晶片荒燒出南韓產業鏈缺陷,K 半導體戰略比拚台灣

作者 | 發布日期 2021 年 09 月 26 日 11:47 | 分類 IC 設計 , 晶圓 , 晶片 Telegram share ! follow us in feedly


8 月 13 日上午,戴著口罩、神情黯然的三星電子副會長李在鎔步出首爾看守所;文在寅政府不畏批評聲浪,以國家利益為由假釋大財閥掌門人。南韓拚經濟不能沒有「三星帝國」?

文在寅 5 月參訪三星電子最先進製程晶圓廠,當天即傳出南韓有意斥資約 4,500 億美元打造成全球最大晶片製造國;文在寅讓李在鎔走出監獄、重掌企業兵符,外界解讀,青瓦台公開聲明指的「國家利益」,就是希望三星為國拚晶片與疫苗製造。

完美具備半導體與整車廠,晶片荒卻暴露產業鏈缺陷

台韓是全球晶圓先進製程雙雄,三星一直緊追台積電;然而,今年初爆發的車用晶片荒,不僅敲響美、德、日等汽車出口大國警鐘,對已開始耕耘下世代車市的南韓而言,更如當頭棒喝。

南韓手握半導體大廠三星電子、SK 海力士,以及指標整車廠現代汽車,競逐下世代車市野心勃勃,但今年初以來因疫情爆發的全球晶片荒,卻直接無情暴露出南韓產業鏈的缺陷。

南韓政府近年大力推動電動車、氫能經濟等綠色產業,希望在 2050 年實現碳中和目標,成為國際社會的領頭羊,預期將帶來新一波市場效益的電動車、混合動力車(HEV)及氫能車等新能源車,更是當前推動的重點項目之一。

傳統內燃機汽車約需使用 300 個車用半導體零件,汽車控制系統核心零件的微控制器(MCU)約 40~100 個,電動車、氫能車等新能源車所需 MCU 約是傳統內燃機汽車多 2~3 倍,自駕車則可能需要多達 2,000 個車用半導體零件。

隨著汽車產業發展,車用半導體需求將大增,市場規模預估將從 2020 年的 450 億美元(約新台幣 1.24 兆元),成長至 2040 年的 1,750 億美元(約新台幣 4.85 兆元),成為僅次於記憶體的半導體主力產品。但目前南韓微控制器(MCU)產業鏈,最重要的 IC 設計及代工生產部門卻相對弱。

車用半導體 IC 設計相當倚賴與車廠的溝通及推論導引,收益又不如記憶體高,一直以來都不是南韓半導體業者的主力項目,雖然三星等晶圓代工業者都以國內生產為原則,但產能幾乎都用於記憶體;半導體業界人士指出,南韓目前幾乎沒有適用於生產車用半導體的設備,要設置產線以滿足開發、測試、量產需求,至少要花上 5~10 年。

相對於低利潤,車用半導體要求的條件相當苛刻,包括使用壽命至少要達 15 年,要能耐攝氏 155 度到零下 40 度氣溫,還要考慮成車可能因銷售狀況在庫達 30 年以上等,這也讓德國英飛凌(Infineon)、荷蘭恩智浦(NXP)、意法半導體(STMicroelectronics)等大廠長期以來屹立不搖。

首爾大學工學系教授洪成洙(譯音)坦言,雖然南韓政府在這次晶片荒中,大力呼籲業界至少將 MCU 留在國內生產,但事實是,車用半導體市場相對成熟,新業者很難進入,雖有業者已表態配合開發,但難度相當高。

南韓車廠生產汽車使用半導體約 9 成以上都倚賴進口,在全球車用半導體銷售額最高的 100 大企業中,南韓公司僅 8 家。

全球這波晶片荒持續時間遠比專家原先預期的長,南韓業界原預期今年秋天有望緩解,以目前狀況研判,只能寄望明年。面對短期無法紓解的燃眉之急,南韓政府與業者加快腳步,緊鑼密鼓進行下世代車市的準備工作。

發展車用半導體,南韓祭出補貼與稅制優惠

車用半導體利潤低,美國總統拜登承諾給予業者補貼,南韓政府也將採取相同策略。大林大學汽車工學系教授金必洙接受《中央社》訪問時指出,包括補助代工產線興建、稅制優惠等措施,將在 2022 年加速實施。

金必洙認為,即使明年總統大選南韓換了新政府上任,應會延續同樣政策方向。

南韓政府為支援中長期車用半導體自主發展,宣布至 2022 年底前將投資 2,047 億韓元(約新台幣 48.2 億元),以求盡快將車用半導體產業化,針對汽車產業發展下世代車款的需求,提供電動車電力控制半導體模組、無人駕駛通訊半導體、AI 半導體、統合控制半導體模組等支援計畫。

為降低市場進入門檻,5 年內將建設 20 多種功能安全性實驗評價設施及裝備,並強化支援代工廠,協助 IC 設計業者與代工廠合作製造新產品。

金必洙表示,雖然很多國家都意識到半導體的重要性,希望盡量在國內生產,但實際上擁有自主生產能力的國家並不多。南韓有汽車產業基礎,透過與現代汽車等整車廠的共同研發計畫,有助扶植從事 IC 設計的中小企業快速站穩腳步,國產車用半導體在整車零件占比可望達到兩位數。

人才不足難比拚台積電,「K-半導體戰略」全力培訓

南韓半導體產業協會對於韓國業者與全球半導體代工大廠台積電(TSMC)在未來市占率一較高下,抱持樂觀態度,認為在電動車、自駕車等未來車款快速成長趨勢下,擁有直接製造整車基礎的南韓更有優勢。

不過,南韓目前也面臨車用半導體硬體及 AI 相關人才不足問題,以當前產業發展趨勢來看,金必洙認為,因產業前景穩定,收入也較高,南韓並不缺願意投入產業的年輕人力,關鍵在於如何徹底培育半導體設計及代工所需專門人力。

為滿足人才需求,南韓政府推動產業與學校合作,南韓半導體產業協會日前也與首爾大學等 7 所大學簽訂合作備忘錄(MOU),將開設課程專門培養符合政府「K-半導體戰略」的人才。

(作者:廖禹揚;首圖來源:shutterstock)