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第六章 歐日韓對美中半導體產業戰略競爭之因應
半導體產業過去 30 年在撙節成本與提高產業效益的驅動下，散布於各主要 國家或區域之半導體業者逐漸按其具備的不同比較優勢於供應鏈中扮演各項關 鍵角色，成為一全球高度分工的產業。除美國、中國、台灣本研究已另有專章探 討外，歐洲以及東亞地區中的日本及韓國亦各有其優勢供應項目，同時亦於半導 體產業製程中，具備關鍵技術、材料或製造設備的供應能力，值得進一步研析，
以更為全面了解當前全球半導體的主要競爭勢力與未來發展趨勢，俾利政府與相 關業者評估未來可能之發展機會與挑戰，以供政策建議之參考。
一、歐日韓半導體產業發展概況
(一)歐、日、韓政策演變和產業發展趨勢 1.歐洲
(1)政策演變
在全球緊密分工所形成的半導體產業鏈中，很多均係跨國公司，然而歐洲在 此半導體產業鏈一開始的發展上卻不盡理想。歐洲半導體產業發展較為遲緩的原 因，主要包括勞動成本較高、對勞工社會福利的要求、工作時數規定缺乏彈性與 缺乏產業群聚導致供應鏈成本較高等；也因此，造成過去歐洲半導體產業進口多 於出口，本地消費高過生產，惟早期多數歐洲半導體業者仍傾向在歐洲生產並就 地供應。1989 年，為了促進歐洲本土半導體產業的發展，包括法國、德國、義大 利、荷蘭與英國的部長代表以及歐洲共同體執委會決定共同發起為期8 年的「聯 合歐洲次微矽倡議計畫」（Joint European submicron silicon initiative, JESSI），希望 推動以矽材為基礎之微電子系統的研究及發展，藉此強化歐洲電子產業的供應 鏈，包括電子系統、微電子零組件、半導體製造設備與材料等相關產業的供應。
1992 年該計畫正式通過評估並批准啟動，其中以來自德國（59 個）、法國（53 個）、 英國（14 個）、義大利（7 個）、荷蘭（5 個）等國參與的公私部門夥伴數目最多
（JEEI, 1997）。
在 1995 年時，包括德國（占比為 28%）、法國（占比為 21%）、英國（占比 為 19%）、義大利（占比為 14%）與荷蘭（占比為 6%）等係歐洲產能占比前 5 大 的國家，至 2000 年時，只有英國半導體產能占比顯著提升，其他國家產能占比大 致與 1995 年時相仿，前 5 大產能國家包括德國（占比為 26%）、英國（占比為 23%）、法國（占比為19%）、義大利（占比為14%）與荷蘭（占比為 5%）（Gruber, 2000）。換言之，包括德、英、法、義、荷 5 國，長期以來可說是歐洲半導體產業 生產製造的主要國家（Gruber, 2000）。
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2013 年，歐盟為推動歐洲半導體發展的總體戰略，提出了「泛歐洲微觀與奈 米 電 子 零 件 與 系 統 戰 略 」（EU-Wide Strategy for Micro- and Nano-Electronic Components and Systems），宣布一項號召歐洲公司與政府迄 2025 年至少在半導 體產業投資 350 億歐元的戰略計畫。後續為了支持該項戰略，歐盟於 2014 年提 出 2 項支持性計畫，其中包括「歐洲領導電子零件與系統聯合計畫」（Electronic Components and Systems for European Leadership, ECSEL）主要係在提供電子零件 與系統領域內研究、發展與創新計畫之基金。
惟儘管如此，歐盟國家過去在推動共同的半導體戰略上仍然有其協同不足之 處，為解決此一問題，歐盟在 2018 年進行有關促進歐洲電子產業價值鏈（Boosting Electronics Value Chains in Europe）的研究，而這也成為歐盟提出實現歐洲在電子 與微電子領域之競爭力8 步驟之行動計畫的基礎，包括：(1)延伸歐洲夥伴成功模 式；(2)持續投資優勢微電子製造業；(3)創造策略性電子產業自主計畫；(4)創造由 矽智財到產品的順勢創新；(5)追求策略性設計倡議；(6)創造電子價值鏈的設計工 具；(7)創造電子教育與技術的特殊團隊；(8)創造泛歐先進計算技術的研究基礎。
