移动产品换代加速 半导体产业走向资本/技术集中化

半导体产业在过去20年来逐渐走向集中化，以动态随机存取记忆体（DRAM）产业为例，1990年代时全球约有二十家供应商，至2000年时，在大部分日本厂商煺出或整并后，整个产业剩下不到十家；而后在2010年和2012年，奇梦达（Qimonda）、茂德和尔必达（Elpida）都相继面临财务危机，甚至南亚科和力芯也陆续终止PC标准型DRAM的生产，在在突显整个产业集中化发展的态势。

半导体产业走向资本/技术集中化

DRAM产业演变至今，只剩下三星（Samsung）、海力士（Hynix）和美光（Micron）三强鼎立；而储存型快闪记忆体（NAND Flash）产业亦呈现相同趋势，目前全球仅存三星、东芝（Toshiba）、海力士和美光四家供应商，其中三星和东芝已在NAND合计占有将近75%市占率。

再以晶圆代工为例，市场预估台积电在2012年其28纳米（nm）的市占率接近100%，同时其整体40纳米以下市占率亦有六成以上，所以台积电几乎席捲高阶晶圆代工市场，足见半导体产业技术与资本投资集中发展的现象。

目前全世界前十大半导体元件供应商（不含晶圆代工）中，有四家是记忆体整合元件制造（IDM），四家为逻辑或是类比整合元件制造商（IDM）（英特尔、德州仪器、瑞萨电子、意法半导体），两家则是无晶圆厂IC设计公司（高通、博通）。

除记忆体IDM大厂外，现今对先进制程产能上较有需求的只有英特尔（Intel）、高通（Qualcomm）和博通（Broadcom）等三家公司，其中高通和博通使用晶圆代工厂产能，换言之，仅有英特尔一家必须独自肩负先进制程产能扩充的需求与负担。

半导体设备业追求纵向/横向扩张

从目前市场态势来看，不管是DRAM，NAND、晶圆代工或IDM业者，都是由一些领先集团（或称赢者圈）在市场上采取强势策略争取获利率和市占率，因此造成整体半导体产业的资本支出愈来愈集中，如图1所示，前五大资本支出领导厂占全球的比例由1990年的22%上升到2011年63%，增幅将近两倍之多。由于开发先进制程的技术和投资门槛持续升高，产业资本支出集中化的现象在未来将愈趋明显。

资料来源：Gartner

图1　全球前五大和前十大资本支出半导体公司占全球总支出比率

然而，对半导体设备业而言，研发成本增加，客户数却不断减少，使得其所承受的风险也随之扩大，设备公司需要有够深的口袋持续投资研发，并要能承受景气剧烈波动的风险，单一产品公司尤其将面临险峻挑战，因此在纵向和横向扩张产品线成为势在必行的策略。

近几年半导体设备业已掀起一股并购风潮，如应用材料（Applied Materials）于2011年并购瓦里安（Varian），无独有偶，科林（Lam Research）也在当年底宣布并购诺发系统（Novellus）；紧接着，艾司摩尔（ASML）则在2012年并购其光源供应商Cymer。这些并购案主要都是想藉由扩大本身产品线或确保技术蓝图，以确定有足够的C2（Capability， Capacity）可支持主要客户。

如图2所示，前五大半导体设备厂占全体营收比重从1991年的37%窜升到2011年71%，预期在接下来转进18吋晶圆时代后，营收小于10亿美元的设备商，其成长空间将更为缩小，因此，大型半导体设备厂为持续增进营业综效，不断扩大产品线仍会是2013年的发展趋势。

资料来源：VLSI

图2　全球前五大和前十大半导体设备公司营收占全体总营收比率

晶圆代工业投资独领风骚

全球半导体产业从2009年逐渐在金融海啸复生之后，2010～2012连续三年前段晶圆厂的设备资本支出皆超过300亿美元；尤其在2010年，由于2009年过低的资本投资，而出现强劲反弹。而后自2011年开始，受惠于智能型手机及平板装置的快速成长，晶圆代工业者从行动通讯领域所获得的营收也大幅增加。

举例来说，台积电2012年来自于通讯产业的营收，比2009年成长约125%，而同期由PC产业领域所获得的营收只比2009年成长约32%。随着后PC时代来临，半导体产业的营收和获利成长动能也转移到相关基频、应用处理器，以及无线区域网路（Wi-Fi）、蓝牙（Bluetooth）、调频（FM）和全球卫星定位系统（GPS）等主要用于智能型移动装置的芯片上。

