聯華電子股份有限公司

(一)公司簡介

1.沿革與背景

聯電(2303.TW)成立於1980年5月22日，為國內第一家上市的半導體公司，台灣僅次於台積電之晶圓專業代工公司。

公司發展策略不同於台積電，以晶圓製造服務為後盾，轉投資諸多半導體晶片設計公司，以自有產能及技術扶植半導體晶片設計公司，而當半導體晶片設計公司之產品在市場中具競爭優勢取得需求量時，亦回饋公司，得以維持晶圓代工產能利用率，兩者相輔相成。集團內成功案例有聯陽、聯詠、聯傑、智原、原相、盛群與矽統等半導體晶片設計公司。

2.營業項目與產品結構

聯電從事專業晶圓製造服務，依客戶需求提供矽智財(IP)、嵌入式積體電路設計、設計驗證、光罩製作、晶圓製造、測試等服務項目。

公司提供下列製程服務：

(1)互補金屬氧化半導體邏輯(CMOS Logic)製程：用以製造執行邏輯運算功能之晶片，如繪圖、音效、微處理器等晶片。

(2)混合訊號(Mixed - Signal) 製程：用以製造處理類比/數位混合訊號之晶片，如寬頻通訊及光儲存等晶片。

(3)射頻互補金屬氧化半導體(RF CMOS)製程：用以製造執行無線通訊之晶片，如手機、無線區域網路(WLAN)、藍芽等晶片。

(4)嵌入式記憶體(Embedded Memory)製程：用以製造混合邏輯和記憶體的高性能、低耗電之晶片，如繪圖、路由器等晶片。

(5)高壓(High Voltage)製程：用以製造LCD驅動IC、電源管理IC。

(6)CMOS影像感測器晶片製程：用以製造使用於數位相機、手機、PC Camera等之CMOS影像感測器。

2022年Q3製程比重：22/28nm佔25%、40nm佔17%、65nm佔18%、90nm佔8%、0.11/0.13um佔12%、0.15/0.18um佔10%、0.25/0.35um佔8%、≥0.5um佔2%。

2022年Q3應用比重：通訊佔45%、電腦佔14%、消費性電子佔27%、其他佔14%。

圖品來源：公司官網

(二)產品與競爭條件

1.產品與技術簡介

先進製程技術發展上，於2004年開始量產90奈米製程，並於2005產出第一顆65奈米客戶晶片，2006年產出第一顆45奈米製程測試IC，2009年產出40奈米客戶晶片，2011年年中進入28奈米試產，2012年Q3量產28奈米。

於28奈米製程上，公司研發出業界第一個全功能28奈米製程靜態隨機存取記憶體(SRAM)晶片，採用先進的雙重曝影(double-patterning)浸潤式微影術與應變矽工程生產，其28奈米製程技術較40奈米達到近兩倍的密度，同時開發電晶體性能提昇技術如高介電係數閘電介質(high-k gate dielectric)/金屬閘極(metal gate)之技術，此項技術結合了nMOS的Gatefirst及pMOS的Gate-last兩項優勢，與僅用Gate-first製程相比，可強化電晶體效能高達30%，主要用於繪圖、應用處理器與高速通訊晶片等生產。

28奈米製程配合客戶與ARM及Synopsys合作建構的IP設計平台，28奈米HLP製程於2011年Q3已進入試產，28奈米HPM製程(HKMG)也 在2012年中進入試產。2015年28奈米製程正是量搶，且Q128奈米Poly-Sion良率已拉升到80％；HKMG也獲得聯發科、高通28奈米代工訂單。

2010年6月21日，聯電與Elpida、力成科技三方攜手合作，針對包括28奈米先進製程，進行3D IC整合開發。這項技術運用Elpida的TSV(Through-Silicon Via, 直通矽晶穿孔)開發DRAM技術，搭配聯電的邏輯技術與力成的封裝技術，共同開發Logic+DRAM的3D IC完整解決方案 。公司也佈建2.5D矽中介層（Interposer）解決方案，並為客戶完成40nm及28nm製程矽中介層設計定案。

2011年10月，公司宣佈與ARM簽訂長期合作協議，公司的28奈米高介電金屬閘極(HKMG)的高效能行動(HPM)製程技術，將整合安謀的ARM Artisan實體矽智財(Physical IP)，藉此爭取到更多智慧型手機及平板電腦等行動裝置ARM架構處理器代工訂單。

2011年12月，與半導體邏輯非揮發性記憶體(NVM)矽智財供應商-Kilopass，簽訂長期技術藍圖合作協議，除了原有40奈米低功耗製程外，此次擴展包含55奈米到0.13微米製程，未來計畫包括28奈米高介電金屬閘極(HKMG)與多晶矽氮氧化矽(Poly/SiON)製程。

