誌改版,以及組織的整併(包括把曾經是我們最大競爭對手的EDN-電子技術設計也收歸旗下),數不清翻譯過多少篇來自美國、歐洲的文章,也記不得採訪過多少位產業專家先進、撰寫過多少採訪或專題報導…總之萬分有幸,能在這段日子與所有的讀者們一起見證全球科技的演進與台灣產業的成長、轉變…未來,我們還要一起創造更多精彩!

2022年10月11日 星期二

市場趨勢研究-逃離中國、通訊、運算、軟體架構

                                           
               資料來源:微股力
[20230627] 三星Q2暴跌99%,全球經濟放緩,預估年底將會好轉,能源意識重視
全球晶片業榮景破滅,主因是經濟放緩加上高利率,使得PC、智慧手機等產品銷售停滯,客戶紛紛減少採購、消化庫存, 導致晶片庫存水位過高,成為半導體業者最頭痛的問題。

雖然目前全球景氣放緩,區域市場不確定性還在,庫存問題需要時間解決,預計年底前回到健康水位。不過,中長期來看,各國對能源與環保意識重視,能源轉型趨勢帶來諸多機會,特別是電動車快速普及,帶動智慧能源方面巨大商機,包括風能、太陽能、EV電池產能擴建,公用與家用充電樁設備拓展、節能與儲能需求提升等。

此外,疫情時代所帶動的線上購物熱潮及後疫情時代的消費回溫,帶動智能零售與智慧倉儲應用;伴隨全球高齡結構衍伸的智慧醫療與照護設備等剛性需求,將推升物聯網產業持續高速成長。這是危機也是轉機,在台股指數不斷飆升之下,究竟何者為是、何者為非,雖令人看不清楚,但綜合上述說明,可知下一波的能源產業將是未來明星。

首先將由電動化自駕化兩大趨勢帶起驚人商機的能源汽車產業,已成為科技與汽車兩大領域業者的必爭之地。這兩大趨勢目前都有技術成長空間,例如電動車仍須提升電池管理與快充技術,並廣布充電樁,以解決駕駛者的里程焦慮問題。

自駕車則需強化影像感測與大數據運算能力,讓車載系統可以即時反應車內外的各種狀況,充分保障用路人安全。對於新世代車載系統,檢驗儀器大廠是德科技已有車輛量測平台,協助設備業者偵測車用感測器、演算法的可行性。

台越友好、投資越南,台灣的新世界工廠
越南已是目前台灣最重要的世界工廠,臺廠包括仁寶、啟碁、智易、智邦、中磊、神基、神準、鴻海、和碩、緯創等廠商都已在越南投資。根據2022年越南的外資投資總金額為124億美元,投資金額的排名依序為日本、新加坡、中國、丹麥、香港與南韓台灣雖不在五大的排行榜中,但是由眾多台廠在越南的巨額投資可知台灣的影響力不可小歔。另外,在越南主要出口中,電子產品長年位居第二名,如2022年電子產品出口營收達555.4億美元,較2021成長9.3%。

不只是臺商前往越南投資,其他國際大廠也紛紛朝往越南布局,如Samsung Electronics的零組件供應商Hansol Electronics Vietnam,正在越南推動規模1億美元的計畫;LG Electronics計劃在越南追加投資40億美元;中國立訊精密也為了蘋果供應鏈而投資越南;戴爾也在越南,由仁寶協助生產。

未來,越南可望成為台灣取代中國的另一個世界工廠。因此,台灣目前的學校母語教學除了客語、台語外,越語也成為新的母語教學。希望從小開始加強對越語學習,這除了有利於對台灣新住民越南人的溝通,另外對於往後對越南的投資也將更有益處。[20230515]

中美大戰,台灣受益?全球更依賴台灣產業供應鏈亦或分散台灣產業供應鏈?
對於美國禁令措施,人才禁令、設備管制等措施如果徹底執行,中國半導體產業將花20年才可能趕上美國,但對台灣整體產業是好的[6]。這論調取自於旺宏董事長吳敏求,其實分析的邏輯正確,但是少估了一部分就是台海危機效應。第一、中國會不會完成統一大業,不顧經濟,就目前局勢來說,往這方面發展是沒錯的。第二、全球會不會分散風險台灣產業供應鏈,找其他區域發展,這一點也是很有可能的。

整體來說,中國趨向民主、經濟開放才是對台灣最有利的戰略目標。不過,天時與地利並不在台灣這邊,台灣唯一能做的就是端出牛肉、努力研發,成為不可替代的優勢。過多的擔憂其實是不必要的,台海一定會戰爭,但是有個機會可以減少戰況危機,就是提升台灣自身的重要性。[20221111]


逃離中國、前往東南亞;若有妄想、台商將插翅難飛!
產業鏈離開中國到哪裡好呢?如今紛紛指向東南亞如越南、泰國等地[5]。從前是成本因素,而離開中國,部分業者還再觀望,但如今已是到中美全面翻臉、選邊站的時刻,再加上中國政策因素關係如清零嚴格執行,中國鴻海的鄭州勞工走路逃亡就是一個血淋淋的例子。逃離中國必須加速進行,況且將來必定會有台海危機。台商不趕快全面撤離中國,可能最後血本無歸,插翅難飛。 

中國的確是世界工廠,曾經幫助台商的產業邁向更一步的境界,但是成也風雲、敗也風雲。如今種種徵兆顯示,中國不再成為世界工廠,中國要走自己的一條康莊大道、唐漢盛世,但勢必先經歷過美國這一關天險。中國成為一霸之主還有可能,但如今世界趨勢是彼此合作。若是中國心態不改,絕不可能再有唐漢盛世的美夢。[2022/11/03]

各式警訊與徵兆四起,現在是台商全面撤離中國最佳時刻!
美國新禁令是2018年中美貿易戰以來的延長賽,產品面不同影響成面也不同,現在以大型消費性產品為主電腦、手機較不樂觀[3]。台灣廠商需要有全面撤離中國的打算,對於中國與美國選擇而言,台灣當然是選擇美國。

現在可能就是台灣廠商全面測離的時刻,否則可能將來如日本企業日產汽車(Nissan)損失出場,預計損失6.8億美元[4]。現在是台廠的最好撤離時刻,若是溫水煮青蛙一般,那一切都為時已晚。各種徵兆皆不利於台灣繼續投資中國。[20221013]

保護主義、科技民族主義再起! 如果台海發生戰爭,所有一切將會煙消雲散!

未來到底是如何呢?現在台灣正處於地緣政治的變動下,據統計除了台灣民眾外,大多世界的國家對於台海戰爭危機憂心忡忡,擔心以往過於倚賴台灣的晶片製造,將因戰爭毀於一旦。該如何做的趨勢預估呢?各廠家紛紛提出觀察,其中無非是分散風險、與日結盟、管理貿易、科技民族主義、在地化意識形態、保護主義、低碳產業結構[1]。

鑑往知來,時間到回前頭,中國會不會硬是美國鬧翻?中國有評估自身的總體風險評估嗎?近期張忠謀受美國哥倫比亞廣播公司訪問表示:「如果發生戰爭,台積電會被摧毀,一切都將會被毀滅」[2]。是的!全部都將被摧毀,所有公司都是一樣的命運。設備、人才、所能想到的一切都將被摧毀,因為台灣因為地狹人多,所以一切都高度密集化。曾經台灣某一個電塔倒塌就導致後續不定時的大停電,造成損失嚴重。中國打台灣不是會不會的問題,而是「何時」的問題。

回過頭看中國的歷史,中國會重經濟嗎?答案是肯定不會的,只在乎權力、槍桿子是否在自己手上。中國攻打台灣的趨勢看來是迫在眉睫,只要中國大陸政權不保,經濟受到美國的持續壓迫,攻打台灣的時機點將會越來越快。 [20221011]

Reference:

[7][20221117]重量級專家暢談四大科技願景 Keysight洞察未來世界面貌
量子技術深受產官學界重視,此技術有可能翻轉現有的運算機制,目前全球各大國家紛紛強化投入力道。量子技術與現有電腦技術截然不同,當量子糾纏、量子堆疊等特殊狀態,被應用於金融、通訊、生技等產業的運算機制時,將大幅改變產業的技術走向。台灣現已有量子技術國家隊,中華電信與中研院等產官學研各界都有相關動作,並採用是德科技儀器優化研發效率。整體而言,量子技術仍在發展初期。

從概念問世初期就備受期待的AI,近幾年的發展令人振奮,不僅已開始出現在各類應用系統中,運算能力與演算法等軟硬體技術更仍持續高速發展。在「數位孿生與AI」議題中,是德科技邀請數位孿生(Digital Twin)概念的發明人Michael Grieves博士,介紹此技術將如何協助企業,以虛實整合架構提升產品開發效率,並藉此縮減開發時程與成本,另外重量級科學家、學者、分析師、資深工程師也將探討數位孿生和AI對現代產品設計方式的影響。

