大疫之年,台湾半导体产业链的世纪机遇与隐忧

随着封测厂爆发疫情,被称为台湾「护国群山」的半导体产业是否面临断链危机,从假设性问题走到了实战阶段

在今年 2 月民进党中常会上,蔡英文总统表示,她 20 年前当陆委会主委时,看到的是台商的移出,但是 20 年以后的现在,她成了总统,现在看到的景象则变成是人才、资金、投资回来,表示现在是台湾经济「百年难得一见的机遇」,希望善用这机遇,打造出更多像台积电一样的护国神山。

蔡英文与台湾政府的振奋,很大程度来自于前一年台湾火热的经济表现。尽管 2020 年全球饱受疫情冲击,出现经济成长率 −3.5% 的低迷表现,台湾却逆势缴出成长 3.11% 的惊人成绩,幅度居全球国内生产毛额(GDP)前 30 大国家之冠。这表现部分归功于台湾疫情控制得当,但出口飙高也是关键——台湾出口总值占 GDP 比重高达 65%,而根据财政部数据,2020 年台湾出口值年增 4.9%,来到创历史新高的 3452.8 亿美元,另外出超总额达 587.9 亿美元,也是新高。多年来民众形容为「低迷」的台湾经济,似乎终于迎来属于自己的镁光灯时刻。

然而,在本土疫情延烧的此刻,这样的经济成就能否继续也让许多人感到忧心,特别是在苗栗竹南的半导体企业京元电子、超丰电子厂区接连爆发员工群聚感染事件后,被许多人称为台湾「护国群山」的半导体产业究竟会不会因疫情面临断链危机,也从假设性问题,变成了现在实际兵推研讨的真实议题,这危机也正威胁着台湾今年原先乐观的经济成长率目标。

在此波厂区染疫潮中,目前有上百名确诊案例的京元电子最受外界关注。该公司主要进行业务为半导体「封装测试」,这是民众耳熟能详的晶圆代工厂台积电、联电造出半导体芯片后的下一阶段,也是半导体往更下游系统厂进行应用的前一阶段,非常重要。京元电子目前身为全球市占率 3.7% 的第 8 大封测厂,主要客户可是包含手机芯片全球市占王联发科、半导体全球营收龙头英特尔(Intel)等国内外大厂,其中最引人侧目的是,京元电子还是前者最主要的测试厂。公司公开对外表示,这样的重要供应链地位,是他们不能轻易停工的理由,也是外界对于京元电子疫情恐怕会引发「半导体产业断链」疑虑的重要原因。京元电子公司方后来已经出面缓颊释疑,说被匡列了部分员工「不至于让台湾供应链出很大问题,顶多是交期慢一点,但不是所有交期都慢,除非整个厂都关掉,那才是问题。」

不过,就算各厂疫情获得控制,台湾科技产业在昌旺业绩下,仍有许多与资源调配、生产经营、地缘政治等相关的忧虑存在,这也是许多台湾科技业者们不敢松懈自满、也还不至于在声声「护国群山」声中迷失自己的原因。在为台湾科技产业感到与有荣焉的同时,也该对其内外挑战有所关注,或许该要有这样的平衡认知才是。

百年机遇:疫情远距办公上课、半导体需求上扬带动热潮

若往下剖析台湾 2020 年惊人的出口成长,会发现绝大部分是依靠龙头产业科技业撑起的。从经济数据观察,CRIF 中华征信点出 2020 年台湾电子零组件出口占比为 39.27%,再加上资通讯产品的 14.24%,两项合计占比达 53.51%,而在去年前者出口年增率达到 20.7%,后者亦高达 15.5%,两者增长皆优于整体总值的 4.9%,显见台湾产业科技业独大,且撑起去年整体出口成长的事实。

