近年台積電持續推動供應鏈在地化，在烏俄戰爭後，全球半導體產業一度面臨氖氣短缺的問題，導致氖氣價格大幅飆升，更加突顯供應鏈在地化的重要性。綜觀晶圓製造成本結構，矽晶圓佔比約30~35%、光罩佔比約10~15%，化學藥劑、特殊氣體......等佔比約5~10%。儘管化學藥劑、特殊氣體成本佔比不高，卻是攸關製程良率的重要一環，2019年4月台積電南科14B廠就爆發出光阻劑材料汙染事件，導致10萬片晶圓報廢，損失高達5.5億美元。 半導體特殊氣體主要分為四個等級，難度由高到低分別為第一級「合成」、第二級「純化」、第三級「混氣與轉充填」，以及第四級「微量分析、特殊部件設計組裝」，越前段的製程享有越高的毛利率。 而在半導體製程的不同階段，會分別需要使用不同的化學藥劑或特殊氣體(詳見【圖一】)，目前台積電所使用的化學藥劑、特殊氣體，主要是由海外廠商供應，例如特殊氣體供應商普萊克斯(Praxair)、林德(Linde)、大陽日酸(Taiyo Nippon Sanso)、液空(Air Liquide)，光阻劑供應商JSR、信越(Shin Etsu)、杜邦(DuPont)，研磨液供應商Fujimi。 【圖一】半導體製程特殊氣體及化學藥劑 1. 爐管鍍膜、化學氣象沉積(CVD)製程： 主要目的是要讓矽晶圓上附著二氧化矽(SiO2)、(氮化矽)Si3N4薄膜，需要使用一氧化二氮(N2O)、矽甲烷(SiH4)；如果是先進製程，對薄膜的緻密度、平滑性、摻雜兼容性......等要求更高，會需要使用矽乙烷((Si2H6)，產品單價是矽甲烷的100倍；而未來更尖端的製程，有可能會需要使用矽丙烷(Si3H8)，產品單價是矽乙烷的5倍。 在薄膜沉積製程完工後，仍會有一些氣體殘留在設備中，此時需要F2、N2進行清潔，確保設備潔淨度符合標準。 2. 深紫外光(DUV)微影製程： 先在鍍上薄膜的矽晶圓表面，塗佈一層光阻劑，再用準分子雷射將光罩畫好的電路圖轉印到矽晶圓表面，最後用顯影劑將不必要的光阻層去除。由於不同製程節點，將使用不同波長的深紫外光，也會連帶影響到準分子雷射氣體的材質，主要分為氟化氬(ArF)、氟化氪(KrF)兩種。 在製程持續期間內，氟化氬、氟化氪氣體將持續耗損，而氖氣也因暴露在大量離子中而摻入雜質，導致純度降低，每隔一段時間就需要更換。氖氣依照純度區分，可分為粗氖、純氖、電子級氖、電子級氖混氣(Ne Mix)，在烏俄戰爭前，烏克蘭佔全球電子級氖氣供給約70%。 在烏俄戰爭後，全球電子級氖混氣價格大漲數十倍，主因氖氣佔半導體製造的成本比例很低，比起停產的損失，廠商更願意高價收購，以維持產線運作。儘管部份設備業者曾提出減少氖氣用量30%的解決方案，但將會導致設備腔體加速耗損，考量設備折舊成本昂貴，這個方案只能作為暫時性替代，無法成為主流。 然而，近期受到成熟製程晶圓代工產能利用率下滑、記憶體減產、廠商囤貨告一段落......等因素影響，電子級氖混氣價格已大幅回落，短期內恐難以回到年初高點。 3. 蝕刻製程： 根據微影製程所繪製的電路圖，用六氟丁二烯(C4F6)、四氟化矽(SiF4)......等氣體，將先前附著在矽晶圓表面二氧化矽、氮化矽薄膜去除。 雖然上述製程所使用到的化學藥劑、特殊氣體，多數是由海外廠商供應，但商業模式通常是由海外母公司負責第一級、第二級前段製程，再由在台獨資或合資子公司負責第三級、第四級後段製程，或是透過代理商銷售，故相關合資廠商、代理商皆受惠於台積電對半導體級化學藥劑、特殊氣體的需求；此外，許多本土供應鏈，也積極發展半導體級化學藥劑、特殊氣體，受惠於台積電推動供應鏈本土化，供貨比重逐漸提升，也持續朝高技術門檻、高附加價值的產品發展，更值得持續追蹤。