又於 2018 年底，歐盟執委會批准研議多年的「歐洲共同利益重要計畫」
（Important Project of Common European Interest, IPCEI ）， 聚 焦 於 微 電 子
（Microelectronics）上，以法國、德國、義大利與英國為主，希望藉此加強跨國 合作。這個計畫允許各國運用補助提升微電子產業的競爭力，總共有 29 個直接 參與方。涉及包括能源效率晶片、電源半導體、智慧感測器、先進光學設備與複 合材料等5 大領域中超過 40 個子計畫，其資金係由各成員國資助而非歐盟出資。
迄今IPCEI 已投資至少 26 億歐元至 51 項相關計畫，涉及超過 1,600 個研發項目，
並與各類終端使用者合作進行研發創新（Ezell, 2020）。
(2)產業發展趨勢
A.歐洲半導體產業市場規模與研發支出變化
根據世界半導體貿易統計組織（World Semiconductor Trade Statistics, WSTS）
2021 年的統計，歐洲半導體產業 2020 年的產值達 418 億美元，約占全球半導體 產值的 7%，近年來產值均不及全球半導體產業產值占比的 10%（WSTS, 2021）。
至於在研發支出變化方面，根據 Statista 的統計，2019 年歐洲半導體產業的研發 經費支出約占當年其半導體銷售金額的 15.3%，較 2018 年占比的 13.9%提升，但 仍較同時期美國半導體產業之研發支出占其半導體產業銷售金額占比分別為 17.4%與 16.4%為低（Statista, 2021a）。
B.歐洲半導體產品與服務在全球半導體供應鏈之供應占比現況
根據美國波士頓諮詢顧問公司（BCG）與美國半導體協會（SIA）於 2021 年 4 月共同公布的統計報告顯示，2019 年歐洲在全球半導體產業供應鏈中之供應占
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比較高者，主要集中在電子設計自動化（EDA）與核心智財（Core IP）類活動，
其占比達20%；其次，依序為設計活動類的類比元件與其他（DAO）（占比19%）、 製造用設備（占比18%）、材料（占比 12%）、製造類活動部分的晶圓製造（占比 9%）、邏輯IC（占比 8%）、組裝、封裝與測試（占比5%）以及記憶體（占比 1%）
（BCG and SIA, 2021: 5）。
C.歐洲半導體產業的就業現況
根 據 歐 洲 半 導 體 產 業 協 會 （European Semiconductor Industry Association, ESIA）的統計，歐洲半導體產業目前直接創造的工作機會有 20 萬個，同時因此 衍生的間接支持性工作機會則達100 萬個（ESIA, 2021）。
2.日本 (1)政策演變
半導體產業在Bell Labs 發明電晶體（1947 年）及發明積體電路（1959 年）
而展開序幕。當時的歐洲及日本都認知到半導體是未來工業的基礎，也都希望發 展半導體技術。日本對於引進半導體技術非常積極。半導體技術的發展也帶動了 電腦及電子相關產業的突飛掹進。看好半導體產業的發展潛力，日本廠商大舉進 入，日本政府也推動了各項研發及市場保護的措施。在 DRAM 及 microprocessor 兩項電腦主要元件當中，日本選擇投入 DRAM，因為 DRAM 的設計相對單純，
而且所牽涉的專利、智財較少。
日本政府認為半導體產業重要性，故使用各種方法扶植國內的半導體產業。
當時政府採取的手段，包括市場保護及共同研發計畫的推動與補助。而政府為保 護半導體市場的措施，包含進口配額、高額進口關稅，以及對於外商以直接投資 方式在日本設廠生產的禁令。
在 1970 年 IBM 起動 Next Generation Computer 計畫，並進行 1M 大型積體電 路的開發。IBM 的計畫，讓日本對國內的競爭力有所疑慮。另外，在 1973 年，
日本在美國的壓力下解除對於電腦相關產業的外人投資及進口限制，這意味著日 本廠商要面對國外廠商的競爭。為因應相關變動帶來之挑戰，日本政府在 1976～
1980 年，推動為期 5 年的 VSLI 計畫，以提升國內廠商的技術自主能力（Sigurdson, 2004）。這計畫的目標是開發1M DRAM 的技術。該計畫的總經費為 700 億日圓，
