【圖解】半導體產業關鍵製程握在哪一國手裡?5大風險是未爆彈?人才為誰服務?一張圖看懂
【圖解】半導體產業關鍵製程握在哪一國手裡?5大風險是未爆彈?人才為誰服務?一張圖看懂

美國商務部長雷蒙多在拜登的基礎建設計畫聽證會表示,美國過度依賴來自台灣和中國的晶片,面臨國家安全和經濟安全風險,倡議該投入半導體產業鏈建設,歐洲與中國也紛紛朝自給自足發展,全球進入半導體軍備競賽。

一張圖可以秒懂哪些重要製程把握在哪些地區國家!

波士頓顧問公司(BCG)跟美國半導體協會2020年展開半導體產業鏈調查,發現半導體產業過去追求財務效益極大化,生產環節大幅區域分化,暴露了供應鏈上的脆弱,若統計全球「單一區域供應全球半導體產業超過65%以上產能,若該點一旦出問題,全球半導體生產將停擺」的高風險產業環節,報告指出這樣的產業環節高達50個。

台灣韓國斷鏈,蒸發千億產值

BCG董事總經理暨全球合夥人、全球半導體業務負責人徐瑞廷舉例,2020年所做的調查顯示,75%晶圓代工產能座落於東亞,但若以晶圓廠所有權來說,4成在美商手中,8成封測產能在東亞,美商掌握12%產能,但若探究製程分布,92%先進邏輯IC產能(10奈米以下)集中台灣,且台灣約生產全球4成邏輯IC產品,牽動的是全球4,900億美元的終端產品產值。

BCG
BCG盤點半導體產業鏈有50個高風險點,只要這些單點失效,整條供應鏈都有停擺風險。
圖/ BCG

半導體晶圓代工(一般製程與先進製程)及封測產能集中東亞,被BCG歸納為50個高風險環節中3個。而對台灣來說,先進處理器與雙面拋光、射頻、基頻晶片設計集中美國。DRAM記憶體集中韓國,光阻製程原料集中日本,也有非常多的高風險環節其實是台灣半導體產業鏈欠缺的。

「東亞受天災跟地緣政治影響較大,」他表示,若天災導致基礎設施受損,或地緣政治衝突干擾晶片供應,舉例若台灣地震導致全晶圓廠出貨中斷,台灣半導體業者將馬上短收400億美元營收,並牽動4,900億美元全球半導體產業及終端裝置產值,這等同於一年全球半導體產值。

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BCG波士頓顧問合夥人兼董事總經理徐瑞廷。
圖/ 賀大新

同樣的,南韓記憶體供應鏈佔全球比例44%,若這條鏈崩潰,若日本終止供應記憶體原料給韓國,南韓半導體產值蒸發650億美元產值,但電子代工大廠們(包含台灣電子五哥)營收可能大減7,500億美元,衝擊竟比台灣半導體斷鏈更嚴重。

美國掌握全先進製程需蓋6~7座晶圓廠

各國意識到半導體已是各國基礎關鍵產業,一旦斷鏈將間接衝擊經濟成長率,紛紛期望扶植在地企業,區域自給自足意識興起,各國紛紛鼓勵半導體業投資。

過去半導體鏈靠優化的產業分工效率,帶來低成本高效益產值,各國自給自足計畫則相反:資金重複投資,但目標是建立區域產業鏈韌性。

徐瑞廷指出,全球四大區域:美、中、台日韓、歐洲若都建立完整自給自足供應鏈,只單純以每一項產業環節自建1~3個供應商來概算,前期投資上看1.25兆美元,隨後每年的維運成本也高達1,250億美元,導致半導體成本上漲35~65%,這還不論終端下游生產成本的反應幅度。

BCG
全球半導體過去逾50年靠專精於產業分工,建立大量的集中化產能效率,促進成本降低,如今各國都想自建自有產業鏈,成本效益不再。
圖/ BCG

因此BCG對美國政府的建議,是建立最低程度以國安為考量的先進製程(10奈米以下)晶圓廠產能2~3座,年產能2~3.5萬片,以維持關鍵基礎設施的運作(如政府、電信、航空及能源等產業),但若包含先進邏輯晶片與相關應用都要自足,則約需6~7座晶圓廠產能,相當於2,000億美元民間與政府補助金額。

若2030年要達終極的全自給自足,將投資1.4兆美元,美國境內要有60~65座晶圓廠才能達成。是故徐瑞廷認為,多樣的生產據點倔確實提供供應鏈韌性,建議以平衡策略,建立基本滿足率,並開放交易達成「韌性」建立目的,並呼籲美國政府應該重視半導體基礎研究,注意理工人才培育。

