揭秘台积电、三星30年变迁史，如何带飞本土供应链

东信6月28日报道最近，市场分析公司TrendForce的数据显示，由于再次出现短缺危机，半导体设备的平均交货时间已延长至18—30个月硅片，电子特种气体，光刻胶，光刻机等关键半导体设备和材料的现状已经引起了业界的关注，其中领先的晶圆制造企业不容忽视

根据最新的全球代工企业排名，TSMC和三星是代工领域的前两名，也是最大的竞争对手在芯片工艺接近物理极限的竞争中，它们也分别带动了中国台湾省，中国大陆和韩国半导体产业的发展

最近几年来，全球半导体产业链开始分化TSMC和三星都在强调本地供应能力，但双方采取了完全不同的布局策略

TSMC要求上游供应商尽可能在其生产基地周围建厂从2004年到2021年，其供应商从14家变成了41家，中国台湾省本土供应商从1家变成了7家三星亲自出马，在2020年和2021年先后投资9家半导体设备和材料企业，加强产业链布局

对TSMC和三星来说，本地供应链都是他们战略中的关键一环同时，他们不是从全球半导体供应链另起炉灶，而是在全球半导体产业的基础上，通过本地供应链弥补供应短板，获得独特的竞争优势

1.TSMC推动半导体行业分工，布局掩膜，封装和存储。

代工模式的出现与TSMC创始人张忠谋的一位老朋友的创业经历有关。

1984年，张忠谋担任美国电子产品制造商通用仪器公司总裁时，一位老朋友请他参与投资，因为这时候芯片公司一般都有自己的工厂，需要5000万美元三个星期后，他得知他的老朋友只用500万美元成立了一家无晶圆厂芯片设计公司

这启发了张忠谋，他认为无晶圆厂芯片设计公司将成为新的发展趋势，然后专门从事晶圆制造的代工模式也可以有所作为1987年，张忠谋创立了TSMC，专注于晶圆代工

TSMC创始人张忠谋

伴随着TSMC的出现，加速了中国台湾地区半导体企业制造与设计的分离，更多的芯片企业开始将芯片设计与晶圆制造分离，以避免代工与设计混淆，引起客户的担忧。

伴随着芯片制造工艺的演变，中国台湾省ASIC芯片设计公司Creative Electronics前首席执行官施克强表示，所有的半导体制造商都发现，没有办法自己制造单个芯片，这迫使所有人合作或进行更精确的分工。

作为TSMC产业链中晶圆制造的一环，早在1994年就布局了上游光掩模，下游封装测试和存储芯片领域。

根据TSMC 1994年年报，TSMC在中国台湾省投资台湾省掩膜，信诚科技，世界先进公司等半导体材料，封装，存储企业，并向中国台湾省内存芯片厂王鸿电子提供仪器设备，让王鸿电子为TSMC生产晶圆产品。

台湾省口罩

根据消息显示，台湾省口罩成立于1988年12月，是中国台湾省成立最早，规模最大的专业口罩厂台湾省光掩模也继承了台湾工业技术研究院电子所的经验和技术基础，可以生产0.18/0.15/0.11和0.09微米的光掩模

信诚科技成立于1993年2月其主要业务是封装测试服务，其投资者包括TSMC和王鸿电子最早的董事长是电子原董事长胡定华，总经理是原产品测试总监刘

1997年后，信诚科技与立晶半导体成立了测试工厂立诚科技和测试设备企业信诚科技，形成了一个完整的测试集团但由于经营不善，信诚科技最终被有机硅集团收购

先进世界成立于1994年12月其前身是台工研院的亚微米制程技术发展计划，由TSMC等13家公司投资成立后专注于DRAM和存储芯片的研发和生产1999年，在TSMC的帮助下，WorldAdvanced逐渐进入代工领域2004年7月，WorldAdvanced正式结束DRAM业务，成为代工企业

虽然TSMC对上下游产业链都有投资，但整体来看，截至2004年，其半导体设备和材料供应商大部分仍是日韩欧美企业。

2004年，TSMC半导体材料供应商多为欧美，日韩等外资企业。

2.三星因制裁对当地供应链设备公司的密集投资成为全球前十。

与TSMC类似，三星电子的半导体设备和材料供应商大多是日本信越化学，日本高盛，荷兰ASML和美国应用材料等全球产业链参与者不同的是，三星电子饱受半导体设备/材料短缺和制裁之苦，所以更注重本地化供应链

三星电子半导体设备和材料投资

由于无法获得足够的材料和设备产能，三星电子在刚进入半导体行业时，成立了半导体设备公司KDNS，作为与日本厂商的合资公司。

2005年，三星电子创立了代工业务，并开始与行业领导者TSMC竞争同年，KDNS更名为SEMES，成为三星电子的全资子公司2021年，SEMES的营收为3.12万亿韩元，在全球半导体设备企业中排名第九，在韩国排名第一

