▲台灣IC產業產值年成長趨勢圖。
記者蕭文康／台北報導
工研院「眺望2024產業發展趨勢研討會」預估2023年台灣IC產業產值為新台幣4.3兆元，較2022年衰退11.2%。展望2024年，隨著庫存調整進入尾聲、終端消費市場需求回溫，加上在AI、高效能運算等應用需求持續推升之下，台灣IC設計、IC製造與IC封測產業皆有望擺脫市況不佳的情勢，逐步恢復正成長態勢，台灣IC產業產值將達新台幣4.9兆元，較2023年成長14.1%。
工研院橫跨兩週的「眺望2024產業發展趨勢研討會」今邁入第5天，下午登場的是「半導體」專場，聚焦探討並展望半導體產業未來的發展趨勢，期透過創新、推進、永續、啟航等四大主軸帶來市場與未來的深度啟發。
工研院產科國際所研究經理范哲豪擔任引言人，針對2024年半導體產業展望進行深入剖析。他指出，全球總體經濟受到高通膨影響、俄烏戰爭等總體因素影響，削弱終端電子產品市場消費動力。
Gartner最新數據顯示，2023年全球PC出貨量總計2.5億台，相較2022年下滑9.1%。IDC最新預測報告表示，2023年全球智慧型手機出貨量預估將年減4.7%至11.5億支，主要原因為經濟前景疲軟，且持續性的通膨，抑制消費端需求、延長換機週期。但隨著時間接近2024年，庫存問題逐漸改善，預期2024年手機市場將逐漸復甦為正成長。
在終端電子產品市場低靡之際，根據Gartner最新預估2023年全球半導體市場規模為5,345億美元，年衰退10.9%。然而，我國半導體產業位居全球第二名的地位，為全球市場供應最先進的半導體晶片，現今3奈米晶片已量產，並已成功應用於高階手機產品中，2奈米製程技術研發進展順利，將如期於2025年量產。
台灣IC設計業因AI技術在各個行業中的應用需求不斷增加，將帶動對高性能及低功耗的晶片需求；IC製造業仍以最先進製程投入高階產品應用，將持續為未來貢獻營收；IC封測業則受惠於生成式AI的崛起帶來全新的機遇；化合物半導體的市場成長空間大，其重要性亦隨著節能與次世代通訊的議題發酵而逐漸受到矚目。預估2023年台灣IC產業產值為新台幣4.3兆元，較2022年衰退11.2%。
展望台灣半導體產業在2024年隨著庫存調整進入尾聲、終端消費市場需求回溫，加上在AI、高效能運算等應用需求持續推升之下，台灣IC設計、IC製造與IC封測產業皆有望擺脫市況不佳的情勢，逐步恢復正成長態勢，展望2024年台灣IC產業產值將達新台幣4.9兆元，較2023年成長14.1%。
工研院產科國際所分析師鍾淑婷以「科技先導．創新卓越-半導體設計引領新浪潮」為題，進行專題演講。鍾淑婷指出，2023上半年，台灣IC設計業面臨市場低迷的局面，主要原因包括全球經濟衰退、供應鏈失衡以及包含手機及PC等消費性電子需求疲軟等。這些因素對半導體產業帶來顯著的影響，導致直接面對市場衝擊的IC設計業者面臨龐大壓力，預估2023年台灣IC設計業年產值將衰退至新台幣1.07兆元，年衰退率12.9%。
然而，展望2024年IC設計業，包含AI、車用和物聯網等新興應用領域，將成為IC設計業的主要成長動能。AI技術在各個行業中的應用需求不斷增長，包括生成式AI、自動駕駛及智慧座艙、智慧家庭、醫療保健、工業自動化等領域，這些都將帶動對高性能及低功耗的晶片需求，針對各特定應用的ASIC需求也將大增。工研院預期台灣IC設計業在2024年將迎來16.4%的年度成長，推升年產值達到新台幣1.25兆元的新高記錄。
另一方面，5G晶片推動了通訊技術的飛躍發展，為新興應用領域創造無限可能性，全球5G商用發展也正式進入5G-Advanced的後5G時代，將持續拓展新的垂直應用產業及更多商業變現的機會，可預期5G晶片將在智慧城市、IoT、自動駕駛和衛星通訊等應用場域持續成長，為半導體產業帶來更多的機會和推動相關技術研發，這些技術將衍伸成為未來6G網路發展的基石，也是台灣IC設計業者可以積極投入耕耘的市場。
工研院產科國際所分析師黃慧修則以「先進製程．奈米推進-半導體製造技術進化驅動」為主題進行分享。黃慧修指出，2023年整體終端電子產品市場年成長不如預期，特別在通訊、運算、儲存及消費性半導體領域皆呈現雙位數的年度下滑，這一現象部分歸因於先前疫情打亂原有供需模式，並促使客戶進行庫存調整，同時面臨全球經濟環境的不穩定，使得市場需求減弱。工研院預估2023年台灣IC製造產業產值為新幣2.64兆元，較2022年衰退9.6%。