台湾科技业去年火热的表现,主要有来自疫情下远距办公、上课导致电子产品需求大幅上升的短期因素,贸易战导致供应链转移的中期因素,另外关键的还有智能汽车、5G 等产业趋势带动电子零组件、半导体需求等长期因素——如在被动元件方面,法人指出5G 手机积层陶瓷电容(MLCC)需求量较 4 G 手机增加 30-50%,每支 5G 版 iPhone 的 MLCC 需求量即较 iPhone X 增加 36% 以上。

在车用芯片方面,台湾晶圆代工厂世界先进则指出,2020 年每辆新车内含半导体价值约 500 多美元,今年还将进一步提升至 600 美元,大增约 2 成,而网域控制站、自动驾驶运算等需求将使未来的汽车需要越来越多芯片。

上述短中长期趋势,让台湾科技业去年有了大展火力的机会,尤其是大型厂商。财政部指出,电子零组件、资通与视听产品厂商中,出口年增率高于平均的厂商家数占比其实不到 4 成,而电子零组件厂商出口年增率大于 10% 者,他们出口金额占整体比重高达 79.2%,资通与视听产品厂商出口年增逾 1 成者,其出口值也占比达 57.8%,显见台湾科技大厂扮演了这波出口大潮的关键角色。

而总体而言,在上述短中长期趋势尚未完全发酵完毕、搭配全球经济复苏的情势下,台湾由科技大厂担纲火车头的这火烫经济表现,很可能不会只是 2020 年的昙花一现而已,今年经济也预计将无惧高基期再上层楼。

先是台湾主计总处估第 1 季经济成长率 8.16%,创下 10 年半单季新高,再来则是各机构持续上调今年的预计全年经济成长率——4 月时,IMF 预估台湾 2021 年经济成长率可达 4.7%,国内的中经院与台经院则各自估 4.8% 与 5.03%,就连主计总处 4 日公布的最新 2021 年经济成长率预测也高达为 5.46%,这相较 2 月预测的 4.64%,再度大幅上修。

这样的乐观有产业底气支撑,因为从科技业的角度来看,长期不但有成长机遇,如高盛证券最新报告指出,2020-2025 年晶圆代工市场复合增速将达 13.5%,台积电、联电等台系大厂可望持续受惠,就连短期也有利多,如根据新公布的美国 5 月制造业采购经理人指数(PMI),客户端库存指数持续向下探底,让主要赚供应链中间财的台湾科技业,前景看上去也是相当亮丽。

大潮下的隐忧:生产制造、经营管理的风险

但在这一片乐观情势下,还是有许多令台湾科技业界深感忧虑的长短期风险。

首先是水资源议题。台湾今年遭遇旱灾引发缺水危机,尽管政府全力支持产业运转不受影响,科学园区仍安排自主节水 15%,各家厂商也被迫出抬各项节水运水措施,如台积电派水车载水、积极评估适用的地下水资源,半导体封测大厂日月光、面板大厂友达也有预备水车待命。

作为用水指标性大户的台积电,目前在竹科、中科、南科的厂区每日用水量达 15.89 万吨,早已占三大科学园区约 1/3 用水量,但未来还要再增长,因为台积电 4 座 2 奈米晶圆厂陆续投入后,每日还可能要新增用水约 12 万吨——尽管台积电等企业已经有在新节水技术方面努力,经济部也急造海水淡化厂,但面对气候变迁与各大厂扩产需求,接下来台湾水资源供应仍将有庞大压力。

再来,台湾的电力供应也并不令人安心。早在两年前经济部即预估,因应科技大厂扩厂或量产计划,台湾用电量自 2020 年将开始加速增加,至 2025 年总用电量将增至 3029 亿度,比 2018 年的用电量 2643 亿度还要增加 1 成以上。而这其中的大户,也是目前用电量约占全国 5%、先进制程需使用高耗电极紫外光微影(EUV)设备的台积电。

