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晶片荒下的台韓爭霸!三星主導的「K半導體」拚得過台積電?

#晶片霸業新賽局
文 / 中央社    攝影 / 張智傑、蘇義傑、黃菁慧
2021-09-26
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晶片荒下的台韓爭霸!三星主導的「K半導體」拚得過台積電?
台積電與三星進入半導體爭霸戰!合成照。張智傑、蘇義傑攝影
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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。韓國拚經濟不能沒有「三星帝國」?

文在寅5月參訪三星電子一座最先進製程晶圓廠,當天即傳出韓國有意斥資約4500億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,青瓦臺公開聲明中指的「國家利益」,就是希望三星為國拚晶片與疫苗製造。

「晶片荒」暴露韓國產業鏈缺陷

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韓國而言,更如當頭一記棒喝。

韓國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、無情地暴露出韓國產業鏈的缺陷。

韓國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,其中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。

甫獲釋的三星電子副會長李在鎔(中),被視為韓國拚半導體的關鍵人物。達志影像圖/甫獲釋的三星電子副會長李在鎔(中),被視為韓國拚半導體的關鍵人物。達志影像

傳統內燃機汽車約需使用300個車用半導體零件,其中做為汽車控制系統核心零件的微控制器(MCU)約40到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出2、3倍,自駕車則可能需要多達2000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1750億美元(約新台幣4.85兆元),成為僅次於記憶體的半導體主力產品。但在目前的韓國微控制器(MCU)產業鏈中,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,一直以來都不是韓國半導體業者的主力項目,雖然三星等韓國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,韓國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年到10年時間。

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)等大廠長期以來在市場中屹立不搖。

首爾大學工學系教授洪成洙(譯音)坦言,雖然韓國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。

事實上,韓國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,來自韓國的公司僅有8家。

全球這波晶片荒持續時間遠比專家原先預期的長,韓國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,韓國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。

全球都鬧晶片荒。示意圖。台積電提供圖/全球都鬧晶片荒。示意圖。台積電提供

發展車用半導體,韓國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,韓國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記者訪問時指出,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,即使明年總統大選韓國換了新政府上任,應會延續同樣政策方向。

韓國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2047億韓元(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。

其中,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,並強化對代工廠支援,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。韓國具有汽車產業基礎,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設計的韓國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。

人才將是台韓半導體的決勝關鍵。黃菁慧攝影圖/人才將是台韓半導體的決勝關鍵。黃菁慧攝影

人才不足難比拚台積電!「K-半導體戰略」全力培訓

韓國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韓國更有優勢。

不過,韓國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,韓國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,韓國政府推動產業與學校合作,韓國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。

本文轉載自2021.09.26「中央社」,僅反映作者意見,不代表本社立場。

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