然而，儘管2023年的市況不佳，但可以看到，許多大廠仍積極投入高階電子產品，特別是在智慧型手機、個人電腦、伺服器運算等領域。這些企業正在紛紛採用先進製程技術，包括5奈米、4奈米，甚至最新的3奈米製程晶片已成功應用於高階手機產品中，這些先進製程晶片未來將持續為 2024 年的營收貢獻，為產業帶來新的成長動能。展望2024年，工研院預估台灣IC製造產業產值將達新台幣3.02兆元，較2023年成長14.3%。
值得注意的是，台灣IC製造產業的年產值在2021年已正式突破2兆元的里程碑，這不僅彰顯出台灣在IC製造技術方面的卓越領先地位，也因技術領先全球的優勢下，持續帶動台灣IC製造業在2024年達另一波高峰，突破3兆元新高點，進一步推動台灣IC製造產業的發展。
儘管2023年的市場環境充滿挑戰，但台灣半導體製造業界持續以技術創新和全球策略的推動，為未來的成長奠定了強韌的基礎，以助於推動臺灣半導體製造產業的發展，並為未來創建更為繁榮的前景。
工研院產科國際所分析師張筠苡以「封裝引領．綠色並進-半導體封測永續經營之道」為主題進行分享。張筠苡分析，在全球政經情勢動盪下，央行不斷升息以抑制通貨膨脹，使得2023年整體消費性需求持續低迷，手機、PC等電子產品庫存仍處於調整階段，連帶影響台灣IC封測業產值呈現下滑趨勢。預估2023年台灣IC封測業產值為新臺幣5,830億元，較2022年衰退14.9%。
儘管如此，生成式AI的崛起卻為封測業帶來全新的機遇。ChatGPT所需的高速運算要求使得先進封裝 CoWoS 產能供給緊俏，這不僅驅使委外封測代工大廠欲發展異質整合高效能封裝技術，更擴展先進製程業者對先進封裝技術的布局，透過2.5D/3DIC堆疊整合的應用，使不同邏輯晶片能夠更緊密地整合。而在異質整合技術到位與AI應用需求熱絡的情景下，展望2024年台灣IC封測產值將達到新台幣6,368億元，較2023年成長9.2%。
與此同時，在淨零排放成為全球共識下，科技業者對供應鏈設定了積極的淨零目標，身為科技產品源頭的半導體廠商，即將面臨更大的減碳壓力，許多業者已跟進溫室氣體排放與再生能源的承諾，封測廠亦努力降低生產過程中範疇1與範疇2之溫室氣體排放，並透過人工智慧等科技應用於製程與系統優化，實現自動化智慧工廠，以提升製程良率、減少不必要的能源消耗。
隨著摩爾定律逐漸走向物理極限，先進封裝將成為晶片整體效能的決勝關鍵。臺灣IC封測業在未來面臨重要的發展機會，業界致力於技術升級，發展更高效能的封裝技術並擴充封測產能，以滿足市場需求。同時，環境永續意識的興起也要求業者積極參與減碳行動，透過再生能源建置和減少製程碳排放，實現淨零排放目標。
工研院產科國際所分析劉美君以「跨足未來．啟航全球-化合物半導體產業的策略航向」為主題進行分享。劉美君指出，2023年為化合物半導體持續邁入成長的一年，不論是在技術或是市場的發展，都呈現影響力擴大化的趨勢。最主要的發展關鍵來自「節能」與「次世代通訊」的需求所驅動的新應用擴張。
在節能應用的發展上，電動車（EV）市場成為關注的焦點，驅動力來自各國對於碳排量的法令規範，其市場的擴增除了一般民生用乘用車外，也包含物流業所需的商用需求，這不僅帶動整車市場發展，連帶也帶動充電相關裝置的增加。因此，如何能增加整車電能轉換效率以增加續航力、以及加快整車充電速度的碳化矽（SiC）功率元件，成為2023年相關半導體業者持續投入研發與產能擴張的重要標的。
而在次世代通訊系統的發展上，則是著重在Beyond 5G (B5G)通訊環境的整備。除了地面通訊之外，衛星通訊的以低軌衛星發展為重點。氮化鎵（GaN）化合物半導體目前是高頻通訊用射頻元件（GaN RF 射頻）為主力應用，如 Wi-Fi、GPS 定位、衛星通訊甚至是軍用雷達。其中GaN-on-SiC預期仍將主導未來射頻GaN元件市場，除軍事用途之外，也將逐漸擴大在通訊設備基礎建設的影響力，預估這些新興應用也將隨著應用通訊裝置種類增加，進而推升市場需求量。
當演進至6G 的Sub-THz的頻段，新興化合物半導體材料，特別是InP具有最高的電子遷移率和飽和速度，可實現非常高的頻率，其發展十分受到矚目未來如何透過製程來降低生產成本，將是廠商在研發上的重心。
化合物半導體市場規模對比矽基半導體雖仍有成長空間，但其重要性隨著節能與次世代通訊的議題發酵而逐漸受到矚目，各國廠商在2023後的發展目標都將致力於高可靠度、低成本的製程技術，同時為了國安考量，更著手在地化的產能擴張，而台灣半導體廠商亦嘗試在此波浪潮中建構自有技術以強化競爭力，未來全球化合物半導體競爭版圖將逐漸進入百家爭鳴的戰國時代，成為眾所矚目的焦點。
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