2012年2月，智原提供公司0.11微米至28奈米製程使用之完整矽智財，包括低功耗基礎矽智財如記憶體編譯器與標準元件資料庫，以及高速介面矽智財，如USB 3.0、DDR3、SATA與audio DAC等。

2012年7月，與美商Lattice半導體，建立長期技術夥伴關係，協助公司在未來40奈米與28奈米產品推出上市，而聯電28奈米HLP製程的特色，能兼顧低耗電與成本效益，此特性將幫助Lattice在低耗電FPGA市場取得優勢。

在IBM FinFET技術授權的基礎上，聯電亦投入14奈米FinFET (+ 20奈米metal) 製程技術的開發，14nm FinFET 提供低功耗及高效能表現，並降低因為使用雙重曝光（double patterning）微影技術所帶來的成本衝擊。

2013年5月，於新加坡12i廠設立特殊技術研發製造，將背照式影像感測器(BSI CMOS)、嵌入式記憶體、高壓應用產品，以及直通矽晶穿孔連結等，應用於車用、行動、智慧型手機與平板電腦等市場。

2013年5月,與邏輯非揮發性記憶體(NVM)矽智財領導廠商Kilopass，簽署技術開發協議，進行28奈米矽智財合作，用於生產可攜式裝置產品系統單晶片的高介電質金屬閘(High-k/Metal Gate) 28HPM、以及消費性電子產品系統單晶片設計的多晶矽(Poly /SiON) 28HLP製程。

2013年6月，與力旺合作，將其獨特開發之OTP (單次可程式嵌入式非揮發性記憶體)及MTP(多次可程式嵌入式非揮發性記憶體)技術，廣泛佈建於自身的0.18微米至28nm(奈米)世代之製程平台。

2013年6月，加入IBM技術開發聯盟，共同開發10奈米CMOS製程技術。2012年7月與12月，聯電就20奈米與14奈米FinFet，已取得IBM授權。

2013年6月，採用新思科技DesignWare邏輯庫的IP組合，和Galaxy實作平台的一部分－寄生StarRC萃取方案，完成公司第一個14奈米FinFET製程驗證工具的設計定案，14奈米FinFET於2014下半年開始試產。

2013年7月，與SuVolta公司，聯合開發28奈米製程，將SuVolta的Deeply Depleted Channel (DDC)電晶體技術，整合到聯電的28奈米High-K/Metal Gate(HKMG)高效能移動(HPM)製程。

2014年1月14日，聯電與ARM攜手，將28奈米高效能低功耗(28HLP)製程，加入ARM Cortex-A7處理器Artisan實體矽智財(PHY IP)平台與處理器優化套件矽智財(POP IP)。

2014年5月17日，聯電55奈米低功號製成採用Kilopass的Gusto超低功耗非揮發性記憶體矽智財(NAM IP)，提供客戶攜式裝置與無線IC對安全、可程式化、高容量存儲之需求。

2.重要原物料及相關供應商

IC製造從矽晶圓開始，經過一連串製程步驟，包括光學顯影、快速高溫製程、化學氣相沉積、離子植入、蝕刻、化學機械研磨等製程，需要原物料包括矽晶片、製程用化學原料、光阻、氣體，以及研磨液、研磨墊與鑽石碟等。

公司主要原料矽晶圓，供應商包括Shin-Etsu Chemical、Siltronic、環球晶、SUMCO、SK Siltron。

3.產能狀況與生產能力

2022年2月公司宣布將在新加坡擴廠，新廠月產能規劃為3萬片12吋晶圓，主要製程為22及28奈米，預計2024年底量產。

資本支出：因應新加坡擴廠計畫，公司2022年資本支出原先30億美元提高到36億美元。

(三)市場需求與銷售競爭

1.產業結構與供需

上、下游關係

半導體產業鏈由上而下為設計、製造、封裝及測試，提供IC服務包括整合元件廠(IDM)及專業晶圓代工(Foundry)，其中IDM業務涵蓋IC設計、製造、封裝和測試整個流程；Foundry僅從事IC製造之專業分工。

市場規模

根據Gartner統計數據，2021年全球晶圓代工廠營收規模達970億美元。

2.銷售狀況

客戶別
2022年Q3客戶別：設計公司83%、整合元件廠17%。

銷售區域
2022年Q3產能利用率90%。銷售區域比重為北美佔23%、亞洲佔62%、日本佔6%、歐洲佔9%。

3.國內外競爭廠商

晶圓代工業務競爭對手包含台積電、世界、力積電、中芯國際、華虹半導體、SAMSUNG ELEC、GlobalFoundries、Tower Semiconductor、Dongbu HiTek等。