數位孿生與AI翻轉了設備業者的產品開發思維,站在技術前端的是德科技也積極調整企業角色,從以往偏重硬體轉為軟硬體並重,近期所購併軟體建模公司SCALABLE就是其一,羅大鈞表示,軟體層面的強化,將使是德科技量測解決方案更貼近客戶的產品設計需求,提升市場競爭力。

[6][20221111](旺宏搶下NVIDIA、高通車用大單 吳敏求:美禁令有利台灣產業
旺宏搶下NVIDIA、高通車用大單 吳敏求:美禁令有利台灣產業 (digitimes.com.tw)
記憶體大廠旺宏董事長吳敏求表示,旺宏打入多家車用IDM大廠,包括將搭配NVIDIA、高通(Qualcomm)的最新自駕系統,未來整合為SiP系統出貨給全球各大車廠,2023年將躍居車用NOR Flash龍頭,每輛豪華車款都會使用旺宏的晶片

目前旺宏NOR Flash搭配NVIDIA運算平台,將全面導入賓士(Mercedes-Benz)車款採用,並逐步小量出貨供應,而NVIDIA最新推出的自駕平台也率先導入於中國主要車廠,包括如蔚來、比亞迪、小鵬等,預計國際汽車大廠將於2023年起陸續搭載出貨。

此外,高通的車用平台即將蓄勢待發,近期已提供給各家客戶,雖然公版尚未正式定案,但旺宏確定將搭配出貨,由於高通的車用產品涵蓋廣泛,包括車用顯示、聯網、自駕運算等,看好將成為未來異軍突起的主要推動者,預計全球主要車廠都將採用相關平台,並從2024年~2025年量產出貨。

因應車載平台性能提高的需求,未來旺宏的NOR將直接與晶片廠整合成為SiP出貨,在通過測試驗證確認後,由旺宏出貨Wafer晶圓,晶片廠將依照設計規格進行綁定搭配出貨,旺宏的車用NOR出貨將逐年成長,搭載容量增加至256~512Gb,未來3D NOR技術發展到位,容量將繼續提高至2Tb規格。

旺宏從2009年起拓展車用電子市場,直到2012年才正式放量出貨,目前累計車規出貨量已超過4.4億顆NOR Flash,如搭載於瑞薩的汽車儀表顯示系統、HUD,出貨至日系、歐系車廠客戶。

至於意法半導體(STM)、恩智浦(NXP)等都有多項產品量產供貨,甚至每一台Tesla Model 3供應8顆NOR Flash,預計2023年每輛豪華車款都會使用旺宏的晶片,躍居車用NOR Flash龍頭,且2023年每輛豪華車款都會使用旺宏的晶片。

對於日前美國禁令措施,吳敏求也認為,人才禁令、設備管制等措施如果徹底執行,恐怕中國半導體產業將花20年才可能趕上美國,但對台灣整體產業是好的

此外,地緣政治的不穩定性,引起客戶擔心供貨的風險,由於旺宏所有產能都落在台灣,整個半導體產能幾乎都集中在台灣,為了讓客戶安心,他強調旺宏不會是麻煩製造者,比旺宏規模更大的晶圓廠約有8成以上在台生產,企業很難預估未來政治情勢變化,能做的對策就是努力研發產品

吳敏求指出,過去記憶體產業通常為4年一次周期循環,大廠的投資擴產導致產業產能增加及市場價格下滑,等到需求增加及庫存下降後,再回到漲價上升週期,但他認為,近年來記憶體產業已經逐漸脫離過去循環模式,因為記憶體大廠發現不用投資就能賺錢,經由供需緊張將有助於維持價格穩定。

然而2022年產業下行與過去產業週期狀況是截然不同,主要受到外在因素影響,包括俄烏戰爭導致能源危機及消費力下降、中美緊張情勢影響地緣政治,加上先前疫情居家上班,導致PC替換需求已被滿足等,吳敏求認為,目前整體產業的庫存去化已有改善,但這波經濟緊縮導致需求減少,整體大環境仍有很多不確定性,難以預估2023年的發展走勢。

吳敏求認為,旺宏能做的就是按照進度進行研發,並確保2~3年後可以提供新產品給客戶,隨著旺宏第4季起起進入減產,將有多餘產能可以加速推動研發,目前3D NOR、3D NAND技術推進順利,至於能提前多久,將有待「lucky break」帶來跨越門檻的技術突破。

[5][20221103](Daily Issue)供應鏈非遷徙,而是逐水草居 東協下一個新經濟戰場?
(Daily Issue)供應鏈非遷徙,而是逐水草居 東協下一個新經濟戰場? (digitimes.com.tw)

中美從貿易戰開打,如今已進展到科技戰,透過掐住中國半導體的脖子,美國試圖在這波競爭中,保持絕對領先。如此發展,讓原本以為拜登上台後,貿易戰火會暫歇的業者,不再觀望,分散到中國以外,已成共識。

除了中美爭霸的遠因,另一近因,在於中國政策的變化,供應鏈指出,過去中國對在當地設廠的業者,可用百般呵護形容,然近年此光景不再,更出現變化,比如現在仍在嚴格執行的動態清零,以及因為能源環保政策的電力供應,都讓供應鏈感覺,已是時候思考去留問題。

原本以為是基於中美貿易紛爭導致的產線移轉需求,卻在疫情之後再度躍上台面。主因疫情期間,中國延續至今的清零政策,讓客戶驚覺如果沒有中國以外的生產能量,一旦位於中國的供應鏈所在地出現封城情況,就很可能會為全球供應鏈帶來斷鏈的影響。所以,原本還在規劃中的業者,也不得不加緊腳步,積極從事產線全球布局的規畫。

雖然客戶端對於供應鏈提出在地化生產的要求,卻不見得每一家業者都能同步展開全球化布局。業者指出,首波移轉的一定是鴻海、和碩、緯創、仁寶這類大型集團,因為這些業者原本多少都有全球布局的規畫,客戶要求的力道強弱,是推動計畫快慢的主因。

海外布局下一步 台系代工廠相中越南

在越南北部設廠多年的神基控股,董事長黃明漢指出,2022年供應鏈分散到越南的趨勢更明確,原因不確定,然可以看到需求拉升,因應此波需求,神基投控也將在越南擴廠,除了汽車零組件外,消費電子客戶也都希望能擴大越南廠產能。

神基投控承接塑膠機構零組件訂單,主要客戶為ODM廠。ODM廠加碼擴產越南的動作,持續不斷。和碩在2022年9月公告將投資越南子公司29.72億元,主要將生產消費電子產品。仁寶已經在越南設2廠,近期公司高層又赴越南看地,規劃將再興建新廠。

仁寶總經理翁宗斌日前針對越南擴廠表示,美國前總統川普時代,客戶遷移供應鏈是考慮在兩大國政治與經濟競爭下的因應之道,如今客戶看的是中國封城影響。因為一旦封城,就是1~2個月無法出貨,且除了封城,若確診隔離,對製造業都是痛苦過程。

葉國一談台商本性 中國製造業難被取代

此波從中國分散的供應鏈,與之前為了成本移動的狀況不同,NB供應鏈於2000年開始轉移至中國,主要是為了中國的人口紅利及對製造業的優惠補助,然此波遷移,卻是在中美兩國爭霸中國政策變化的分散行為。

英業達董事長卓桐華引用英業達創辦人葉國一的名言,台商是動物,而非植物,不會僅在一個地區札根,會隨水草而居,水草意指客戶訂單、意願與大環境變化。卓桐華表示,東南亞與台灣會有一定程度分散中國的製造業,然要談取代,可能性不高。

確實,目前供應鏈的動作,用遷移並不適當,因為絕大多數廠商,並未結束在中國的製造生產業務,而是新增中國以外的製造據點,不論是上述的神基、仁寶、和碩與英業達,都維持在中國龐大產能,神基甚至要加碼在重慶設廠。

供應鏈面臨的分散,不是只有從中國轉移到越南而已,而是全球都在進行的供應鏈重分配。中磊董事長王煒快人快語,在2019年8月的法說會,講得很直白。王煒說,中國有最大的產業規模,過去包山包海做到底,沒有人可以競爭,現在美國帶頭造反,中國的經濟規模被打破了。

他說,廠商還碰到另一個問題,只要1億人口以上的市場,都在要求在地製造,廠商要比速度,誰能夠將製造拉到市場接入點,就能搶到訂單,而這波反全球化的浪潮,是不可逆的,廠商愈早看清,愈早布局。

