長久以來在全球通訊網路產業供應鏈上,台灣一直位居代工業者的角色,包括類比數據機、呼叫器、乙太網路設備,乃至於近來的寬頻數據機、WLAN、手機...
長久以來在全球通訊網路產業供應鏈上,台灣一直位居代工業者的角色,包括類比數據機、呼叫器、乙太網路設備,乃至於近來的寬頻數據機、WLAN、手機。其中雖然曾有不少IC設計業者意圖跨入,以求分食晶片市場大餅,但嚴格說來,到目前為止僅有乙太網路、藍芽與WLAN稱得上有所成績。首先在ADSL方面,雖然2003年國內ADSL CPE數據機出貨比重已超過全球85%的比重,但很可惜並未對國內網通IC設計業有任何實質影響。
以國內業者目前ADSL CPE數據機的BOM表結構來看,ADSL算是整合性很高的產品了,許多重要功能元件都已整合到主chipset中,而這也是台灣業者始終難以跨越的鴻溝。因此在台商BOM表中,如RAM、Flash等零組件幾乎輕一色已由國內業者提供,即使是部分要項由世平等通路商代理國外商品,但至少在Vender List上仍可見台廠蹤跡,甚至包括AFE(analog front end)、Switch等,自2002年起國內亦有瑞昱等業者可提供。
是故談到零組件自製率提昇議題上,最欠缺的ADSL晶片組就有賴國內晶片商之努力,但以目前的情形來看,仍是處於處處商機處處危險的階段。台灣IC設計業者雖已歷經多年開發,但ADSL晶片涉及的DSP、類比等技術並非台灣傳統強項,必須投入更多的研發資源,因此部分廠商如矽統、義隆等早已放棄,目前僅剩勁取、誠致,以及後進的瑞昱仍在堅持,勁取甚至已將多數資源移至MP3 IC上。
而即使以腳步最快的勁取、誠致,雖說各已宣稱可推出成品,但包括測試認證與IP智財問題,仍使台灣ADSL設備商欠缺信心。同時,由於國內業者在ADSL 設備趨於成熟後方才推出,時程已相對落後,目前ADSL2、ADSL2+又正準備興起下,台灣IC設計業者以20~30人的研發人力規模,能否在國際晶片大廠動輒數百人的團隊中使時間差距縮小也不無疑問,加上晶片業者與國際局端大廠及電信業者的緊密合作局面短期內不易打破,所以不論勁取或誠致,突破現有僵局將是首要任務。
事實上,就算成功跨入ADSL晶片市場,產業內的高度競爭也將緊接而來。近年來,ADSL晶片市場的激烈競爭,已使得在2000年百家爭鳴的態勢,到了 2002年底主要廠商僅剩下Conexant、GlobeVirata、TI、Centillium及ST Microelectronics等5家爭霸。而在贏者圈內的業者,也無不透過包括異業整合、新標準開發、雙(單)晶片推出、完整解決方案推出等各種管道增強自身實力。例如五大業者與Broadcom均已推出或近期內準備推出ADSL2與ADSL2+晶片組,ST Microelectronics的ADSL晶片將轉向整合入STB,GlobeVirata及WLAN晶片廠商Intersil異業合併,在在使得產業門檻又再一次向上攀高圖1。
通訊產業在近年來已成為國內經濟成長的重要動力之一,WLAN、行動電話等無線通訊產品更是各界關注的焦點。而隨著通訊技術逐漸朝向高頻領域發展,在不久的將來,包括藍芽、802.11a、衛星通訊、FSO、3G、UWB (Ultra-WideBand)等將是下一波發展的主力。未來台灣在全球通訊產業供應鏈中,欲繼續保有競爭優勢甚至更上層樓,掌控關鍵零組件將是重要議題,而通訊IC更是關鍵中的關鍵。
以往台灣IC設計業者曾積極投入類比數據機領域,但由於台灣業者起步較慢,加上涉及各種標準及規格,須取得特定IP,在國外業者多採交叉授權的情形下,多以草草結束收場。而在手機晶片方面則更是坎坷,除了受限Baseband牽涉太多通訊協定應用,發展不易,台灣早期因國防安全為由所造成的RF人才欠缺,皆衝擊著台灣在通訊關鍵零組件的發展。
而近來WLAN之所以會成為台灣IC設計業者另一個磨刀霍霍的對象,除了國內下游設備代工業者快速掌握市場外,大致上可以區分為3個理由:第一是計劃未來想在手機RF市場大展拳腳者,將RF技術門檻較低的WLAN作為練兵場。其二則是國內系統設備代工大廠的轉投資業者,希望藉由掌控關鍵零組件,使得毛利及營收再次獲得突破。最後則是挾有線乙太網路的成功經驗,尤其在MAC上佔有利基的廠商,意圖在WLAN更上層樓。
如上所述,在WLAN關鍵零組件領域投入者日眾,來自各方背景的競爭者卻不能不了解WLAN與其他通訊技術及產品的相異之處。首先,WLAN設備的市場規模相較於其他通訊產品可說相當迷你,根據拓墣產業研究所(TRI)的估計,由於市場仍在起步階段,且初期集中於Notebook及PDA產品應用, 2003年全球WLAN設備(NIC)約在2200萬埠的水準,遠低於全球4.8億支手機一年1億台/埠/片的類比數據機及1.2億埠的乙太網路市場規模。
其次,WLAN雖然對於擅長有線乙太網路的國內業者而言頗為可觀,但由於其涉及RF技術,使得傳統上如瑞昱等網路晶片設計業者的切入障礙增加。第三,以 ADSL設備作比較基準而言,WLAN的設備市場集中度極低,合計Agere(未售出設備廠予Proxim前)、Buffalo、Linksys、Cisco等其4大業者之市佔率約僅4成(各約10﹪)。但ADSL在2001年時,單單Alcatel的市佔率即超過5成。而國內代工廠在此背景下,個別所分到的代工訂單則顯得較為分散,造成國內業者對零組件建議權有限,因此OEM的成分較重。