SEMES的半导体设备产品包括清洗，测试，封装，蚀刻，光刻等工艺。

2019年对于三星电子乃至整个韩国半导体行业都非常重要当年，日本对韩国实施半导体材料禁令，禁止向韩国出口光刻胶，氟化氢蚀刻气体和氟化聚酰亚胺

这三种材料是日本企业占据绝对垄断地位，技术壁垒高的关键半导体材料为了解除这一制裁，三星电子副总裁李在镕飞往日本与上游材料制造商沟通

作为对日本材料禁令的回应，韩国宣布了一项65亿美元的投资计划，以帮助韩国半导体材料供应商发展壮大一方面，三星电子选择中国大陆，台湾省和比利时的供应商来取代他们，另一方面，它开始培养本地供应商

2020年和2021年，日本实施半导体材料禁令后，三星电子相继投资了9家半导体设备和材料供应商，并将这些企业的投资列为管理层参与，而非单纯投资。

在三星电子的投资和支持下，这些半导体设备和材料公司大部分不仅上市，而且成为韩国半导体产业突破日本材料封锁的生力军。

以韩国的Soulbrain为例公司成立于1986年，经营范围包括半导体，显示器，电池等领域的化工材料在日本启动半导体材料制裁后，Soulbrain在韩国忠清南道周公市建立了新的氟化氢工厂，氟化氢溶液产能增加了一倍，可以满足韩国半导体企业约三分之二的需求如今，Soulbrain已经成为三星电子等韩国芯片厂商的核心供应商

据韩国贸易，工业和能源部的一名官员称，这是自日本对其实施制裁以来，韩国首次对其材料进行本地化。

除了自己投资半导体设备和材料公司，三星电子也在接受更多韩国本土企业作为自己的供应商根据消息显示，韩国半导体激光设备供应商EO Technics，陶瓷材料供应商Cinos，化学气相沉积系统供应商Eugene Technology和等离子设备供应商PSK已经开始合作，为三星电子的晶圆厂生产本土半导体设备

EO technologies首席执行官Sung Kyu—dong表示，他的员工为三星电子开发激光设备感到自豪。

3.三星加强竞争力，TSMC供货聚集降低成本

如今，日本半导体供应商通过在韩国设厂绕过了日本对韩国半导体材料的制裁，但三星投资的当地半导体设备和材料子公司的发展思路也在发生变化。

以三星最早的半导体设备子公司SEMES为例其目标从保障三星的半导体设备供应转变为瞄准应用材料和东京电子，通过自主半导体设备加强三星自身的芯片制造竞争力

SEMES的首席执行官康长进在接受采访时表示，他希望SEMES成为像应用材料，林凡半导体，东京电子和ASML一样的半导体设备巨头他说:半导体技术每更新一次，投资成本就会增加一倍因为这种风险，SEMES可以大胆挑战东京电子不愿意开发的应用材料和新概念设备

SEMES CEO康长进

如果SEMES开发更先进的半导体设备，将有助于三星电子在与TSMC的竞争中获得优势。

与三星相比，TSMC面临的上游半导体设备和材料制造商的制裁较少，其本地供应链企业更关注效率和成本。

TSMC的采购类别大致可以分为六类:设备，备件，原材料，厂务和自动化产品在中国台湾省，各厂区采购由TSMC新竹总部统一负责，TSMC在中国大陆和美国的子公司有独立的采购组织

从2004年到2021年，TSMC供应企业最大的变化是林德集团，日本精工等国外供应商在当地设立的分公司和合资公司的出现，供应商数量大幅增加，增强了TSMC供应链的多元化和抗风险能力。

2004年，TSMC有14家硅片，化学材料，光刻胶和特殊气体供应商，其中只有泰荣高科技是三菱化学株式会社在中国台湾省设立的企业，其余均为外国企业2021年，TSMC公开了34家供应商，包括环球晶圆，光明实业，艺声化工，华力企业等4家中国台湾省内企业，以及台塑高盛，联华林德气体公司，李茂太科技等外资企业在2010年设立的合资企业

台积电供应商信息

此外，TSMC的年报显示，其在制程用化学原料，黄光制程材料，研磨液/研磨垫/钻石片三个领域的大部分供应商都将生产基地建在了TSMC晶圆厂附近。

为了保证产品质量，TSMC还成立了跨部门的供应商辅导团队，进驻供应商生产线，从投料，生产，灌装，检测四个流程与供应商合作。

04.结论:TSMC三星利用全球产业链优势，从两地空运半导体。

半导体设备和材料是提高晶圆制造企业生产率和良率的关键如果关键设备和材料短缺，将影响和拖累晶圆制造企业的工艺流程研发和产能扩张

因此，对于TSMC和三星这样的晶圆制造领导者来说，上游半导体材料和设备的布局必须基于公司的发展战略及其在供应链中的地位。

TSMC是晶圆制造的龙头，在供应链中有很大的话语权，要求上游厂商布局工厂，实现最佳效率和成本三星在发展之初就以保证供货为目的进行布局，后由于日本半导体材料制裁而强调本地化供货为了获得对TSMC的优势，三星增加了对半导体设备企业的投资，掌握了其独特的供应优势

值得注意的是，尽管这两家晶圆制造巨头都强调本地供应链，但他们并没有放弃全球半导体供应链而是通过全球半导体材料和设备企业的帮助，带动了本土半导体产业实现战略目标，值得国内半导体行业借鉴

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