其結果是,供應鏈的管理成本、庫存水位都會上升,對於過去強調要Just in time的低庫存、高週轉生產模式,將會明顯轉變,此波各界在用放大鏡檢視的庫存水位,部分是因為超額下單(overbooking)導致的結果,部分卻是無法避免的逆全球化所造成。

另一問題是,對向來以管控成本又能兼顧生產品質的台商來說,在缺乏供應鏈集結的地區生產,會是一大挑戰。金仁寶董事長許勝雄指出,當初金寶去泰國時,完全沒有供應鏈,金寶是蓋好廠房,請供應鏈進駐,歷經多年,才建構出如今可自動化生產的據點。

單打獨鬥效益低 蘋果鏈跟上移轉大部隊 

廣達董事長林百里多次表示,獲利才是接單的主因,在詢問廣達分散生產據點的考量時,副董事長梁次震強調的是,供應鏈的完整程度。供應鏈愈趨完整,對強調以大量生產的ODM及EMS才有利潤可圖。

供應鏈完整程度,也一向是NB供應鏈在歷經川普時期考量的重點,然從此波一連串美國擴大半導體制裁的角度來看,分散供應鏈不再是短期成本考量,而是長期美國政策改變下的結果,因此美系品牌廠態度從消極轉積極惠普(HP)、戴爾(Dell)及蘋果(Apple),都在加速分散動作

惠普、戴爾除了原本在台灣有小部分產能外,戴爾也在越南,由仁寶協助生產,至於惠普,近期傳出將遠赴墨西哥,由英業達協助生產,已開始廣邀供應鏈共襄盛舉,蘋果向來千山我獨行,然分析蘋果策略,執行長Tim Cook還是會參考現有供應鏈分布,作為其分散方向。

電子製造業的全球供應鏈重新洗牌,從蘋果證實iPhone 14將在印度製造之後,不僅態度更加明顯;同時,在進展上也有加速的跡象。

蘋果iPhone生產規模驚人,自給自足,因此可單獨選擇印度作為生產據點。然像是AirPods或Mac book,其實量體有限,要單獨形成供應鏈,又要兼顧生產成本與效率,非常困難,與眾人相同是最佳模式,因此越南為其首選。

服務也要在地化 鴻海貫徹BOL模式

鴻海董事長劉揚偉一再強調,不論是越南或印度的產線設置,鴻海對於產線全球化布局,都是基於客戶需求進行,在地化為客戶提供科技製造服務。

特別是在客戶與產業特性的促動下,鴻海不僅加速在印度投資,同時也在美國、泰國等地著手投資規畫。只不過,與過往電子製造業不同的是,鴻海這一波產業在地化布局,強調的是與在地業者攜手的營運本地化(Build Operate Localize;BOL)模式。

在這波供應鏈重組風潮下,愈是能提供在地化服務,愈容易獲得客戶青睞。所以不僅是越南、泰國這些早期基於成本考量的東南亞地區,歐洲、北美、墨西哥等地,近期在電動車等新興產業的推動下,也都成了拓展產線的熱門新指標。至於印度,基於其廣大內需市場,同樣也是業者考量的重點地區。

雖然基於客戶要求,業者開始從事生產全球化的布局,以及在地化的生產,但對於供應鏈而言,原本全球化集中製造產生的產業群聚效益,能不能複製到上述模式,則是讓部分業者猶疑的因素之一。

供應鏈環環相扣 載板、PCB鏈走向東協

台灣電子產業之母PCB供應鏈近年從上游材料廠到下游也有移轉潮。台灣擁有全球最大PCB供應鏈,不過近4~5年受中美貿易戰影響,供應鏈轉移的現象顯現,不少PCB材料廠與設備廠規劃設廠東南亞。

設備廠群翊先前指出,東協是新經濟戰場,包括馬來西亞、越南、泰國等地,已看到來自台灣、歐美、日韓等大廠的擴廠需求。台系軟性銅箔基板(FCCL)台虹近5年積極布局全球,2018年於中國江蘇擴廠;2022年第1季在泰國設立子公司之外,還預計投入3,500萬美元執行第一階段建廠,規劃2024年上半正式量產。

載板三雄之一到景碩科技也指出,供應鏈是相互牽連的,封測廠到哪,載板廠也就跟隨。台系載板產業龍頭欣興表示,先進的載板產品除了在台灣以及中國生產,未來3~5年也會考慮兩岸之外的生產地。

移轉浪潮險象多 中小業者舉棋不定

供應鏈業者坦言,以電子製造業而言,從上游的原物料供應到下游終端組裝,供應鏈其實相當長,如果要進行產線移轉或拓展,每一階段的業者都有不同考量,包括搬遷、擴增需求、成本、業績與環境等5項因素。不單純是在地化之後,是否有足夠的訂單支持,像是機殼或電鍍業者,則還涉及設備購置等因素影響。

特別是部分生產中小型零組件的業者,在既有產能足夠供應客戶需求,且還有餘裕的情況下,是否要跨出產業叢聚完整的舒適圈,在其他區域擴建不見得會有需求的生產線,以及有無能力支應成本和多地營運的管理需求,都是讓中小型業者裹足不前的因素。

對於中小型業者的擔憂,研華董事何春盛建議,可以透過相關單位或大型業者出面,與在地單位協商,選擇一區域先行投入水電、通訊、道路、廠房等基礎設施的建置,之後再以租賃方式,廣邀上下游中小型業者前往投資。在降低成本負擔,並確保供應鏈完整性後,相信能吸引更多中小型業者移轉產線。

台灣電路板協會(TPCA)提及,近來因全球地緣政治、能源政策、中國封控等多重因素,各界對供應鏈的策略規畫,以及台商在全球生產版圖的角色是否改變,值得持續關注。

[4][20221012]日產退出俄國市場 以1歐元賣出俄部門 估損失千億日圓
https://money.udn.com/money/story/7154/6681786?from=edn_next_story

日產汽車(Nissan)12日宣布,即將退出俄羅斯市場,並以1歐元價格出售在俄國的汽車事業,合計損失估達1,000億日圓(6.8億美元)。
日產表示,以1歐元價格將俄國子公司Nissan Manufacturing Russia所有股權賣給俄羅斯國家汽車工程研究院(NAMI),包括產線、設備及展示中心一併賣出。

在俄國入侵烏克蘭後,由於供應鏈受擾,日產汽車已在3月宣布聖彼得堡工廠停工。日產表示,此後公司一直密切關注局勢,但不見任何商業環境改善的跡象。

外媒報導,日產保留未來六年買回俄子公司和營運的權利。日產也將提供俄國員工未來一年的工作保障。

日產在俄國市場的新車販售,將持續到存貨賣完為止,已售出車輛的維修業務,短期間內也將持續進行。

日產表示,在停產的這段期間,將持續支付薪資給員工。日產原本計劃停工到9月底為止,但現在決定將停工期延長至12月底。日產高層表示,俄羅斯廠房的產量不多,對公司業務產生的衝擊不大。

[3][20221013]童子賢:中美衝突不見盡頭 台科技業應加強營彈性
和碩董事長童子賢12日出席玉山科技協會資安相關活動,受訪時針對近期熱門的美國半導體最新禁令提出看法,童子賢認為,這波禁令可說是2018年中美貿易戰以來的延長賽,且是布局更為細膩的版本,大方向來看,格局已經是兩大經濟、軍事強權的板塊推擠,這對於科技產業自然會帶來影響,目前衝突看起來還沒有緩和跡象,台灣科技業者勢必得訓練出更強的經營彈性,來面對嶄新的變局。

童子賢表示,原本大家認為美國不可能在軟體、硬體、服務等方面全面與中國大陸脫鉤,但美國正一步步達到此目標,因此可以合理預測,這次的禁令不會是終點,後續還是會有新的管制動作出爐,台灣科技業身為全球供應鏈的一份子,也只得小心處理和面對。童子賢也強調,現在的局勢對於各家企業來說,並沒有統一的應對措施,不同的業者還是得從應用、客戶、終端市場、技術來源、資本市場及製造基地等面向來仔細整理現階段的處境。

其實在貿易戰之前,台商的製造基地就已經準備從中國轉移到更多地方,主要是因為中國人口的老年化、年輕人對製造業興趣愈來愈低、工資偏高、環保法規嚴謹等,業者已默默往東南亞移動,貿易戰只是加快進程,以和碩來說,現在各國的擴產行動都按照計畫快速推進當中。

以技術來源和鎖定市場為例,如果技術來源是美國,終端市場鎖定中國的話,那現在自然會受到較大衝擊,童子賢也坦言,由於時局變化速度很快,不管怎麼整理,得到的答案都是暫時的,從商業的角度和科技的角度來看,其實並不樂見這樣的管制作為,人不能盡其才、物不能盡其用、貨不能暢其流,對經濟和科技成長都非常不利。