为满足这些高性能但又低耗电芯片的要求，晶圆代工对于先进制程的产能需求显得更为殷切，也正因为如此，晶圆代工占全球的半导体前段芯圆厂设备资本支出比重在过去几年扶摇直上；由2009年的22%，一直提高到2012年的47%（图3）。放眼2013年，晶圆代工资本支出占全球半导体设备产业的比重，将有机会接近50%。

资料来源：Deutsche Bank

图3　晶圆代工前段晶圆资本支出占全球总前段晶圆资本支出比率

设备投资周期大幅缩短

智能型移动装置的产品特性、使用者的汰换习惯及产品生命周期，和过去的PC产品大不相同。移动装置推出的时间更为急迫，生命周期却更加缩短，以目前苹果（Apple）的iPhone、iPad系列，以及三星的Galaxy系列来说，基本上都是1年推出一个新款手机；而平板装置甚至不到1年就改款。

这种新品上市的频率，在过去整个半导体业界前所未见，因而为相关业者带来崭新的挑战，包括产品设计上市时程、芯片生产排程和存货调整等。以产品设计上市时程来说，现今终端消费者益发喜新厌旧，在产品周期缩短的环境下，如何在极大化营收/获利和不断推陈出新间取得平衡点，已成为原始设备制造商（OEM）亟须苦思应变的难题。

此外，近年智能型移动装置市场竞争激烈，各家厂商的市占率波动甚大，其中，诺基亚（Nokia）从2010年的34%跌到2012年的5～6%；BlackBerry则从2010年的17%落到2012年的5～6%。随着终端装置销售的不确定性大增，再加上新旧产品交错的影响，如何及时生产其智能型移动装置内部芯片，以及芯片存货调整，也同样变成芯片供应商头痛议题。

相较之下，2003～2012年PC产品在一年当中的季节性波动其实相当稳定（图4），甚至PC销售在近2年已呈现无季节性影响；但观察平板装置或整体智能型手机销售趋势，其第四季旺季与第一季淡季的销售比均有显着差异，如iPhone销售曲线即呈现剧烈变动（图5）。基本上，业界也大胆预测从2011年开始，这种年底放量的趋势还会再延续数年，因此调整和控制供应链产能的能力，将是未来影响半导体业者获利能力的重要因素。

资料来源：Gartner

图4　2003～2012年各类电子装置销售量季节性变动趋势

图5　2008～2012年iPhone季销售量趋势

图6为半导体前段晶圆厂设备的总支出，在2004～2007年间看不出明显季节性，因主要市场仍为PC相关产业，而整体PC产品的销售量还是取决于作业系统更换的时程；换句话说，PC产品走的是多年循环，因此半导体设备在这段时期的季节波动性也不大（2008～2009年--金融海啸， 2010年--2008/2009年严重低度投资反弹）。

图6　2004～2012年半导体前段芯圆厂设备的季总支出趋势

不过，自2011年起移动装置市场急速成长，晶圆专工厂为因应新智能移动装置的需求特性，开始根据客户的季节性需求规划产能。一般来说，从安装设备在工厂，到所生产的芯片能够开始交货给客户，需费时约半年左右，因此这种波段性需求也会影响到设备厂商；其中，1年的出货高点总是出现在第一季或第二季，随后则快速下降，因此如何因应每季市场需求强烈变化，并同时维持每季稳定的财务表现，已成为半导体设备产业所必需面对的新挑战。

半导体设备业并购潮持续发生

总体而言，2013年智能型移动装置的年成长率大有可期，由于其对28纳米产能的要求依然殷切，整体晶圆代工产业的资本投资将维持高档，且仍将占全球半导体设备资本支出的四成以上；然而，随着智能型移动装置出货的高季节变动性，半导体设备业也须积极回应此波新的市场模式，迅速有效调整资源及管控成本。

近来在半导体设备产业中出现许多收购与合并案，都是为了有效整合资源和发挥综效，以期在这瞬息万变的时代中脱颖而出，相信这个趋势在未来的2～3年也将会持续下去，正巧映证「江山代有才人出，各领风骚数百年」的说法。而错过或赢得此次机会和策略的转折点，也将牵动市场霸主板块的变动。