然面对持续上扬的电力需求,《彭博产业研究》(Bloomberg Intelligence)点出台电计划在 2025 年前让核电厂们如期除役,再加上 2021-2023 年将有 6 座燃气、燃煤发电厂除役,台湾未来 2 年装置容量将下滑,到 2024 年起才会恢复成长。但除了发电端,台湾光是输配电的电网管理本身就是一大问题,老旧系统潜藏诸多风险,这也是在导致 5 月两度全台大停电后,台湾行政部门承诺要积极推动改善的方向;而面对台湾再生能源发电量占比持续上升、各科技大厂纷纷扩大再生能源使用承诺的趋势下,业界也进一步呼吁政府要加强储能系统,希望台湾未来的电力供应稳定度能有所提升。

2021 年 4 月 7 日,台湾新竹宝山第二水库因旱灾引发缺水危机。

此外,产品需求拉升带来的缺料问题,也为各台湾科技业者带来影响方向、程度各异的挑战。一方面有晶圆代工、被动元件大厂等因报价上升获益,如 MLCC(编按:积层陶瓷电容,被动元件的上游材料)大厂国巨、华新科报价涨幅一至四成,各国政府也央求台湾提供更多车用芯片,但另一方面也有下游厂商因成本上涨而毛利受影响。

如上述,所谓的「缺料」,有时候只是需要付更多钱抢货,但严重的时候影响会更大,如以近来车用芯片缺货来说,这会造成车厂生产线闲置或停工,工人被迫休假,就只因为汽车等着芯片而无法完成组装出货。

虽然和硕董事长童子贤表示缺料是「甜蜜的困扰」,代表产业蓬勃发展,其他大厂老板则没这么乐观,如宏碁董事长陈俊圣透露,上游供应链缺料持续加剧,第二季还会更辛苦,目前仅有中央处理器(CPU)供应相对平稳,但其他涉及 8 吋晶圆的积体电路(IC)元件、动态随机存取内存(DRAM)及固态硬盘(SSD)等,都仍将因缺料涨价,而鸿海董事长刘扬伟也表示,缺料问题很可能要到明年第二季才会缓解。此外,面对缺料问题,下游的受灾程度也是不一,上述消费性电子大厂的需求可能会先被满足,但网通等抢料弱势行业的冲击会更大。

除了缺料问题,业绩大旺与台湾大专及高职生毕业人数逐年下降两趋势相加,也导致产业对于台湾人力短缺的议题越来越有感。根据台湾工业局调查指出,有 69% 厂商认为台湾人才不足,而这状况自 2020 年起逐步恶化,其中基层员工、中低阶工程师、项目经理、产品经理等职位状况最是严峻。

这样的产业困境,一部分与台湾人口趋势有关,但另部分也与新世代求职偏好有关,正如中国年轻人对于枯燥、环境未必舒适的工厂工作兴趣下降,宁可选择其他服务业工作,台湾半导体产业也因此积极将触角伸向大专院校,倡议在各顶尖大学设置半导体学院,希望在教育现场就及早绑住、培养未来可投入产业服务的人才。

然除了上述现象外,还有中国等外来企业积极向台湾半导体人才高薪挖角,这也对台湾相关人力资源市场供给端造成些许影响。据猎头公司去年推估,目前有约 2000 位台湾半导体人才在中国企业任职,另并有约 1000 人在中国公司的台湾据点工作。

而在水电、缺料缺工议题外,业者近来不可避免地还要面对本土疫情的挑战。正如《科技新报》报道,劳力密集程度较高、许多生产据点在国内的印刷电路板(PCB)业、网通业可能会较受疫情影响,然同属生产据点在国内的晶圆代工、面板产业,则因为劳力密集程度较低,及政府大力协助半导体供应不断链的现况下,潜在影响可能相对轻微。对于生产据点许多在中国、南亚与东南亚的消费性电子代工大厂来说,他们也比较不会受到这波本土疫情影响生产。