其實這類管制在先前冷戰時代也發生過,童子賢表示,由於台灣科技業崛起大致是冷戰之後的90年代,也是全球供應鏈大開放時代,沒有體會過冷戰時期的辛苦局面,因此需要學習如何面對動態變局的彈性,不過依照台灣科技業多年來培養的韌性,童子賢認為台灣還是很有機會度過難關。

對於近期市場的情況,童子賢認為,不同產品、產業狀況略有不同,像汽車電子、電動車、網通、5G還是樂觀,不少廠商還在追料,但大宗消費產品像電腦和手機的庫存較高,現在處於修正狀態,有幾家歡樂幾家愁的味道,以PC來說,主要還是過去2年疫情帶來的遠距需求多,而這類產品消費者並不會每年投資,所以市場才會需要時間消化過去2年累積的巨大庫存,初步預估大概需要2季的時間,2023年上半就有機會反彈。

[2][20221011]張忠謀︰中國若重經濟 會克制動武
https://news.ltn.com.tw/news/politics/paper/1545016

美國哥倫比亞廣播公司(CBS)節目「六十分鐘」(60Minutes)九日播出的報導中,詢問台積電創辦人張忠謀,若中國入侵台灣,是否可能將台積電國有化?張忠謀直言,如果發生戰爭,台積電會被摧毀,「一切都將會被毀滅」。

「六十分鐘」九日報導,世界雖大多認為中國入侵台灣可能迫在眉睫,民調卻顯示大多數台灣人認為短期內不太可能發生,這種思維的一大理由在製造業︰台灣為科技巨頭、尤其在半導體領域,是全球最薄微晶片的唯一來源,且幾乎由台積電包辦;如同世界其他地方,中國依賴這些晶片生產如iPhone手機、先進電腦、汽車零件等。

如果發生戰爭 一切都將會被毀滅

張忠謀受訪時解釋,為什麼有些台灣人認為這些晶片可以保護他們免受中國動武攻擊的原因,「或許因為我們公司向世界提供許多晶片,可能某人將會避開對它(台灣)攻擊」、「如果經濟福祉是那個人(習近平)的首要之務,我認為他們(北京)會避免攻擊」。

「六十分鐘」特派員史塔爾(Lesley Stahl)詢問,若優先要務是入侵台灣,在「一個中國」內把台積電公司國有化呢?張忠謀回覆說,「如果發生戰爭,我的意思是,它(台積電)會被摧毀。一切都將會被毀滅」。

與張忠謀持相同觀點的民進黨立委王定宇受訪也表示,一些中共黨員不諱言侵台之後就可佔領台積電,「使它(台積電)成為共產黨所有,屆時我們(中國)將成為超級強權,對美國、日本和歐洲︰我們不需要供應他們晶片,他們將服從中國命令」。

王定宇說,「這太天真了」,不只是晶片製造商,即使生產香腸的公司也需要配方、需要人力資本、需要知道如何生產這類產品。

前參謀總長李喜明受訪時則指出,中國入侵台灣的威脅持續存在,「這不在於會否,而是何時的問題」。被問到是否認為台灣最需要的是如同烏克蘭抵抗俄國入侵時所取得的刺針、標槍飛彈,而非軍艦、戰機等大型軍備時,李喜明直言「是的,實情就是如此」,台灣急需刺針和標槍飛彈等軍備抵禦中國,卻不在西方首要供應名單內。

至於台灣軍方這些年是否浪費時間於籌購大型軍備?李喜明表示,「我相信是,但我們已無時間可浪費」;台灣應效法烏克蘭,將平民編入志願軍,「這很重要,因為是嚇阻的象徵」;要有決心,如果烏克蘭能做到,台灣為何不能?

[1][20221011]地緣政治變動下 建構韌性永續供應鏈

製造業近年來面臨各種急遽升高的外在環境風險,從中美貿易戰加徵關稅的衝擊、疫情爆發封城導致斷鏈烏俄戰爭引發能源危機以及供應鏈對於淨零碳排的要求等。此時此刻正值從全球化轉變為在地化發展,加上地緣政治下「友岸外包」(Friend-Shoring)政策的帶動,都將促使供應鏈加速重組並建立新關係。日前產業專家在電子時報與印度台北協會共同舉辦的「供應鏈高峰會」上,對上述議題提出觀察,並針對電動車(EV)產業提出產業洞察。

科技民族主義興起 全球化轉為區域化發展

電子時報社長黃欽勇以各種角度說明在中美兩大不同體系強國之下,台灣在全球的獨特地位與台產業蓬勃的發展商機。首先,全球筆電手機的銷售成長榮景與高峰均已不再,2022年之後僅能維持穩定,而雲端資料中心所需求的伺服器以及電動車將是深具潛力的兩大產業。

全球92%伺服器皆由台廠所製造,台灣ICT供應鏈有極大優勢,但面對多元變化的市場,應關注四大關鍵議題,第一、聚焦新科技,例如記憶體內運算、量子電腦等技術,可與日本合作。第二、前進成長快速的新興市場,如印度、東協國家。第三、中美貿易戰,伺服器、筆電等產業從中國外移,運籌體系移回台灣。第四、分散型生產體系興起,從IoT到汽車產業非只有生產製造,而需與當地服務業者合作。

再來看半導體業,2021年全世界半導體業總產值為8,940億美元,美、台、韓、日、歐、中分居前1~5名,而市場需求則為5,560億美元,前5名則依序是美、韓、台、歐、日、中。台灣半導體業上下游產業鍊完整,台積電因為有對的客戶結構、優異製程能力加上建立強大的生態系,相信未來都能持續保有結構性優勢。

最後,正當美國積極布局在地晶片供應鏈時,台灣在東亞科技島鏈佔有關鍵地位,在先進技術上可與日本合作,前進印度市場並連結更多新南向合作夥伴,同時入資重要的ICT供應鏈,發揮台灣產業擁有世界級運作體系的優勢。

長期研究科技民族主義(Techno-nationalism)的新加坡韓禮士基金會研究員Alex Capri直指,2022年加速經濟體系的典範移轉,從自由貿易轉為管理貿易(managed trade)及科技民族主義,從全球化轉為在地化及意識形態。目前正處於科技民族主義的早期階段,即禁止關鍵科技、製造設備或天然氣出口,接著是採策略性脫鉤外包回流隔離政策,以及各國將在創新研發上的競爭,最後則是科技民族主義崛起,各國將形成聯盟或陣營,將制定AI等技術標準或架構,也將簽訂雙邊/多邊協定等。

如同歐美正透過政策重新布局並加強自家半導體產業競爭力,這意味著因地緣政治的關係,供應鏈將無法採取最優化的選擇,經濟規模無法像過去這麼龐大,但這是必要之惡。Capri認為短期會需要適應調整期,但中長期而言對歐、美等國來說都是好事。而半導體是科技民族主義的核心,在各國發展各自的半導體產業實力時,台灣扮演關鍵角色。也就是在友案外包政策下,有共同信念的國家能一起合作重塑供應鏈。而跨國企業也必須能在各國政府採取隔離、外包回流政策之際,有能力在不同地方在地經營,這將是未來趨勢。

華爾街日報(WSJ)首席經濟評論家Greg Ip則深入分析目前高通膨所帶來的問題。為解決疫情所導致的經濟問題,美國政府提供民眾與企業各種補助措施,加上市場上需求強勁、供給短缺,以及勞動參與率不足等多重原因,造成前所未見8%的通膨飆升,緊接著聯準會採取升息以壓制通膨。

然而Greg憂心指出,各國受到此疫情影響,許多央行不約而同升息並採取貨幣緊縮政策,極有可能過度緊縮並引發金融危機,新興市場將面臨下一波震盪。但未來應不至於出現大蕭條,理由是大眾預期通膨能降回到3%、供應鏈斷鏈問題已解決以及現今銀行法規更為健全,因此不至於重蹈過去金融危機覆轍。

長期來看高通膨仍然無法避免,因許多國家皆有少子化問題,將面臨勞動力短缺,以及能源轉型問題,綠能使用的成長仍比不上石化燃料的開採量。最後則是保護主義、民族主義的興起,這些都是未來將反覆出現高通膨的原因。

躋身電動車供應鏈 台廠把握優勢結盟布局

當歐美各國都開始把半導體等先進製程掌握在手裡,上游供應鏈變得越趨關鍵。電子時報日前進行亞洲電動車產業調查,選出亞洲最具影響力的50大電動車供應鏈業者。電子時報副總經理黃逸平指出,2021年是電動車起飛的一年,全球銷售量翻倍成長,其中中國與歐洲在2020年市場規模仍不相上下,但2021年中國大幅領先歐洲,在全球EV銷售市場中佔53.5%。