建議台灣:盤點弱項提前部署,主動出擊建立同盟

對台灣,BCG也建議,台灣產業過去同樣打財務算盤,追求極致效率,但未來還要考慮韌性。由於2~3成產能在台灣以外地區建置勢在必行,雖然建廠成本比台灣高,但各國都樂見供應鏈投資,會給出補助激勵方案,從「韌性」角度來說並非無效率,至少訂單有商業利益誘因(歐洲客戶優先下單歐洲在地供貨),同時還有「相對利益」是分散風險。

半導體產業.jpg
台灣雖有晶圓代工跟封測集中優勢,但也有原料跟設備、處理器設計不足的問題。
圖/ 攝影師:Pok Rie,連結:Pexels

他也鼓勵台灣廠商主動出擊建立同盟,畢竟台灣廠商若到海外自建產能,可能沒效率,徐瑞廷建議,不妨以自身價值鏈優勢協助各國建置供應鏈,同時必須意識到,台灣愈來愈難以在G2(一中一美)之間雙面討好,必須更靈活及小心選定投資據點,「過去台商習慣一套模式運作兩個市場,未來要兩套模式運作兩個市場」。

同時,最重要是立刻就50個高風險環節盤點台灣業者自身弱點,除缺水缺電,思考台灣產業還可能缺哪些項目?比方缺人或缺基礎原料……他建議提前佈局,就能建立台灣產業韌性。

責任編輯:蕭閔云

關鍵字: #台積電 #半導體
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重塑世代的起點!BMW Neue Klasse 以傳奇之名開創未來移動新紀元
重塑世代的起點!BMW Neue Klasse 以傳奇之名開創未來移動新紀元

當前資訊爆炸與人工智慧交織的時代,全球豪華電動車壇不乏以規格參數堆疊或繁複華麗行車介面構築而起的新世代車款。然而,當諸多品牌積極將旗下新世代車款朝向「四輪電子產品」為目標發展時,百年造車巨擘 BMW 卻選擇回歸最純粹的造車目標,重新思考要如何以一款全新的車,來定義下個世代的駕馭體驗。

BMW 給出的解答,是一個貫穿品牌歷史、代表革新的名字:Neue Klasse。這不是單一車型的行銷話術,而是一場從零開始、重新定義 Software-Defined Vehicle(SDV,軟體定義汽車)的軟硬體融合革命!

拒當裝上車輪的 iPad!Neue Klasse 建置全新融合架構

將時間軸線拉回 1960 年代,BMW 曾以第一代 Neue Klasse(BMW 1500)打破典範,化解危機並確立超過半世紀的品牌榮耀。1960 年代的 Neue Klasse 是一場深刻影響汽車工業的世紀革新,精準填補了豪車與小車間的市場缺口、開創全球「運動房車」全新級距,更奠定品牌「以駕駛者為中心」的設計語彙,寫下 BMW 接下來半個世紀的靈魂藍圖。發展超過一甲子後,BMW 再次啟用「Neue Klasse」此對於品牌擁有重要意義之傳奇系列。這絕非強調行銷的懷舊或是復刻手法,而是 BMW 期望再次從歷史中汲取經驗,當產業再次面臨典範轉移之際,BMW選擇主動出擊,重新定義自身。Neue Klasse 的誕生,並非賣弄懷舊情緒,而是選擇在電動化與數位化交叉口,主動定義未來的造車標準。

1961 年法蘭克福車展上首度亮相的 BMW 1500,象徵品牌從產品到營運思維的全面轉變。當年的革新勇
1961 年法蘭克福車展上首度亮相的 BMW 1500,象徵品牌從產品到營運思維的全面轉變。當年的革新勇氣,不僅化解了企業危機,更奠定了半世紀以來豪車市場的典範。
圖/ BMW

過往,汽車或許只是將人們從 A 點運送至 B 點的交通工具;但在數位與電動化浪潮推動下,許多車廠僅將「軟體定義」理解為頻繁的 OTA 升級或介面更換。然而,BMW 認為真正的 SDV 意義,必須是造車思維的全面革新。Neue Klasse 建立在一套全新的軟硬體整合架構上,將電子電氣架構(E/E Architecture)、電驅技術、數位互動與永續生產全面重構。BMW 不是被動的將新科技「塞入」舊車殼,而是從基礎的運算邏輯出發,打造一套能持續進化、且品牌靈魂不滅的新世代移動工具。

簡而言之,Neue Klasse 象徵 BMW 從產品設計、電驅科技、數位互動到生產思維的全面重塑,成為開啟下一個純電百年的關鍵轉型起點。

解開多螢幕堆疊的產業迷思!「全視域顯示系統」重構人機介面

Neue Klasse 如何道出品牌自身對於 SDV 的重新解讀,可以從座艙科技介面談起。當前新能源車市場普遍陷入「多螢幕競速」的迷思,過多、過大的螢幕與複雜的子選單,反而導致駕駛人注意力嚴重分散,成為當代人機介面(HMI / UX)於設計面與使用面向的重大痛點。