然尽管如此,面对台积电、广达等大厂陆续传出员工染疫,就算尚未导致园区生产大规模停摆,业界的疫情焦虑,也已经促使他们通过园区产业同业公会向政府提出申请购买疫苗。

若本土疫情再度升温、突破科技产业防疫措施,这不但会对已经紧绷的全球科技产业链施加更大压力,也会对业界与台湾经济带来巨大冲击——近日传出封测厂京元电子、超丰电子数十名员工确诊,这也显现产业相关风险正持续上升中。在这过程中,业者积极冲刺客户需求是正常应该,但若因此轻忽员工卫生安全与防疫需求,长期而言可能会得不偿失。

汇损,则是一个相对没被公众关注到的产业问题。近来出版、由央行副总裁陈南光撰序的央行话题书《致富的特权》认为长期被压低的新台币汇率,是导致产业升级不力的部分原因,书中表示「有部分厂商获利能力很差,毛利率仅在 5% 以下,媒体往往以『茅山道士』(毛三到四,即毛利率 3% 到 4%),甚至是『坐一望二』(毛利率 1% 到 2%)戏称。新台币只要升值幅度稍大,便会吃掉他们仅有的获利。贬值政策其实是牺牲全体消费者的利益,来嘉惠出口厂商,我们通过贬值政策来替这些厂商『续命』,其实对经济整体的健康成长并不是好事」。

央行理事、台湾经济研究院院长张建一近来也罕见受访指出:「未来两年将是重要的转捩点。如果台湾产业的竞争力改善,而台币因经济基本面转强而升值,那么央行将必须尊重市场。它将无法强而有力的减缓台币升值。」面对上述舆论态态,外界关注,过去相对积极干预汇率的央行,未来策略是否有变?

无论如何,新台币近来强劲升值(2019 年中汇率曾达约 31.5 元,现在则约 27.5 元)早已对不少台湾厂商造成压力,如状况不错的内存大厂旺宏今年第一季原估营收可破百亿元新台币,最后因汇率因素只有 96 亿元,营业额受影响约 5 亿元新台币,单季已实现、未实现汇损约 1.14 亿元新台币。

然短期来说,应付账款时间长的大公司(如旺宏)还可能有余裕进行汇率避险,中小企业则可能会冲击较大。总体而言,《致富的特权》作者群的理念若施展下去,或许可通过汇率造成产业升级压力,然过程中可能造成的企业营运摩擦甚至退场,到最后不会只是产业经济议题,还会是棘手的政治议题。

地缘政治、供应链趋势的挑战

不过对于台湾科技产业来说,近年令人畏惧的变数,恐怕还要加上地缘政治引来的各国政府介入产业竞争。

「红色供应链」一词,最早由英国《金融时报》于 2013 年提出,成功的捕捉了台系电子制造业厂商近年来对于中国从生产据点、庞大内需市场,进化成竞争者云集之地的矛盾情绪。

2021 年 5 月 29 日,台北一名消毒化学兵在消防站准备消毒前给家人发短信。

中国科技厂商在自身努力与政府支持下,从过去做劳力密集活,到现在于价值链中上攻对台湾厂商形成挑战,这趋势并非新议题,但近年来中国政府加强科技供应链自主化的力道,确实激起了台系厂商越来越大的焦虑。

虽然部分台湾民众满足于台积电「护国神山」般的表现,并讪笑三星、中芯与台积电的技术差距,但在现实中,台积电算是台湾科技产业的特例。多数台湾科技厂商规模不大,没有市场主导性地位,也没有稳定高毛利可以护持运营,因此面对中系厂商攻城掠地,可是感到相当窘迫。

这一趋势,再加上中国劳动成本上涨,公司营利增长不及营收扩大速度等运营瓶颈,让有些台系厂商在与对岸厂商竞争的过程中落败退出,也让有些台系厂商选择主动跳出低毛利红海,改与对手成为策略合作伙伴,如苹果供应链大厂纬创去年就宣布将苏州组装厂出售,卖给崛起中的红色供应链指标大厂立讯精密,并换取 30 亿人民币的立讯普通股以加强双边策略合作。相关供应链趋势引发经济部关注,近来也表示,两岸技术授权扩大至转让也须申请。