龐大的內需市場撐起中國電動車供應鏈,如今當「蔚、小、理」、比亞迪等品牌業者布局海外市場後,也將帶動中國供應鏈持續壯大。而日韓等傳統汽車供應鏈在轉型EV之際,正謹慎拿捏企業轉型與勞工失業問題。

台灣從售後市場起家的汽車零組件業者雖擁有客戶關係新科技研發能量不足,而ICT業者跨入EV,則面臨產品生命週期不同與客戶關係仍待建立的挑戰,目前兩方合作對接模式仍待建立。儘管如此,目前電動車走向軟硬分離、平台化設計的趨勢正是台廠的優勢,在硬體集中下,車用半導體更顯重要,而台廠也有許多代工的經驗,未來台廠亦可加強與日本車用電子廠合作,並且透過創意策略布局以加速發展。

華邦電子快閃記憶體產品行銷副處長陳葦霖指出,目前車用電子產品在開發上需滿足各項功能安全、網路安全等多項標準規範,以及對高品質的要求。然而在市場上還需面臨客製化、需有備餘、產品生命週期長等需求,要同時滿足開發上與市場上需求有相當大難度。

而作為記憶體整合元件廠(IDM)供應商,華邦電子有多元合作夥伴,並自有晶圓廠、測試場、封裝廠形成可互相備援的生產基地,在生產管理方面,資訊系統可視化,將合作廠商、代理商、客戶的資訊系統都拉進來,可快速知道市場動態、客戶倉儲管理水平,能提升生產效率並提高敏捷性。

德州儀器(TI)業務經理胡靜謙分析電動車四大研發趨勢,首先純電與油電混合車漸成主流,需要透過監控IC、充電IC讓電池做到更高精度的監控、更快速有效充電使行車距離更長,同時讓馬達瓦特數提升、功率變高。

其次,先進駕駛輔助系統(ADAS)持續精進,車廠透過中央感測器融合技術(sensor fusion)來蒐集各種感測器、攝影機訊號並傳達給中控台SoC,高速傳輸IC則可協助訊號傳輸,同時TI產品將提高整合度讓體積縮小並協助客戶輕鬆通過功能安全規範。

第三、車載影音娛樂與顯示系統方面,車廠希望把中控台、儀表板等訊息整合在螢幕上,未來將沒有機械式按鈕而是整合在螢幕中,螢幕尺寸愈來愈大且數量變多。最後,在車燈智慧照明及車身控制上都有更多電氣化應用,TI對上述需求均能提供相對應解決方案。

電動車銷量翻倍成長,然而電動車火燒車事件屢屢讓電池安全成為市場關注焦點。致茂電子電力電子量測系統產品部資深經理林士祥表示,電動車電池在實驗室與在產線的測試重點有所不同,在線測試與終端測試亦不同。致茂整廠解決方案能確保電池模組與電池包在進行在線/終端測試時通過通訊、效能、功能與安規等測試項目,檢測後結果亦提供多種整合方式匯入PLC及MES系統。同時提供自動測試系統能及時校準,確認精度與功能性。

韌性供應鏈透過智慧製造與永續製造來實現

印度汽車大廠塔塔汽車在近兩年也受到疫情以及晶片短缺所帶來的嚴重衝擊,供應鏈暨採購副總裁Hemant Barge表示,塔塔汽車啟動多項策略力求生存,如今已逐漸復興並朝持續成長邁進。包括重新啟動或調整與初階/二階供應商的合作計畫、整頓內部採購管理團隊、針對某零件的晶片開發不同解決方案以使用替代晶片,加大供應鏈存貨管理力度,更進一步檢視二階/一階供應商進貨狀況以了解其回應時間,好妥善因應。同時加強電動車及電池新技術的研發、與更多供應商結盟,也歡迎台灣廠商來印度與塔塔合作。

供應鏈平台解決方案大廠Blue Yonder亞太區解決方案副總裁蘇昱彰則指出,現今是多重通路混合式供應鏈,企業獲得更多、更廣的訊息可透過機器學習分析來幫助決策。Blue Yonder解決方案能提供科學模擬佈點、整合企業業務策略與營運規劃、整合供需匹配、全通路管理、供應鏈控制塔提升供應鏈可視性與協作能力。

研華工業智能iFactory協理林世彰表示,企業希望透過智慧製造加速數位轉型並獲得更多資訊,對於智慧製造平台的需求是不需撰寫程式、快速整合設備與IT系統、可橫向擴張應用。研華WISE-IoT平台滿足上述需求,提供設備狀態監控、設備資料採集並與MES整合,打破數據孤島進行大數據整合分析、可視化呈現且低代碼,並提供工業AI模型部署、結合邊緣運算等技術。

鴻海科技集團環保長暨副總經理洪榮聰指出,低碳產業結構未來將成為主流,轉型綠電短期將造成供應鏈成本增加、低利小廠面臨淘汰風險,但這將是未來趨勢,低碳基礎建設成為決勝關鍵。鴻海深耕ESG有成,集團已設立明確減碳目標,以2019為基準年,平均每年降低4.2%碳排放量,2030實現供應鏈達到碳中和。透過供應商減碳輔導規劃、評核機制、輔導供應商取得零廢認證等多項措施同步進行,最終包括企業產品與服務也需朝低碳發展。

計劃在2025年就要實現碳中和目標的施耐德電機,資深產品解決方案協理詹泰一表示永續製造正是透過智慧製造加上生命週期評估、精實製造來降低能耗,藉此減少購買綠電成本進而達到永續製造。施耐德電機也提出完整綠色製造解決方案,包括環境分析符合ISO 14040、取得綠色產品Green premium驗證,建置生產監督與管理系統、透過大數據平台呈現企業真實狀況,透過系統顯示碳排資訊與能耗總覽,透過智慧電表、搭配變頻器以節能,以軟體取代硬體控制器等多面向降低碳排。

2022年10月8日 星期六

先進封裝研究

資料來源:聚財網
[20221008] 在先進封裝中,兩大龍頭台積電、日月光私下暗潮洶湧
商場沒有永遠的朋友也沒有永遠的敵人,台積電與日月光真的能共創價值嗎?[1]兩大龍頭公司的封裝技術有彼此較勁的意味,台積電是以3DFabric,而日月光是以VIPack[2]。彼此技術概念是相近的,但是客戶會選擇誰呢?這恐怕是日月光要審慎思考,台積電的客戶有代工的需求而不會想要就近尋求解決嗎?會想要繞一大圈找另外的公司?對日月光而言,可能需要思索的有什麼附加價值、第二曲線可發展嗎? 孫子兵法的精神是專注、借力使力等,或許可以有靈光一閃的新想法。

Reference:

[3][2022XXXX]淺談半導體先進製程 3D封裝製程是什麼
矽通孔技術(TSV)實現Die與Die間的垂直互連,通過在Si上打通孔進行晶片間的互連,無需引線鍵合,有效縮短互連線長度,減少信號傳輸延遲和損失,提高信號速度和帶寬,降低功耗和封裝體積,是實現多功能、高性能、高可靠性且更輕、更薄、更小的晶片系統級封裝。

2.5D IC的矽通孔技術(through-silicon via,TSV)在矽載板內,而3D IC的TSV則在電路區,技術困難度較高
傳統意義上3D 封裝包括2.5D和3D TSV封裝技術。

[2][20211201]日月光整合6大技術 首推VIPack™先進封裝平台

https://ec.ltn.com.tw/article/breakingnews/3947214
日月光投控(3711)旗下日月光半導體今日宣佈推出VIPack™先進封裝平台,提供垂直互連整合封裝解決方案,這平台是日月光擴展設計規則並實現下一世代3D異質整合架構。

台積電也跨足先進封裝,去年宣布將先進封裝相關技術整合為「3DFabric」平台,包括SoIC、InFO及CoWoS系列,讓客戶自由選擇搭配。日月光半導體也推出VIPack™先進封裝平台,顯示先進封裝市場具成長性,也具競爭性。

日月光表示,VIPack™是公司擴展設計規則並實現超高密度、性能設計的下一世代3D異質整合架構,此平台利用先進的重佈線層(RDL)製程、嵌入式整合及2.5D/3D封裝技術,協助客戶在單個封裝中集成多個晶片來實現創新未來應用。

日月光指出,走入以數據為中心的時代,隨著人工智能(AI)、機器學習(ML)、5G通信、高效能運算(HPC)、物聯網(IoT)和汽車應用數據的增長,半導體市場正呈指數級增長。對創新封裝和IC協同設計、尖端晶圓級製造製程、精密封裝技術以及全面的產品與測試解決方案的需求同步增長。