日前天風證券分析師郭明錤指出，蘋果(Apple)將在2020Q3推出首款搭載12.9" Mini LED顯示器的iPad Pro，並在2020Q4接續推出首款搭載16" Mini LED顯示器的MacBook Pro，意味著Mini LED正式進軍高階Tablet、NB市場。隨著Apple持續在高階產品導入Mini LED，很可能會促使同樣主打高階市場的微軟(Microsoft) Surface Pro系列，以及主流NB品牌廠惠普(HP)、戴爾(Dell)、聯想(Lenovo)......等跟進。 Mini LED是新世代顯示技術Micro LED的前驅技術(備註：Mini LED產業鏈可參考「Mini LED產業地圖」)，有別於Micro LED是利用超微型LED自發光的特性，來達成顯示效果，Mini LED則是將微型LED作為面板背光源，結構上更接近傳統LCD面板。相較於傳統LED晶粒尺寸邊長在300um以上，Mini LED採用的微型LED晶粒尺寸邊長只有100~150um；而Micro LED的超微型LED晶粒尺寸邊長更是在30um以下。 要達成Micro LED量產最大的技術難題，在於「巨量轉移」(Mass Transfer)，也就是要把製作完成的LED磊晶片，切割成數萬顆超微型LED，再整齊排列於基板上，並完成打線。以FHD畫質的Micro LED顯示器面板(解析度1,920 x 1,080)來說，基板上大約有207萬個畫素，每個畫素搭載紅、綠、藍光三顆超微型LED晶粒，總計需要621萬顆超微型LED，其中只要有6顆故障，就無法正常運作！因此，Micro LED基板的製作良率，最少必須達到99.9999%以上，才能實現量產，後續再針對故障的畫素點進行修復工程。 除了LED磊晶片是沉積在藍寶石基板上，硬度高，切割非常困難，要同時轉移如此大量的超微型LED，並整齊排列、精密完成打線，也是一大難題。目前，國內只有一家公司，號稱有能力在2019年底領先全球達成Micro LED試產，就是繼承工研院技術，並有聯電、晶電、友達三大富爸爸撐腰的錼創科技。最大的關鍵，在於錼創科技擁有非常完整的「巨量轉移」技術專利，又因Micro LED的製程與傳統LED差異非常大，市面上買不到設備，必須自行設計開發。 由於Micro LED量產門檻過高，且初期恐因產能未達經濟規模、良率有待改善......等因素，使量產成本居高不下，估計是LCD顯示器的3倍以上，故晶電在2018年率先提出Mini LED的概念，並獲得台系面板業者熱烈響應。由於Mini LED背光可透過局部調光的方式，提升LCD顯示器的畫質至接近OLED顯示器的水準，厚度也非常接近，且成本只要60~70%，耗電量更只要20~30%，產品壽命也大幅延長，故Mini LED被台系面板業者視為反攻市場的秘密武器(詳見【表一】)。 【表一】TFT-LCD、OLED、Mini/Micro LED比較 (備註：「量產成本」星級越高表示成本越昂貴，「耗電量」星級越高表示越耗電。) 台系Mini LED產業鏈，主要分為LED業者、面板業者兩大陣營。LED業者的代表，當然是國內LED領導廠商晶電，主要以旗下子公司元豐新科技投入研發設計及供應鏈整合，將LED晶片交由合作夥伴葳天科技負責量產模組，預計2020年資本支出將從20~30億元提升至50億元，在2020Q2以前將Mini LED月產能從100KK提升至200KK，滿足客戶在下半年的強勁需求；面板業者的代表，則是友達及群創，分別以旗下隆達、榮創，與面板廠整合提供一條龍服務。 目前國內三大Mini LED陣營，以晶電集團的量產進度最快，預計2019年底以前就會開始試產，趕上2020Q3新款iPad Pro及2020Q4新款MacBook Pro的需求。