政府出資40%，參與的廠商有 5 家，包括富士通（FUJITSU）、日立（Hitachi）、
三菱（Mitsubishi）、NEC、東芝（Toshiba）。這 5 家廠商，在計畫開始時主要是電 腦廠商。在預定執行期間後，日本政府繼續推動延伸計畫到 1986。這計畫在執行 期滿後，參與計畫的廠商，後來都成為半導體重要廠商，而且日本 DRAM 的產 能、技術及全球市占率，也超越了美國；VLSI 計畫創造了廠商間交流的平台，讓 半導體設備廠商與製造商間的可以分享各自的技術，造就了日本半導體設備產業
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大幅提升。在半導體業界，一般都認為 VLSI 是一項非常成功的研究計畫，讓日 本的半導體產業，從製造到設備供應都有自主的技術。
在 VLSI 計畫結束後，日本的半導體技術能力大增，而且日本半導體廠商多 是大型企業，在財務上有能力進行獨力研發。故在 VLSI 結束後的一段很長的時 間，日本沒有推動共同研發計畫。但到了90 年代初，日本在全球半導體市場的市 占又被美國超越；另外，韓國、台灣的新興半導體產業日漸造成日本半導體廠商 的威脅。這些發展逼使日本政府再度推動共同研發計畫。在通產省的主導下，在 1995 年成立 ASET（Association of Super-Advanced Electronics Technologies）。該 計畫為期 5 年，總預算是 1,020 億日元，經費幾乎全由政府負擔；其參與廠商包 括 19 家日本企業（Advantest、NTT、日立、松下電氣、NEC、三洋電氣、SPC 電 子、住友化學、大日本印墨化學、富士通、日本合成、三菱電機、JEOL、沖電氣、
夏普、新力、及東芝機械）及 3 家國外企業（IBM、Merck 及 Merck KGaA）。ASET 計畫的內容，包含了半導體技術、磁性儲存技術及光電顯示技術，而主要是在半 導體方面 250 奈米以下的生產技術和製程裡的蝕刻技術。這計畫跟 VLSI 不一樣 的是，ASET 是圍繞著一個比較基礎的研發方向，而不以一個特定的應用為目標。
這計畫最成功的部分是蝕刻技術的發展，ASET 除了對蝕刻技術的發展有深遠的 影響，也帶動了後續對蝕刻技術研究活動，尤其是 EUVA（Extreme Ultraviolet Lithography System Development Association）的成立（2002 年）。ASET 也帶動了 SELETE（Semiconductor Leading Edge Technologies）的成立（1996 年）。SELETE 是一個由 10 家民間半導體企業組成的研發公司，目的是研發 300mm 的技術及 65nm 光罩技術及設備。後續 1997 年三星集團加入 SELETE；2000 年 SELETE 與 美國的 SEMATECH 在軟體研發上合作（劉大年、顧瑩華、陳添枝，1999；Sigurdson，
2004）。
日本政府在 2000 年後，又陸續推動了幾個研發計畫，包括 MIRAI（Millennium Research for Advanced Information Technology）及 ASPLA（Advanced SoC Platform Corporation）。MIRAI 是一個在 2001 年啟動的 7 年計畫，目的是進行 45nm 晶片 比較基礎（尤其材料方面）的研發。這計畫的研發可說是在ASET 的基礎上的延 伸研究。MIRAI 的據點與 SELETE 相同，兩個研究計畫的研究人員也可以透過研
日本政府在 2000 年後，又陸續推動了幾個研發計畫，包括 MIRAI（Millennium Research for Advanced Information Technology）及 ASPLA（Advanced SoC Platform Corporation）。MIRAI 是一個在 2001 年啟動的 7 年計畫，目的是進行 45nm 晶片 比較基礎（尤其材料方面）的研發。這計畫的研發可說是在ASET 的基礎上的延 伸研究。MIRAI 的據點與 SELETE 相同，兩個研究計畫的研究人員也可以透過研