日月光進一步表示,為了各種應用的解決方案都要滿足嚴格的成本條件下,實現更高性能、更強功能及更佳功耗,因此封裝愈顯重要。隨著小芯片(chiplet)設計日趨主流,進一步提升將多個晶片整合到單個封裝內的需求。VIPack™是以3D異質整合為關鍵技術的先進互連技術解決方案,建立完整的協同合作平台。

日月光VIPack™由6大核心封裝技術组成,平台提供應用於先進的高效能運算(HPC)、人工智能(AI)、機器學習(ML)和網絡等應用的整合分散式SoC(系統單晶片)和HBM(高帶寬記憶體)互連所需的高密度水平和垂直互連解決方案。


[1][20211201]台積電、日月光對談 異質整合封裝 雙強各有一套
https://www.chinatimes.com/newspapers/20211201000100-260202?chdtv

國際半導體產業協會(SEMI)30日舉辦領袖對談,晶圓代工龍頭台積電及封測龍頭日月光投控均認為,異質整合為半導體提供新價值,台積電和日月光雙方沒相互干擾或競爭,而是共創價值台積電推出3DFabric先進封裝平台已建立且率先進入新階段,從系統整合到現在的系統微縮;日月光則由系統級封裝(SiP)出發,創造生產鏈系統整合創新價值。

台積電卓越院士兼研發副總經理余振華、日月光集團研發中心副總經理洪志斌同台,探討半導體產業異質整合面臨的挑戰與未來發展趨勢。

余振華表示,異質整合讓供應鏈有更多發揮空間,台積電及日月光都不再扮演傳統角色,而是借重供應鏈合作夥伴長處,由前段後段分別往中間的異質封裝移動。異質整合封裝的領域很廣,高效能運算(HPC)是現在主流項目,台積電及日月光各有自己切入市場角度,雙方沒相互干擾或競爭,而是各自提供擁有自身長處的異質整合技術,創造價值並讓產業更完整。

余振華表示,台積電3DFabric平台已率先進入新階段,從異質整合到系統整合再到現在的系統微縮(system scaling),類似系統單晶片(SoC)講究效能耗能與尺寸微縮的進程,系統微縮新階段則是追求更高系統效能、更低耗能、以及更緊密尺寸與體積上的精進。

洪志斌表示,國際半導體技術發展路線圖(ITRS)2016年提出新方向,重新定義至異質整合路線圖(HIR),在此大趨勢提供往下發展的新技術主流,當中很重要的是涵蓋每個供應鏈、甚至半導體產業鏈的每個環節。日月光由傳統的封裝技術,延展到2.5D或3D封裝與後段測試,這種一條龍服務是日月光引以自豪的優勢。

2022年10月4日 星期二

台積電策略研究

[20221028] 台積電的3D Fabric聯盟廣邀同盟;美國故技重施、台灣任人宰割?
台積電成立的第六個開放創新合作平台3D Fabric聯盟[2],其實象徵意義大於實質意義,其象徵鞏固台積電在3D製程的地位。在目前分化台灣半導體風險的國際局勢情勢下,台積電這時擴大其自身的產業聯盟有其必要性。但是,美國人的局都設好了,台積電躲得掉嗎?

由歷史來看,美日雖是同盟國,但是親兄弟明算帳。在 1986年簽訂日美半導體協議合約,有一項秘密協議為美國產業界「期待」日本必須在五年以內,讓外國半導體在日市占提高20%。這對日本而言是個不平等條約,重此日本就一蹶不起。對照如今的台美情勢下,美國依舊故技重施,大喊地緣政治、風散分險,強迫台灣半導體技術開放,這將最有利於美國的英特爾。台灣能怎麼做呢?任人宰割嗎?

或許可以借用孫子兵法:「善戰者,能為不可勝,不能使敵之必可勝」;現階段,只要想著如何不要輸就好。加強對台灣的投資,是最好的方法。根基留守,只要留有青山在,不怕沒材燒!

台積電布廠分散投資:美國亞利桑那州、日本,下一個是歐洲德國?
台積電開始分散風險投資,日前在美國亞利桑那州、日本熊本等地設立十二吋晶圓廠,兩地新廠都預定二○二四年量產,如今又傳出將在德國設廠[1]。這也是台積電不得不做的考量點,因為台灣屬於地緣政治的暴風圈,隨時都有可能有台海戰爭,而台積電又是全球唯一晶圓代工大廠,其生產量佔全球七成以上,所以其重要性不言可喻。不過值得觀察的是選擇歐洲設廠是否有對台積電明顯優勢,是否歐美的人才屬性、工作環境屬於台積電生產模式,這都值得商確。[20221004] 

不斷學習、投資、發展第二曲線,台積電會任人宰割?
時間會不斷流逝,人會死去、企業會衰敗,唯一且有效的解決方式就是不斷的學習,和不斷的投資並發揮第二曲線,好不容易的台積電走到如今這般地位! 千金難買早知道,其實很多事情都有徵兆,只是無法看見而已,台積電為了風險、為了市場,在美日投資晶圓廠。外界對成本疑慮聲音很大,這很正常。但是其實事情沒有到最後一步,誰也不知道後續將會如何![2022609]

Reference:
[3][20221102]台積電移機典禮 成美戰略大內宣
https://www.chinatimes.com/newspapers/20221102000430-260110?utm_source=iii_news&utm_medium=rss&chdtv

過去美國半導體著重設計,生產基地移往亞洲,當地生產的占比因而從37%降至12%,直到中美科技戰、地緣政治風險升溫,加上近來兩岸軍事緊張,美國近年將半導體視為戰略物資,希望拉攏台積電、三星、海力士等赴美設廠,進而大力扶植半導體產業。劉佩真解讀,台積電赴美設廠,對美國現任執政的拜登來說,具有戰略性意義,藉以擴大美國半導體當地製造的聲勢。

外傳台積電美國廠未來將切入3奈米先進製程;3奈米主要用於AI、超級電腦、高效運算等,由於量產最快的時程落在2026年,屆時台灣已開始生產1奈米、1.4奈米,因此最先進的製程技術仍會留在台灣。

[2][20221028]台積電 成立OIP 3DFabric聯盟 半導體業頭香
https://www.chinatimes.com/newspapers/20221028000172-260202?utm_source=iii_news&utm_medium=rss&chdtv

台積電3DFabric先進封裝平台布局一覽

晶圓代工龍頭台積電27日於2022開放創新平台(OIP)生態系統論壇上宣布成立OIP 3DFabric聯盟,不僅是台積電第六個OIP聯盟,也是半導體產業中第一個與合作夥伴攜手加速創新及完備3D IC生態系統的聯盟,提供全方位解決方案與服務以支援半導體設計、記憶體模組、基板技術、測試、製造及封裝。

包括蘋果、超微、亞馬遜AWS、輝達、聯發科等都已是台積電3DFabric平台主要客戶。台積電3DFabric聯盟將協助客戶達成晶片及系統級創新的快速實作,並且採用台積電由完整的3D矽堆疊與先進封裝技術系列構成的3DFabric技術來實現次世代的高效能運算及行動應用。

台積科技院士/設計暨技術平台副總魯立忠表示,3D晶片堆疊及先進封裝技術為晶片級與系統級創新開啟了一個新時代,同時也需要廣泛的生態系統合作來協助設計人員透過各種選擇及方法尋找出最佳途徑。在與生態系統合作夥伴共同引領之下,台積電3DFabric聯盟為客戶提供了簡單且靈活的方式,為其設計釋放3D IC的力量。

超微(AMD)技術及產品工程資深副總裁Mark Fuselier表示,作為小晶片(chiplet)及3D晶片堆疊的先驅者,超微對於台積電3DFabric聯盟的成立及其在加速系統級創新方面將扮演的重要角色感到期待,並已見證與台積電及其OIP夥伴合作開發全球首顆以系統整合晶片(TSMC-SoIC)為基礎的中央處理器的好處。

台積電OIP由六個聯盟組成,包括電子設計自動化(EDA)聯盟、矽智財(IP)聯盟、設計中心聯盟(DCA)、價值鏈聯盟(VCA)、雲端聯盟、以及最新成立的3DFabric聯盟。台積電2008年成立開放創新平台,藉由建立新的合作模式,組織台積電技術、EDA、IP和設計方法的開發及優化,來協助客戶克服複雜半導體設計帶來的日益嚴峻挑戰。

3DFabric聯盟成員能夠及早取得台積電的3DFabric技術,與台積電同步開發及優化解決方案,讓客戶在產品開發方面處於領先地位。

[1][20221004]台積德國廠 慕尼黑呼聲高
台積德國廠 慕尼黑呼聲高|半導體|產業新聞|產科國際所【IEK產業情報網】

美國通過「晶片與科學法案(簡稱晶片法案)」後,限制取得補助廠商十年不得在中國擴大投資,阻斷台積電在大陸擴充腳步,卻讓台積電加快歐洲布局。據調查,台積電建廠評估小組經多方考慮及評估,拍板下一步將應德國政府邀請前往設立十二吋晶圓廠,目前正針對設廠地點評估。