根據天風證券預估，NB/Tablet用Mini LED顯示器，初期模組單價將高達250~300美元，約使用7,000~8,000顆Mini LED，2020~2022年出貨量將分別達200~300萬套、400~500萬套、700~900萬套。 由於Mini LED晶粒製造難度較高，預期Apple會同時採用多家供應商，以分散風險，包括晶電/豐田合成(Toyota Gosei)、首爾半導體(Seoul Semi)、歐司朗(Osram)都有機會切入供應鏈。而在LED晶粒封裝段，億光有機會搭上晶電的順風車，順勢取得訂單。未來non-Apple陣營，則可以觀察友達集團的隆達，以及鴻海集團的光鋐、榮創，據了解，隆達已掌握不少non-Apple品牌的高階NB訂單。 在晶電集團大幅擴增資本支出下，晶片檢測分選設備廠商惠特、久元可望受惠，而友達集團則是暫時將檢測分選製程外包，所以相關業者也能接到代工訂單。 在LED Driver IC，國內聚積在細間距及整合型產品的技術領先同業(不確定Apple是否採用)，最大的競爭對手是陸系業者集創北方，雙方在中低階LED Driver IC市場價格競爭激烈，未來聯詠、奇景光電......等LCD Driver IC業者也可能會切入市場。 在SMT表面黏著製程，以及SMT製程使用的PCB，則分別對應到台表科、臻鼎-KY(旗下鵬鼎)、欣興。 而在背光模組及顯示器模組組裝，韓系供應商由LG Display與韓國背光模組大廠Heesung垂直整合，台系供應商則以近年切入MacBook LCM組裝的GIS-KY較有機會，另外瑞儀因在NB LCM背光模組製造經驗較豐富，也有可能搶下MacBook Pro訂單。

近期由於地緣政治衝突升溫，銅箔基板(CCL)業者在客戶分散產地的要求下，陸續公佈前往泰國設廠的計畫。 1) 台燿：2023年5月4日召開法說會，公佈2023Q1財報，提及本季從中國匯出新台幣21億元，被課徵所得稅率20%，折合所得稅費用約4.2億元，導致2023Q1財報虧損。據了解，公司從中國匯出資金，主要是為了前往泰國設廠，該廠房一期產能30萬張/月，2025年正式投產，未來視客戶需求可逐步擴充至90~120萬張/月。 2) 聯茂：2023年3月開始，分階段完成建廠計畫，預計2025年初正式投產，該廠房一期投資金額15.36億元，約當於產能30萬張/月。 3) 台光電：2021年購置桃園大園廠土地，原先規畫建立最先進載板產線及研發中心，一期產能30萬張/月，但近期暫緩投資，轉向前往泰國設廠，預計2025年正式投產。 由於CCL廠商前往泰國設廠的計畫，需經歷購置土地、進行環評......等多項程序，預期廠房主建物將於2024年陸續完工，2024年底以前進駐設備並開始試產，2025上半年正式投產。 CCL製造流程(詳見【圖一】)，是運用含浸機，讓樹脂充分滲入玻纖布的空隙中，再運用塗佈機上膠，稱為「膠片」；接著再把膠片與銅箔黏合，在高溫高壓下，形成積層板。國內CCL設備最具代表性的廠商為亞泰金屬，該公司提供含浸機、塗佈機，除了供應CCL、軟性銅箔基板(FCCL)客戶以外，也可用於被動元件、鋰電池、碳纖維......等不同領域。 【圖一】銅箔基板製作流程 泰國原本就是PCB產業重鎮，包括泰鼎-KY、競國、敬鵬......等廠商，皆在當地設有廠房。 1) 泰鼎-KY：近期進行泰國三廠擴建計畫，完工後產能可達100萬平方公尺/月，主要生產8層以下光電板、車用板......等，近年也積極開發高階HDI板技術，但目前為止出貨規模不大。 2) 競國：泰國廠產能10萬平方公尺/月，約佔公司總產能40%，主要生產8層以下車用板、家電板......等。 3) 敬鵬：車用板營收佔比高達80%以上，以規格較低的傳統板為主，泰國廠目前佔公司總產能約9%，未來公司將逐步將中國廠產能轉移至泰國。 