而即便在台湾最顶尖的半导体产业群来说,一切也并非风平浪静。虽然台积电于先进制程拿下独霸地位与市占,联发科去年手机芯片出货的全球市占也超越高通(Qualcomm),但其他国家并未放弃竞争,如从全球营收前两大的半导体设备商应用材料(Applied Materials)、艾司摩尔(ASML)财报观察,台湾营收占比于 2020 年第一季是分占两公司 33% 与 30%,今年第一季时,台湾则分占 23% 与 43%。

于此同时,韩国半导体业者们则来势凶猛,同时期于应用材料营收占比自 12% 提升至 25%,于 ASML 则也自 29% 提升至 44%,占比排名双双超越台湾,令人感受到韩国可敬可怕的野心,其持续追赶也令台系厂商无法懈怠。而在各方持续加重资本投资的逻辑芯片领域,就算扣掉了韩国三星,台积电也还是有中芯、英特尔(Intel)等中美大厂急起直追,这是尖端科技与相应商机的角逐,同时也越来越是各国国力的较量。

尖端科技的研发生产,本来就是企业打造竞争力的方法之一,但现在也被越来越多各国政治人物、经济官员、军事人员与学者认为是中美两国国力竞争的最前线。中美政府砸钱不手软,无论是中国的国家集成电路产业投资基金,拜登的基础建设计划,或是美国国会的《无尽边疆法》(Endless Frontier Act)法案,这些已成形与成形中的国家扶助措施,都提供中美厂商与台厂竞争半导体商机、尖端科技的银弹。

在过往时代,台湾厂商获益于全球化供应链带来的去政治商机,在中国工厂与美国市场间积极捕捉商机,美国客户安于交付订单,而出身中国的竞争对手也还不是大威胁。然现在面对大谈「脱钩」(decoupling)的激烈中美竞争,连台积电宣布在南京厂扩产 28 奈米芯片,都会有中国专家呼吁抵制,表示台积电「在南京扩产……避免了台湾的缺水、缺电问题,又避免了美国建厂的高成本、低效率,达到压制大陆芯片制造企业的效果,让大陆的芯片企业无法与之竞争」,即便原本属商业导向的布局,现在越来越难不考量外界政治性的解读与干预。

因此面对这新冷战抬头的世界,许多台湾厂商判断认为,「两套供应链系统」将成全球趋势,积极投入相关布局,希望能在调整生产据点、商务流程等后,还可以继续维持与中美两国客户的密切合作关系。虽然现实中要完全实现有难度,但所谓的两套供应链系统,理论上往往指的是中国一套,而中国以外市场则用另一套,以此切割处理来满足各方对自身供应链安全、政治风险降低的需求。这些供应链布局未必是中美贸易战后才开始的,但绝对因贸易战而开始大幅加速。

从某些角度来说,当前中美关系对于部分台湾业者化解红色供应链的进逼有好处,可能让非中系客户更愿意偏好台湾供应商,以此来避免美国制裁措施影响,这也是台湾近年科技业扩产热潮的原因之一。

不过事实上,中美关系恶化的长期影响也可能会往另个方向,如美系厂商在中国市场为避免潜在的政治风险,也可能会反而扩大培植中系厂商——根据《日经》分析苹果供应商名单发现,2020 年苹果前 200 家供应商中,有 51 家位于中国跟香港,高于 2018 年的 42 家,中国首次超车台湾成为苹果供应商最大来源地。

在半导体产业方面,台湾于科技供应链中的关键地位也未必会带来他人的善意,如部分美方人士(无论是基于台海战争的可能性,或是单纯希望美方在尖端科技领域独霸)就视其为需要化解的风险,美国业界也借此积极游说政府要扩大美国自主芯片产能,这成为台积电扩大赴美设厂生产的关键因素。

而台系厂商除了应对美国压力,还要面对一个新的局面:中国政府记取中兴、华为连番被制裁的教训,现正积极加强扶植自身厂商、科技生态系。因此,就算目前技术领先的台系厂商还有被拉拢的价值,未来被视为需替代标的的风险也不小,许多仍在中国有所布局的台系厂商,也因此亟思下一步。