專家研判,台積電可能循日本投資模式進行,參與投資包括車用晶片廠及台積電位於德國客戶,目前落腳地以慕尼黑呼聲高。不過,台積電發言體系一貫低調表示,台積電赴歐設廠,不排除任何可能性;對於台積電董事長劉德音曾證實有派人赴德國考察,但仍停留在「早期評估階段」。

台積電相繼決定在美國亞利桑那州、日本熊本等地設立十二吋晶圓廠,兩地新廠都預定二○二四年量產,目前建廠作業也正緊鑼密鼓進行。劉德音去年七月主持股東常會首度鬆口,證實公司確實應德國政府邀請進行評估,主要是「為台積電股東尋求最大價值,並根據客戶需求」認真評估,但仍屬於「非常早期階段」。

台積電赴德國評估建廠案,一度因環球晶收購全球第四大矽晶圓世創(Silitronic)案被德國投審會以文件未於最後期限補足為由宣布破局,市場研判是立場傾中的德國從中做梗,讓政府希望促成台積電轉向評估與台灣友好的捷克評估設廠,台積電也派遣建廠小組成員進行評估。

今年六月,義大利媒體「晚郵報」(Corriere della Sera)報導,台灣代表團曾聯繫義大利政府,討論在當地興建晶圓廠事宜,投資額估為一百億歐元(約台幣三一五○億元)。

消息人士透露,台積電建廠小組在多方評估下,已敲定下一站將在德國建廠,主要衡量政局穩定、補助金額、客戶需求及供應鏈完備等四大要素後,認為德國邀請態度堅決,且在歐盟國家中經濟實力最強,供應鏈又完整。

台積電尚未公布具體投資計畫,但很可能循日本模式,與德國車廠如BMW、車用零組件供應商如日本電裝等業者合資進行投資,台積電前往設廠目的也是藉此擴大車用晶片布局。

台積電最新一季客戶區域營收銷售,美國市場高達百分之六十五、中國大陸約占百分之十一、歐洲及中東市場占百分之六、日本占百分之五。

受地緣政治影響,台積電為因應半導體供應鏈轉變為區域化,赴美設廠是時勢所趨。至於赴德設廠,半導體業者表示,將面臨俄烏戰爭引發能源價格暴漲、極端氣候造成缺水、綠電不足以及歐盟晶片補助法案能補貼多久等挑戰。

雷射 VCSEL研究

台灣LD廠商眾多,但是目前還剩多少賺錢,值得商確
透過早期21年前資料[0],發現LD上游磊晶與下游模組廠商眾多,但是目前還剩多少賞家在營運
,值得商榷。不過可發現台達電在LD上游磊晶行列,其不是做Power相關嗎?或只是投資方面。
另外可以學習的是,成功企業的判斷依據:是否與國外廠商策略聯盟、有無集團資源支持、有無良好客戶關係與是否已有產品量產出貨。[20221123] 

光通訊VCSEL技術由Lumentum與Coherent國際廠商把持,該如何切入市場面?
垂直共振腔面射型雷射(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,VCSEL)是一種光纖通訊的發射源構造,透過反射鏡面共振腔,可以在一片晶圓上同時製作數百個雷射,形成「雷射陣列(Laser Array)」,並且同時將許多根光纖分別連接到每個雷射上方,應用在光纖「骨幹網路(Backbone)」[2]。目前國外廠商Lumentum與Coherent都具有從VCSEL元件到整個收發器模組的垂直整合能力,這也鞏固兩者在光通訊市場中的地位[1]。台灣若要作長期光通訊產業發展,有沒有辦法打入整個光收發器模組市場是一個重要關鍵。每樣產業模組都要做到翹楚,才有辦法有系統廠的出現。[20221004] 

Reference:
[2][20201111]雷射二極體: VCSEL 是什麼?應用、原理 一篇看懂!
https://www.stockfeel.com.tw/%E9%9B%B7%E5%B0%84%E4%BA%8C%E6%A5%B5%E9%AB%94%EF%BC%9A%E4%BB%80%E9%BA%BC%E6%98%AF-vcsel/

因應 5G 時代到來、資料中心的需求增加,垂直腔面發射激光器 (VCSEL) 應用需求長期看好,而近年來光磊 ( 2340-TW ) 也積極轉型要切入VCSEL ,光磊提供的光敏二極體是Apple Watch 傳感器最主要供應商,公司看好穿戴裝置的智慧醫療商機,搶下Apple Watch Series 6訂單。

垂直共振腔面射型雷射(VCSEL)的構造如<圖三(a)>所示,直接使用「分子束磊晶(MBE:Molecular Beam Epitaxy)」或「有機金屬化學氣相沉積(MOCVD:Metal Organic Chemical Vapor Deposition)」在砷化鎵晶圓上成長數十層 N 型砷化鋁鎵磊晶(每一層之間折射率不同),接著再成長一層砷化鎵磊晶做為發光區,再成長數十層 P 型砷化鋁鎵磊晶(每一層之間折射率不同),最後在晶圓的上下兩面各成長一層金屬電極,並且使用化學蝕刻將上方的金屬電極打開一個圓形孔洞,讓雷射光可以由上方發射出來。

由於雷射光是從磊晶的表面射出,因此屬於「面射型雷射(SEL)」。

圖三、垂直共振腔面射型雷射(VCSEL)的晶粒構造與原理示意圖

由<圖三(a)>中可以看出,這種雷射的每一層磊晶都很薄,所以雷射光是沿垂直方向上下前進,在上下兩個金屬電極之間產生共振,並且由上金屬電極的圓形孔洞射出,所以光場形狀可以保持正圓形,由於光纖的纖核是正圓形,因此連接到光纖時能量損失較小

上下兩個金屬電極可以施加電壓,同時也可以當作反射鏡使雷射光產生共振。數層不同的 P 型與 N 型半導體故意讓每一層之間折射率不同,所以沿著垂直方向形成光柵結構,可以使光變純(波長範圍變小),最重要的是,這種雷射不需要先將晶粒切開以後再成長金屬薄膜反射鏡面共振腔,可以直接在晶圓的上下兩面各成長一層金屬電極當成反射鏡面共振腔,所以可以在一片晶圓上同時製作數百個雷射,形成「雷射陣列(Laser Array)」,如<圖三(b)>所示,並且同時將許多根光纖分別連接到每個雷射上方,應用在光纖「骨幹網路(Backbone)」。

[1]2022-10-04VCSEL市場規模攀升 Lumentum與II-VI分居要角
隨著垂直共振腔面射型雷射(VCSEL)技術與應用持續發展,預估全球VCSEL市場規模將由2022年的16億美元,成長為2027年的39億美元,合計2022~2027年市場規模年複合成長率(CAGR)為19.2%。

以終端應用市場而言,行動與消費裝置,以及電信與基礎設施市場為持續推動VCSEL市場成長的最主要力量,合計約佔98%市場。不過就市場成長速度而言,則是以汽車與行動性應用領域成長最快,預計會由2022年的僅1,800萬美元,成長為2027年的5,300萬美元,CAGR為96.6%。其次為電信與基礎設施市場CAGR的22.2%,以及行動與消費裝置CAGR的15.7%

2017與2021年全球主要VCSEL供應業者市佔

2017與2021年全球主要VCSEL供應業者市佔

2022~2027年VCSEL各類終端應用市場規模預估

2022~2027年VCSEL各類終端應用市場規模預估



調研機構Yole Intelligence表示,VCSEL大規模應用率先出現在數據通訊領域,以往該領域一直位居VCSEL應用市場主宰地位。然而這種狀況因著蘋果(Apple)2017年11月新推出的iPhone X手機配備基於VCSEL技術FaceID解鎖功能,而被打破。隨著眾多手機業者紛紛群起仿效,行動與消費裝置3D感測應用取代數據通訊,成為推動VCSEL市場發展的主力,促使醫療、汽車與行動性等應用市場的發展。

不過,隨著蘋果以外的其他手機業者陸續捨棄VCSEL技術,轉而採用螢幕下(under screen)指紋感測技術,使得VCSEL市場成長動力又有新轉變。預估自2023年起,數據通訊將會重新成為VCSEL最主要應用市場,並且2027年該市場規模將攀升至21億美元。相較而言,預估2027年行動與消費裝置應用領域市場規模為19億美元。先前為了因應來自消費電子裝置市場激增需求,VCSEL磊晶生產已由4吋晶圓轉移到6吋晶圓,除此之外,手機中的VCSEL技術幾乎沒有什麼太大變化。然而,預期未來幾年VCSEL技術至少將會出現2項重大變化。


