一顆晶片走全球，看懂全球晶片半導體大格局

周末時刻，來簡單理解一下全球晶片半導體的格局。因為，晶片半導體是台灣的核心產業，以全球市佔率來看，台灣是僅次於美國的半導體國家。下面表示全球主要半導體國家的市佔率，包含IC產品，整個半導體市佔率，還包含細分行業的市佔率，和前十大細分半導體公司。

從這張表可以發現，一顆晶片從設計到最後生產是以全球化來進行，每個區域都掌握一些關鍵技術。

一顆晶片設計，主要是由美國和台灣掌握，市佔率個別佔68%，21%。美國公司有Qualcomm，Nvidia，Broadcom，AMD，Apple，台灣公司則有MediaTek，Novatek，Realtek，Himax。

晶片設計公司要開始設計時，先找已經設計好的IP來使用，加速設計流程速度。這設計的IP是由美國和歐洲所掌握，美國，歐洲個別市佔率佔28.90%，44%，美國公司有Synopsys，Cadence，歐洲英國公司有ARM。

晶片設計公司找到IP後，開始實踐設計，用EDA軟體來畫線路圖。這EDA軟體是由美國和歐洲掌握，市佔率個別佔62%，13%，美國公司有Synopsys，Cadence，歐洲德國公司有Siemens EDA。

晶片由軟體設計好後，要找晶片製造公司來生產，這晶片製造公司是由台灣和南韓掌握，市佔率個別佔65%，18%。台灣公司有TSMC，UMC，PSMC，VIS，南韓公司有Samsung。

晶片製造公司接到訂單後，準備要生產晶片，第一個要先買半導體設備。這半導體設備是由美國，日本，荷蘭所掌握，市佔率個別佔34%，24%，21%，美國公司有Applied Materials，LAM，KLA，Teradyne，日本公司有Tokyo Electronics，Advantest，Screen，Hitachi high technology，Disco，歐洲的荷蘭公司ASML。

晶片製造公司拿到儀器後，還要先買矽晶圓，準備在矽晶圓上蝕刻上線路圖。這矽晶圓主要由日本和台灣掌握，市佔率個別為58%，17%。日本公司有Shin-Etsu，SUMCO，台灣有GlobalWafers。

除了進貨矽晶圓外，晶片製造公司還需要化學材料加工矽晶圓，這化學材料主要美國，日本，歐洲掌握，化學材料由於細項太多，市佔率暫且不列。美國公司有DuPont de Nemours，Cabot，Versum，Ashland，Arch，Air Products，日本公司有TOK，JSR，Hitachi，fujimi，kanto，TAIYO NIPPON SANSO，歐洲公司有BASF，Linde，Air Liquide。

晶片製造公司生產好晶片後，來要完成最後一到手續，封裝，一顆晶片就完成，也剛好繞地球一圈。這封裝主要由台灣和中國掌握，市佔率個別為53%，23%。台灣公司有ASE，SPIL，PTI，KYEC，ChipMOS，Chipbond，中國公司有JCET，TFME，Hua Tian。

除了設計，製造，封裝獨立流程外，還有一類的公司，是屬於IDM公司，他們公司完成設計，製造，和封裝這流程。這IDM公司主要由美國和南韓為主，市佔率個別為47%，33%。美國公司有Intel，Micron，TI，Analog Device。南韓公司有Samsung，SK hynix。

如果以區域來看，美國和台灣主要設計晶片，美國和南韓主要IDM，他們使用的是美國和歐洲的IP和EDA，後來交給台灣和南韓製造，生產用的矽晶圓是日本和台灣的。製造時用的儀器和材料是美國，歐洲和日本的。最後，再由台灣和中國封裝晶片，完成一顆晶片。

以2021年，從國家來看，整體半導體市佔率，以美國佔40%為最高，其次是台灣佔17%，才是南韓佔15%，日本佔10%，歐洲佔10%，中國佔7%。如果以晶片成品市佔率(不計算半導體製造，半導體封裝，IP，設備，材料，矽晶圓....等等)來看，美國佔54%，南韓佔22%，台灣佔9%，日本佔6%，歐洲佔6%，中國佔4%。

從下表也可以發現，美國主要有設計，IDM，IP，EDA，設備，材料。但美國缺少三樣東西，分別是晶片製造生態系，封裝生態圈和矽晶圓公司，而這剛好是台灣的擁有的，美國和台灣為互補。另外，台灣和美國在晶片設計互為競爭項目，Qualcomm和MediaTek在競爭，Broadcom和Realtek在競爭，另外，台灣的Novatek和Himax在和南韓的Samsung來競爭。

在台灣方面，有晶片設計，半導體製造，半導體封裝，矽晶圓。台灣主要缺少非矽晶圓的材料和半導體設備，這些是美國，歐洲，日本的強項。

至於南韓，Samsung和SK hynix主要和日本的Kioxia，美國的Micron競爭。至於晶圓製造是和台灣的TSMC競爭。南韓主要缺少晶片設計生態圈，材料和半導體設備。

在日本方面，半導體設備Tokyo Electronics主要和美國Applied Materials，LAM和荷蘭的ASML競爭。矽晶圓Shin-Etsu，SUMCO主要和台灣的GlobalWafers競爭。半導體材料主要和美國和歐洲競爭。

在歐洲方面，Infineon，ST，NXP和美國的TI競爭，在IP方面，和美國在競爭。

在中國方面，JCET和台灣的ASE在競爭。