根据《商业周刊》分析,在这些台系厂商中,大型厂商或可能考虑转型升级、扩大外部生产布局,但许多资源相对少的中小型台系厂商则进退维谷,没资金升级也没魄力转移。撤出中国慢、转型缓的中小台系电子厂商,长时间恐因竞争力弱化面临灭顶危机,而就算选择转移至东南亚、南亚也得学会面对新的生产型态与成本。更何况,即便台系厂商离开了中国,也不代表中国厂商不会跟着出去继续布局、与之竞争,更别提部分台系厂商还需要面对当地既有供应链厂商的竞争。

面对中美科技竞争,台湾厂商除了选不选边的问题外,还需要思考如何在两头大象相冲撞时不被夹伤,并选择合宜的求生路径,得顾虑规划的事情相当多。

航向新时代,台湾政府、民间、业者均要上紧发条

台湾科技业过去数十年来努力扩大营收、进攻更高毛利业务,其过程中打造的国际级产业竞争力是无数人用青春岁月堆起的成果,这未来也会是台湾在中美关系转恶趋势下,争取继续扮演全球科技产业链关键节点的底气。从过去到现在,这产业好的坏的,都是台湾人的资产、台湾人们的故事,而未来这「台湾命脉」际遇如何,绝对不会只是工程师与业主们的责任,后果也绝对不会只是他们承担而已,这点认知很重要。

而在这个时代,产业安全绝对是国家安全的一环,因此点出了上述各项风险,并不代表不重视积极面上业界费心尽力的产业升级、数位转型尝试,毕竟这些努力对于台湾科技产业长期竞争力至关重要,而是希望产业界在努力前进的同时,还有机会尽量排除、消除上述风险可能带来不良影响。

要做到这些目标,需要政府的努力,要有民意谅解与支持,当然也需要产业自己继续争气,特别是在应对地缘政治风险方面,台湾厂商绝对必需要更积极警戒,要有更好的供应链与客户端尽职调查,也要有更好的政府关系与国际事务分析团队,不能再低着头顾着以客户需求为营运唯一重心——世界变了,业界也需要跟着学习适应。

然单靠业界努力,也无法次次避免地缘政治的冲击,特别是当中美两国都并非以台湾产业的利益为核心思考时。当前台湾政府与业界最重要的任务之一,就是要去构思说服外界大国「台湾科技产业的强势竞争力不是风险,而是可以作为能共同承担的伙伴」的整体策略,并避免台湾厂商在中美脱钩态势下突遇断头性冲击。

台湾科技产业并非国营事业主导,政府也没有过度干预的权力,然而当有必要时,政府也需适度对外强调护持本国产业利益的态度、作为,并强势杠杆自身优势来推动台湾成为「亚洲高阶制造中心」与「半导体先进制程中心」的政策目标,确保产业优势持续。

而在民众这边,除了认知到台湾科技产业的强势,同时也不应该单纯以台积电为代表去想象台湾科技产业整体情况,并把世芯–KY因中国大客户飞腾遭美国列入实体清单、联发科去年因华为禁令导致股价重挫等事件他者化,毕竟这些也是道地道地的台湾企业,万一误触风险时,也没有台积电呼风唤雨自保的能力。

去年科技产业撑起台湾整体经济表现,让众多民众认知到台积电在内的众多优秀台湾厂商对台湾国际地位举足轻重的重要性,而张忠谋 4 月时也以〈珍惜台湾半导体晶圆制造的优势〉为题发表演讲呼吁,半导体制造是台湾第一个在世界竞争里得到相当优势的产业,优势得来不易,守住亦不易,「政府、社会及台积电本身要努力守住」。

确实,在世界格局变幻莫测的此刻,量体不大的台湾还能依靠科技产业在世界经济中寻找到自己的位置、拥有话语权,这是多么得来不易的珍贵成就,大家现在与未来都要上紧发条,一起努力守住

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