首先,隨著英國半導體材料業者IQE於2022年5月展示首批基於鍺(Ge)材料,而不是基於砷化鎵(GaAs)的8吋VCSEL磊晶晶圓,這不但為光子元件與CMOS技術整合開啟可能性,也預示未來朝向12吋晶圓發展的潛在路線圖。
其次是透過採用稀釋氮化物(dilute nitride)活性層(active layer),使VCSEL波長由940奈米轉變為1,380奈米。該波長的轉變有助於將VCSEL整合在有機發光二極體(OLED)螢幕下方的技術實現。經由該技術,不但可使蘋果將接近感測器(proximity sensor)置放在顯示器下方,也有助於日後基於1,380奈米波長的3D感測應用發展。
在主要供應業者方面,以往VCSEL市場一直是由Lumentum居於領導地位,然而自2017年起,市場生態出現巨大變化。隨著美國雷射光學元件設計製造業者II-VI展開一連串購併活動,並成功打入蘋果供應鏈,其市佔已由2017年的14%,大幅提升為2021年的37%,具有與Lumentum分庭抗禮的實力。
目前Lumentum與II-VI(已於2022年7月更名為Coherent)都具有從VCSEL元件到整個收發器模組的垂直整合能力,這也鞏固兩者在光通訊市場中的地位。

[0][20010518]雷射二極體產業概況之評析
https://www.moneydj.com/kmdj/report/reportviewer.aspx?a=01259dc6-bee6-4157-8bc3-a032843149ca
  • LED及GaAs上游集團如全新、晶元、國聯、華上、博達等,及若干具利基及技術的下游模組廠如光環、全磊、和心、鴻亞等。
  • 自1960年美國物理學家梅曼首先利用光及共振腔產生雷射光以來,雷射已成為各個領域不可或缺的關鍵零組件,例如光纖傳送的光發射模組、DVD及CD-ROM等儲存工具、癌細胞的治療工具、各種軟硬材料的切割、測量距離等,特別在通訊及資訊儲存上的用途
  • 雷射為一產生電磁輻射的裝置,具有相當高的輻射能,英文簡寫為LASER ( Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation ),意思為由受激發射光放大,也就是說它是一種能使光放大的裝置,它的組成包括活性介質、幫泵能源及光腔,發出的光能在光腔中反覆來回振盪,產生共振,使光不斷放大,而產生單色且相干的雷射光。
    • 雷射光的波長範圍從紫外線涵蓋可見光至紅外線為止,大約是從200~30000 nm (10-9 m ),而可見光波長範圍約為380~760 nm。

    • 雷射光與自然光或其它光源產生的光的性質有明顯的不同,整理如下:
      • 雷射光具有很高的單色性,即其頻率寬度很窄。
      • 雷射光線為平行光線,意即其指向性很高,經過長距離後,它仍能維持細小光束而不散開。
      • 雷射光的集光性佳,故能量密度較高。
      • 雷射光為純正弦波的振盪性光波,其頻率及相位皆整齊,與自然光的雜亂完全不同。
      • 雷射光的相干涉性高,不論在時間及空間的相干性表現皆良好。
      • 光能能在短時間內集中,脈波間隔10-12秒內,光的能量可集中。
      • 這些性質是自然光或其它光源所不具備的,也就是雷射光這些特殊的性質,使其在某些應用上特別重要,且無法取代。
    • 半導體雷射及非半導體雷射兩類,
      • 半導體雷射即為雷射二極體
      • 非半導體雷射包括CO2雷射、石榴石YAG雷射、He-Ne雷射、染料雷射等,其應用主要為工業用途如量測、控制、切割等及醫療、研發用途等
      • 在長波長方面(>1000 nm)則以光通訊用途為主,因不同波長的光在光纖中傳輸的衰減率不同,如下圖三所示,在波長為1550 nm附近的光的衰減率最低,適合用作長距離通訊用,1310 nm則適用在中距離傳輸,850 nm則適用在短距離傳輸。


    • 就能階的觀念來看,每一種原子都有特定的能階,電磁波與原子的交互作用可以分成三種:
      • 吸收 :物質從外部取得電能或光能後,部份電子由較低的能階躍升到較高的能階。
      • 自發發射:經吸收後,電子被激發至較高的能階,經過一短暫時間後,它會自然回到較穩定的低能階,此時會釋放出能量,以光或熱的型式四散發射,普通光源及LED的發光過程即是如此,所發出的光並非單色光,具有一定的頻寬。
      • 受激發光:躍升到較高能階的電子,除了自發發射外,部份也會受入射光的作用而回到較低能階,此為受激激發,這會使入射光的強度增大,為雷射光運作的重要原理,為達成發出雷射光的條件,首先必需要有特殊的介質,使光在經過該介質時能使其強度放大,此介質通常稱為活性層,它具有居量反置的特性及較高的折射率,形成光腔,使光能在此處來回振盪,產生共振而不斷使光放大,產生雷射光,因此光腔的材料、結構、設計及製作是LD品質的關鍵。
    • 將LD依據其發射光的方向作分類,則可分為
      • 邊射型EELD ( Edge Emitting Laser Diode ) 及
      • 面射型VCSEL ( Vertical Cavity Surface Emitting Laser ) 兩種
        • 它是一種相當新的技術,自1977年提出概念後,直到1996年才由Honeywell製造出第一個商品化的產品,顯示它是一個相當新的產品,未來發展潛力雄厚,是台灣廠商目前著墨的重點,
        • 它的主要特徵是利用上下兩個布拉格反射鏡DBR ( Distributed Bragg Reflector ) 來形成光腔,中間夾著發光的區域,光則在光腔內來回放大,最後產生雷射光,從上方發出,VCSEL製造的關鍵在布拉格反射鏡的結構
        • 1996年850nm波長的VCSEL元件已問市,其目標市場是高速(>1G bps)、中距離(<500m)的光纖數據傳輸市場,因其具有上述優點,因此在光通訊及光資訊用途的應用廣被看好,自1998年通過IEEE802.3Z標準後,高速乙太網路模組市場量成長快速,模組即使用850nmVCSEL元件
        • 目前VCSEL已有850 nm及980nm的產品,未來將朝1310nm及1550nm高波長及680nm應用於塑膠光纖產品發展,此外VCSEL元件已使用在1.25G、2.5G、10Gbps及Fibre Channel的傳輸上,在可大量生產及具成本降低的優勢下,未來發展可期。
    • LD上游磊晶:以聯亞、嘉信、全磊、光環、友嘉較早,全新、晶元、晶誼、國聯、勝陽、華上、博達、連威及聯詮等則較晚進入該市場,台達電、錸德、華新也有相關投資動作。
    • LD下游模組:鴻亞、和心、台達電、聯鈞、光環、得迅、前鼎、冠德、捷耀、東盈等。
    • LED上游廠商如國聯、晶元及華上等及GaAs的廠商如全新、博達等皆投入LD市場,且其切入方向集中在VCSEL及LD的上游,此外有若干自工研院及中華電信研究所的經營團隊,自1996年起陸續成立一些公司,則以LD的模組組裝為主要發展方向
  • 台灣LD相關廠商成功的關鍵或觀察的重點為:
    • 是否與國外廠商策略聯盟:因國內廠商在LD上游技術仍不成熟,因此最好能與國外廠商合作,運用本身在LED或GaAs的量產技術及經驗,大量生產降低成本,建立本身的利基,這部份似乎以全新及晶誼較佔優勢,在下游廠商部份,因國內上游廠商尚未壯大,因此與國外廠商合作,確保上游材料來源是很重要的,以鴻亞較佔優勢。
    • 有無集團資源支持:在上下游整合及客戶開發上較具優勢。
    • 有無良好客戶關係:若LD上下游廠商可獲得客戶訂單的支持,則較有成功的機會,例如在780nm及650nm的LD開發上,其主要市場是光碟機,而全球光碟機的生產重鎮即在日本、韓國及台灣,特別是在CD-ROM及DVD-ROM價格快速下降時,降低零件成本便相當重要,這也將市台灣廠商的機會,因此若與日韓光碟機大廠關係較佳者,將較有機會承接可能釋出的訂單,全新、博達、晶元及華上在這部份皆不弱。
    • 是否已有產品量產出貨:因LD產品不論是上游磊晶或下游模組,製作過程皆較複雜,因此是否取得認證及客戶信賴是非常重要的,且目前台灣投入者眾,可能有部份公司面臨一些障礙,因此建議仍以財務上是否有營收,營收是否成長為判斷依據之一,這部份以有宣布營收者如全新、光環、鴻亞等較佳。

電子與通訊

這裡就是我的新的Blog 將以電子與通訊 做為本人研究探討之地!!
希望能夠更加了解神奇的宇宙 歡迎各位光臨 ^^"