(四)財務相關

1.主要轉投資事業

(1)IC設計相關轉投資公司，包括智原、聯詠、聯陽、聯傑、原相、矽統、盛群、思源與智微。

(2)晶圓代工領域：

2009年和艦無償給予聯電15%的股份。2011年3月，公司用8700萬美元現金，買下和艦科技(蘇州)的股東Best Elite控股公司近三成股權。

聯電於2014年8月29日宣佈與富士通合資設立新公司，由富士通切割旗下12吋三重廠設立而成，聯電將授權40奈米低功耗技術給富士通，取得收權金約50億日圓。新公司主要製程為65奈米，應用於影像感測及車用電子等，大客戶為SONY，月產能約2.8萬片。

2014年Q4，聯電董事會決議與大陸廈門市人民政府及福建電子信息集團合作，共同建設12吋晶圓廠，聯電將於2015年起5年內投資總金額約13.5億美元。初期以55奈米與40耐米為主，月產能將達5萬片。

2015年1月27日，聯電子公司和艦以6.13億元人民幣(約新台幣30.52億元)投資廈門12吋聯芯積體電路製造公司。投資總金額將達13.5億美元，依進度分期出資，聯電將擁有6席董事。2022年10月投入48.58億人民幣取得廈門聯芯集成電路製造公司所有股權。

聯電董事會於2015年1月18日決議全數收購子公司和艦在外流通股權。

聯芯於2015年動土興建，並於2016年投產55奈米與40奈米製程，月產能5萬片。

2018年6月公司宣布斥資576.3億日圓，買下與日本富士通合資的日本12吋廠三重富士通半導體(Mie Fujitsu Semiconductor，MIFS)股權。交易完成之後，MIFS將成為聯電獨資的子公司。此外，子公司和艦也將申請發行Ａ股並於上海證交所上市。

2018年8月公司股東臨時會，通過轉投資子公司蘇州和艦將申請在中國大陸上海證交所以A股掛牌上市。2019年7月公司公告決定中止蘇州和艦向中國上海證交所申請上市(IPO)。

(3)LED領域：

旗下晶粒廠元砷與晶電合併，取得晶電股權，聯電也持有LED封裝廠宏齊股權，並透過旗下宏誠創投及真誠創投，投資璨圓旗下LED封裝廠研晶光電，另在高功率LED封裝市場上，也投資琉明光電。

2009年12月15日，透過冠銓香港公司投資設立冠銓（山東）光電科技，生產LED磊晶，晶電也投資入股冠銓（山東）光電，取得冠銓50%股權。聯電山東與揚州兩地成為集團拓展綠能產業的重鎮。

轉投資山東濟寧LED材料子公司-元鴻光電材料，於2010年7月成功完成第一座藍寶石長晶爐，並拉出第一根藍寶石晶棒，聯電於8月再透過子公司-宏誠創投，轉投資LED藍寶石基板廠兆遠科技，完成LED上游佈局。

轉投資LED燈具廠中盟光電，專攻戶外、大型LED照明市場。

(4)太陽能領域：

佈局太陽能領域方面，轉投資薄膜太陽能電池廠聯相光電，並於2009年10月在大陸山東成立永盛能源公司投入太陽能機電整合設計等系統工程服務。

2010年1月透過子公司，投資矽晶型太陽能電池廠-泓昌光電。同年5月，再透過旗下弘鼎創投，投資大陸華鴻（山東）能源投資有限公司，經由該公司轉投資濟寧華瀚光伏能源，為一家太陽能電廠籌建、營運商，新設立的華瀚光伏與聯相光電合作，鎖定大陸太陽能電廠市場。

聯電在大陸太陽能電池的佈局，包括聯相、永盛能源、華盛新能源等，其中香港永盛能源投資的山東永盛能源與華盛新能源，投入太陽能機電整合領域，另外聯相光電也赴山東濟寧設點，計畫投資9000萬美元，建置35MW的薄膜太陽能電池模組產線。

至於多晶矽太陽能電池佈局方面，以投資聯景光電及成立聯穎光電。

2014年12月，聯景與太陽能廠茂迪合併，聯電將間接實有茂迪9%股權，成為茂迪第二大股東。

(5)佈局砷化鎵晶圓代工，透過轉投資聯穎光電運作6吋砷化鎵(III-V族)微波積體電路晶圓生產，並再投資聯穎(山東)2.64億元。

(6)2010年12月，透過旗下聯電宏誠創投投資美國智慧電網大廠Trilliant，該公司已獲奇異、ABB等發電及配電系統廠入股。

(7)2011年12月，旗下弘鼎創投透過轉投資公司新增投資大陸友+(上海)網絡科技公司，該公司主要營業項目為網路技術與電腦軟體開發。

2013年6月，董事會決議擬以不超過美金3億元額度(近台幣90億元)，在亞洲取得晶圓廠的股權、產能或機器設備。

2.策略聯盟

2021年9月上旬，公司與持股100%子公司宏誠創投、以及頎邦董事會分別通過股份交換案，雙方將建立長期策略合作關係。換股比例為聯電每1股換發頎邦0.87股，換股交易完成後，聯電及子公司宏誠創投將共同持有頎邦約9.09%股權，將成頎邦最大單一股東。