由於上述幾家公司主要生產10層以下傳統版，通常採用規格較低的標準型CCL，主要供應商為南亞、建滔......等。近期台光電、台燿、聯茂前往泰國設廠，並非是有意經營這幾家客戶，而是看準欣興、華通、臻鼎-KY......等，專注於IC載板、HDI板、網通板、伺服器板......等高階產品的廠商，陸續公佈前往東南亞設廠的計畫。 1) 欣興：2023年4月21日發佈重訊，斥資12.3億泰銖，取得工業用地，但並未說明詳細擴產計畫。 2) 景碩：目前尚未決定是否前往東南亞設廠，但確實有收到客戶要求，將優先考慮馬來西亞，而非泰國，主因馬來西亞半導體封測產業鏈相對較完整。 3) 南電：正在評估於東南亞設廠，泰國、馬來西亞、越南都是可能選項。 4) 金像電：2023年5月11日發布重訊，將斥資4,500萬美元，前往泰國設立子公司，預計2023年動土。 5) 華通：2023年4月26日發佈重訊，斥資9.6億泰銖，取得工業用地，預計2023年底以前完成土木工程，最快2024年正式投產，優先滿足衛星板客戶的需求。 6) 定穎：2022年10月21日發布重訊，斥資2.88億泰銖，取得工業用地，預計2024Q4正式投產，第一期產能5~6萬平方公尺/月，工廠採用高度自動化的智慧工廠，產品主要是多層板、HDI板，以及含有高頻/高速材料的ADAS、毫米波雷達板、網通板、伺服器板......等。 7) 滬士電：2023年5月3日發布重訊，董事會已通過前往泰國投資意向，預計斥資10億泰銖，滿足客戶分散產地的需求。 8) 志超：2022年11月25日發布重訊，將斥資1,000萬美元，前往越南設立子公司，主要生產NB板、光電板。 由於多數PCB廠商皆在2022~2023年取得土地，並開始進行土木工程，預計2024年廠房主建物陸續完工，2025年正式投產，故PCB設備業者將在2024年受惠於新廠進駐設備的商機。原則上，在新廠開始動土後，PCB廠商會陸續釋出設備採購訂單，接到訂單的設備廠商會收到一筆訂金，帳列「合約負債」；在廠房主建物完工後，開始進行設備點交、裝機、驗收，設備廠商會收到一筆尾款，並將「合約負債」實現為營收，時間點通常在正式量產前2~3個季度，故後續應密切追蹤各家設備廠商「合約負債」增減情形。 PCB製造流程，是先用CNC機台，將銅箔基板裁切成需要的面積，裁切所需的CNC設備，通常是由工具機廠商提供，例如友佳、亞崴、東台、高鋒、喬福、程泰、福裕、瀧澤科......等。 如果是結構較簡單的單層板、雙層板，在裁切完畢後，即可進行鑽孔，並根據孔的用途不同，決定後續是否要在孔內進行電鍍。如果是用於打件，或是連通不同層板之間的電路，則需要在孔內不導電的樹脂、玻璃纖維上鍍一層銅，故又稱為「一次銅」；如果只是為了卡外部結構、連接器，預留鎖螺絲的孔位，則無須進行電鍍。 鑽孔製程可分為機械鑽孔、雷射鑽孔兩大類，供應商包括東台、大量科技、瀧澤科......等，機械鑽孔所需鑽針供應商包括Union Tool、尖點、高僑、凱崴......等。鑽孔的孔型是否完整，以及電鍍填孔是否能使表面平整，將影響到產品品質。 至於結構較複雜的多層板，則需要先製作內層(詳見【圖二】)，先經由塗佈設備，在銅箔基板表面塗佈一層感光乾膜，再用烘烤設備將表面烘乾，台系PCB塗佈、烘烤設備廠包括群翊、志聖、科嶠......等。接著再以負片流程繪製電路，亦即內層底片電路圖案是透明的，在曝光製程中，電路圖案的感光乾膜受到光照會產生化學作用而硬化，後續再用顯影劑、蝕刻劑將未感光乾膜及下方銅箔去除，已曝光的部份則用去膜劑將上方硬化的感光乾膜去除、留下銅箔，形成電路圖案，台系PCB曝光、顯影、蝕刻設備廠包括川寶、志聖、揚博......等。