BMW 秉持駕馭至上的造車理念,在 Neue Klasse 架構下研發出顛覆性的座艙科技:「BMW Panoramic Vision 全視域顯示系統」。

此項技術突破性的將前擋風玻璃下緣全寬度轉換為高解析度顯示區域。結合 3D 車況抬頭顯示器與駕駛導向懸浮中控螢幕,所有關鍵行車資訊都精準投影於駕駛者最自然的視線水平線上。

配合零層級架構的介面設計與獨家專利塗層,即便在強光直射或戴墨鏡下也能清晰判讀。BMW 運用極致的人體工學與投影技術,將科技巧妙隱形於駕駛體驗之中,讓資訊傳遞回歸直覺與安全。

iX3 橫跨前擋風玻璃下緣的 BMW 全視域顯示系統、微傾向駕駛者的懸浮中控螢幕,配合超感智慧方向盤,實現
iX3 橫跨前擋風玻璃下緣的 BMW 全視域顯示系統、微傾向駕駛者的懸浮中控螢幕,配合超感智慧方向盤,實現「眼不離路、手不離盤」的直覺式駕馭體驗。
圖/ BMW

單一超級大腦即時協調!「Heart of Joy」打造極致動態控制網

傳統車輛的動力、煞車、懸吊與轉向,通常由數十個分散的控制單元(ECU)各自運作,彼此間訊號傳遞的延遲,往往成為純電時代限制操控靈敏度與順暢感的原因。

Neue Klasse 徹底打破這種分散式邏輯,導入了四組中央集中式「超級大腦」。其中,掌管駕馭靈魂的 Heart of Joy 駕趣核心,實現了高達 10 倍的運算速度提升。而這,更是 BMW 重新定義 SDV 的最佳體現。

「10 倍速」背後的真正技術價值,在於 BMW 將底盤控制、動力分配、煞車煞停與轉向演算法,全部整合至同一個高效能系統內進行同步運作。每秒進行高達 1,000 次的超高速精密運算,讓前後軸馬達輸出與動能回收達成毫秒級的完美協調,更令人驚豔的是,日常高達 98% 的煞車都能單靠平順的「動能回收」完成,實體煞車僅在必要時無縫介入。這不僅大幅提升能源效率,更徹底消除了傳統電動車動能回收時的頓挫感。無論是高速過彎的穩定性還是踏板回饋的細致度,都達到傳統架構無法企及的即時性,讓純電駕馭依然充滿悸動與溫度。

全新 BMW iX3 搭載 Heart of Joy 駕趣核心與第六代 eDrive 科技,以毫秒級的精準控制,
全新 BMW iX3 搭載 Heart of Joy 駕趣核心與第六代 eDrive 科技,以毫秒級的精準控制,在公路馳騁中完美詮釋純電時代的極致操控。
圖/ BMW

首款跨世代量產結晶 BMW iX3 以產品實績宣告未來已屆

從 1961 年法蘭克福車展上亮相的初代 Neue Klasse,到如今蓄勢待發的新世代純電陣容,跨越六十餘年的時空,車輛的外觀形態與動力心臟或許截然不同,但 BMW 對於「駕馭樂趣」的追求從未改變。

身為 Neue Klasse 架構下的首款純電豪華休旅量產車,全新 BMW iX3 絕非只是一台新車上市,而是 BMW 移動願景的具體實踐。

從設計語言分析,iX3 摒棄繁複飾條,以如隕石雕琢般的一體化線條形塑車身;前臉標誌性的垂直飾光水箱護罩,在致敬經典的同時,巧妙包裹了高階雷達與感測器,達成「形式服從功能」的科技美學。

全新 BMW iX3 以垂直式飾光水箱護罩向初代 Neue Klasse 致敬,搭配如雕刻般流暢的一體式線條
全新 BMW iX3 以垂直式飾光水箱護罩向初代 Neue Klasse 致敬,搭配如雕刻般流暢的一體式線條與幾何輪弧設計,在傳承經典基因的同時,展現前瞻未來的純電豪華姿態。
圖/ BMW

而在海外市場開賣後短時間內訂單爆發、甚至吸引高比例非 BMW 車主的實績,更強烈證明了市場對於這套跨世代理念的高度認同。

跨越世代的革新之作,即將在台灣市場開啟宣傳與銷售。這不僅是一台新車的登台,更是 BMW 再次向世界宣告:未來無需等待被定義,因為極致的駕馭體驗,始終由 BMW 主動創造。

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