從晶片王國到設備材料自主
台積電，是全球最重要的半導體製造商之一，負責生產世界上許多高科技產品裡的關鍵晶片。雖然台積電的製造技術很厲害，但生產晶片所需的許多設備和材料，長期以來大多依賴國外公司供應。
不過，這幾年台灣開始努力改變這種情況，讓更多設備和材料能夠「國產化」，也就是由台灣自己研發與生產。
什麼是半導體？晶片怎麼製造的？
首先，先了解半導體是什麼，以及晶片是怎麼做出來的。半導體是一種介於導體（如金屬）和絕緣體（如橡膠）之間的材料，它的導電性可以被控制，因此適合用來製造各種電子元件。而我們常說的「晶片」，就是用半導體材料（主要是矽）製作的。晶片負責執行電腦運算、處理手機訊號，甚至是讓你的電視、冰箱變聰明。
晶片的製造過程非常複雜，簡單來說，可以分成兩個階段：
- 前段製程（晶圓製造）：這是晶片的「生長」過程，主要包括光刻（用光線在晶圓上畫出電路）、蝕刻（刻出電路圖案）、沉積（添加不同材料），以及離子佈植（改變材料的電性）等。
- 後段製程（封裝與測試）：當晶圓上的電路完成後，會被切割成一片片的小晶片，然後封裝起來，並經過測試，確保它們可以正常運作。
其中，前段製程最需要高科技設備，而這些設備大多來自美國、荷蘭、日本等國家的公司，例如荷蘭的ASML、 美國的應用材料（Applied Materials）、日本的東京威力科創（TEL）等。
台灣半導體的「強與弱」
台灣在晶圓製造（前段製程）和封裝測試（後段製程）方面已經非常厲害，尤其是台積電，技術領先全球，許多國際大廠都要依賴它來製造先進晶片。但台灣的半導體設備和材料卻長期依賴國外供應，這是一個很大的隱憂。
這就像是一支超級強的棒球隊，打擊和守備都很厲害，但球棒、手套、鞋子等裝備卻幾乎都要進口。一旦國外的供應商不願意賣，或是提高價格，台灣就會變得非常被動。
根據國際半導體產業協會（SEMI）統計，2023年台灣在半導體材料的支出位居全球第一，但在半導體設備的支出卻只排第三，這說明台灣的半導體設備產業還有很大的進步空間。
為什麼台灣過去沒辦法發展自己的設備與材料？
- 技術門檻太高：許多半導體設備涉及高度精密的物理與化學技術，而這些技術的發展需要數十年的累積。國際大廠如ASML（專門做EUV光刻機的公司），已經投入了數十年的研發，台灣要追上並不容易。
- 研發成本太高：開發半導體設備需要龐大的資金，很多公司可能投入多年，卻無法回收成本，因此台灣企業過去較少願意投入這個領域。
- 市場太小：半導體設備不像手機或筆電那麼普及，主要客戶就是台積電等少數幾家企業，台灣本土市場規模有限，使得企業不容易獲利。
台灣半導體供應鏈的「逆襲」
這幾年，台灣的企業開始積極投入設備與材料的自主研發，這主要有三大原因：
- 台積電的帶動
- 台積電近年來不斷擴大產能，2025年預計將有10座新建或在建的晶圓廠。
- 這些工廠需要大量的設備與材料，因此台積電也希望供應鏈可以更加本土化，減少對國外的依賴。
- 國際競爭與地緣政治影響
- 中美科技戰加劇，美國限制中國取得先進的半導體技術，導致全球供應鏈發生變化。
- 這給了台灣設備與材料業者新的機會，因為許多公司開始尋找新的供應來源，台灣就是其中之一。
- 政府與產業的支持
- 台灣政府推出「五大信賴產業推動方案」，計畫到2028年讓半導體設備產值翻倍，材料產值增加30%。
- 各大企業也組成聯盟，例如「Chip Taiwan」，共同研發並進軍國際市場。
台灣有哪些公司正在崛起？
台灣的半導體設備和材料產業，已經有一些公司開始在國際市場上嶄露頭角：
- 天虹科技：專注於前段製程的ALD（原子層沉積）設備，這是一種超薄材料沉積技術，在先進製程中非常重要。
- 漢辰科技：研發離子佈植設備，這是晶片製造中的關鍵技術之一。
- 新應材：台灣唯一一家專門開發先進光刻材料的公司，挑戰日本大廠的市場地位。
- 弘塑：專精於半導體濕製程設備，這類設備用於晶片清洗和蝕刻。
- 家登：開發晶圓傳輸與保護設備，讓晶圓在製造過程中不會受損。
未來展望
目前台灣的半導體設備與材料產業，已經開始展現競爭力。特別是在後段封裝技術上，台灣已經逐漸有機會在全球市場占有一席之地。
未來，如果台灣能夠持續加強技術研發、與國際夥伴合作，並擴大市場規模，有機會讓晶片王國變得更加完整。
[Reference]
1.https://www.bnext.com.tw/article/82094/tsmc-cover-363
【圖解】台積供應鏈概念股、2025擴廠地圖一次看！半導體供應鏈新台灣隊開轟助攻
孫嘉君 2025.01.23 | 半導體與電子產業
2.https://www.bnext.com.tw/article/82095/semi-equipment-363?openExternalBrowser=1&utm_source=line&utm_medium=message&ldtag_cl=ud8dbKO9Ts6OshDMOL0KZgAA_oa
晶圓製造流程一圖看懂！年產值上看2,500億元，半導體設備商有哪些？
孫嘉君 2025.02.05 | 半導體與電子產業