接下來用AOI光學檢測設備，確認電路是否繪製無誤，並將電路表面進行棕化處理，防止接觸空氣氧化，並增加表面粗糙度，台系AOI光學檢測設備廠包括牧德、德律、由田......等。 【圖二】PCB內層製作流程 待內層製作完畢後，將內層與外層進行壓合、鑽孔，建立主結構後，再以正片流程繪製外層電路，亦即外層底片電路圖案是不透明的，在曝光製程中，非電路圖案的感光乾膜受到光照會產生化學作用而硬化，再用顯影劑把電路圖案部份的未感光乾膜去除，並在電路圖案表面鍍上錫/鉛。 【圖三】PCB外層製作流程-1 接下來再用去膜劑、蝕刻劑將已感光乾膜及下方銅箔去除，露出下方底層基板樹脂，電路圖案部份因有錫、鉛保護不會被去除，再將錫/鉛剝離、留下銅箔，形成電路圖案。最後在PCB表面印上文字，標示相關資訊，並針對外型進行美化後，即可送交檢測、包裝、出貨。 【圖四】PCB外層製作流程-2 以上是PCB製作流程簡介，未來定錨研究團隊也會持續追蹤相關設備廠商，如果需要更新資訊，可加入網站訂閱會員，即可從下方連結進入會員限定版本。 PCB供應鏈南向計畫牽動設備業商機(會員限定)：https://investanchors.com/user/vip_contents/16842279491035

隨著海運傳統旺季來臨，遠洋線運價觸底反彈，帶動貨櫃航運族群股價走強。過去一段時間，貨櫃航運業歷經破產及整併潮，產業秩序逐漸恢復穩定，但未來前景如何？我們從四大面向來觀察。 1. 全球二十大航商持續整併 2016年以來發生的重大破產及整併案如下： A. 中國遠洋併購中國海運。 B. 達飛航運 (MSC) 併購東方海皇及美國總統輪船 (APL)。 C. 韓進海運破產。 D. 赫伯羅特 (Hapag-Lloyd) 併購阿拉伯輪船 (UASC)。 預計未來一年內完成的重大整併案如下： E. 日本川崎汽船 (K. Line)、商船三井 (MOL)、日本郵船 (NYK Line) 三合一。 F. 馬士基 (APM-Maersk) 併購漢堡南美 (Hamburg Süd Group)。 歷經這波整併潮後，全球20大航商，將整併成13家，產業型態更趨近於寡佔市場。 2. 航商合組新聯盟 除了整併潮之外，航商也積極合組聯盟，希望能聯合控制運能，在2017年正式實施的三大聯盟，包括The Alliance、OCEAN、2M，合計市佔率達75.7% (詳見【表一】)，其中OCEAN在美洲線市佔率較高，2M則是在歐洲線擁有優勢。 【表一】貨櫃航運三大聯盟 3. 未交付船舶訂單佔總運力比例持續下滑 過去幾年，航商大量建造新船舶，導致產業運力過剩的問題，似乎逐漸緩解。根據市調機構Alphaliner統計，截至2017年7月8日，全球20大航商 (整併後為16家) 合計運能約1,774萬TEU，未交付船舶則有162萬TEU，佔比僅9.2%，較過去幾年大幅下滑 (詳見【圖一】)。 【圖一】二十大航商未交付船舶佔總運能比例 (單位：1,000 TEU) 4. Alphaliner上修2017年海運需求成長率 由於海運價格持續下跌，相較空運、鐵路，更具成本優勢，加上近年全球經濟表現溫和，終端市場需求並沒有特別強勁，廠商在沒有快速補貨的壓力下，更願意選擇以海運來運送貨物。 因此，市調機構Alphaliner在2017年5月，上修海運需求成長率至4.6%，並下修海運供給成長率至3%，為2011年以來，需求成長率再度大於供給成長率 (詳見【圖二】)。 【圖二】全球海運供需成長率 定錨觀點 今年初以來，因部份新船舶交付時程遞延，運能供需吃緊，遠洋線裝載率維持高檔，隨著海運旺季來臨，航商確實在醞釀調漲運價。 但各大航商手上仍有不少未交付船舶，儘管未交付船舶佔總運能比例下滑，絕對數字還是偏高，依然是不可輕忽的潛在風險，投資人應持續留意遠洋線裝載率，以及新船舶交付動態。