再者,WLAN相較手機進入障礙較低,全球除了設備代工業者不斷增加外,在晶片設計方面,保守估計目前全球至少有50家業者投入其中。最後,WLAN晶片在RF部分未來發展變異仍大,或由2.4GHz轉為5GHz、或與藍芽進行整合,因此Dual-Mode、Dual-Band等各種組合仍待確立,造成市場跟隨者較無所依循。
至於在網路設備面上就更不用說,基本上自2000年以來,WLAN設備就處於百花齊放的狀態,誰也佔不到便宜。在11b標準底定後,價格快速滑落使得品牌效應減少,未來按照產業的發展趨勢,品牌大廠甚至必須掌控通路以延續競爭力,當然這也造就台灣WLAN的代工榮景。而在上游的晶片市場部分, Intersil一家獨大的態勢在2001年下半年出現改變,國內外其他晶片業者已長驅直入,價格以超過35%的跌幅狂洩,到目前為止,1美元的報價價差將攸關生死,可見生存之不易。
因此倘若以WLAN新聞之熱,業者投入之眾,但市場規模之小,雖然長遠成長潛力十足,但短期內許多業者已難以支撐,單是晶片商及PISP兩部分,2003年底就宣告再見者就不在少數。
在相繼投入WLAN晶片的台灣IC設計公司中,包括上元、亞信、瑞昱及益勤等算是目前進展較為成熟的業者,台灣業者以長期下來所累積乙太網路領域的經驗,大多由MAC切入,並陸續提出Baseband及MAC的整合晶片。台灣IC設計業者所恃利基,不外乎較主流晶片便宜的報價,加上在效能上可望超越國外廠商的硬體架構MAC方面,並配合在地化服務以聯繫台灣眾多的代工廠商,到2003年底台灣IC設計業者在WLAN比重已達40%。不過礙於RF技術的匱乏,因此國內業者初期內多與Philips、RFMD等國外RF業者合作,以提供完整的解決方案成為主流思考方向(表1)。
Intel延續以往提供硬體製造商行銷費用補助的手段,使其於CPU產品上的品牌優勢,延伸到其他筆記型電腦用關鍵IC產品上。
僅2003年上半年全球筆記型電腦大廠即因應Centrino的誕生,推出了29款的新NB,平均價格從台幣6.5萬元起至10餘萬都有的系列產品,如此多管齊下展現全面攻佔無線上網市場的決心,也難怪不少輿論發出Intel將橫掃WLAN產業的預期,並宣告業內其他晶片商大限將至。
Centrino對WLAN晶片產業的直接影響,就是原先就已高度競爭的產業環境,經營壓力將更形龐大,對既有領域的晶片商而言,考驗的時刻已經到來,未來須有隨時重新洗牌的準備。AMD或是TI、Atheros間也可能產生新的結盟或合作模式,甚至再次調整未來的產品及價格策略。
RF IC目前相關應用市場領域大約可以區分為3大類別,包括廣域無線網路的2G、2.5G與3G手機,也是目前應用市場的最大比重,另外尚有WLAN的 802.11x、無線電話(Cordless Phone)與傳呼機(Pager),以及Bluetooth、無線滑鼠與鍵盤的無線電技術。
根據Dataquest的統計,若以Transceiver、PA、PLL等射頻次系統中的3大區塊元件在行動通訊終端產品(含上述各類產品)的市場產值來看,2001年Transceiver仍是射頻元件產值最高的部分,佔產值的73.8%、PLL(鎖相迴路)則因逐漸被整合至其他電路元件中,因此產值比例由1999年的6.1%,下降至2001年的5.7%。至於PA,由於其在手機等射頻次系統中,被整合程度較低,且維持一定成本比重,故仍維持在射頻元件的產值20.5%
以全球主要RF晶片業者來說,一般可分為整體解決方案與IDM兩類業者,前者主要提供射頻、基頻IC與軟體的整體解方案業者,諸如Motorola、Infineon、Qualcomm等,後者僅僅是提供射頻晶片的業者如RF Micro Devices、Skyworks等,以功率放大器與射頻收發器為主要營收來源,光是在2002年功率放大器的市場營收上,這兩家公司便佔了全球手機功率放大器市場的62%,因製程與電性的特殊性,功率放大器得以獨立於其他射頻元件之外,因此也使得這兩家公司可以憑藉此項產品在無線通訊半導體市場中佔有一席之地。
不過現實來說無線通訊所處理的技術困難度比有線通訊要高得多,台灣廠商必須再進一步研發才會有機會;至於RF、PA技術則台灣廠商相當欠缺,無線通訊最重要的RF IC的技術,要擁有所有的關鍵技術並不容易,所以至今能提供完整方案的供應商,似乎只有國外少數幾家廠商而已。
例如單以目前在手機零組件製造這塊領域上,台灣有能力供應的部分主要集中在佔生產成本約35﹪的手機外部結構,其中包括被動元件、外殼、天線、SAW Filter、雙工器、VCO、SRAM、LCD面板、揚聲器、電池組、按鍵、PCB、連接器等產品。但對於約佔60%的手機內部結構零組件上則顯得力不從心,這也造成台灣行動通訊產業的發展仍侷限於必須仰賴以往所累積的製造優勢,而難逃為人代工的宿命。
因此近年來,我國產官學界對於高技術門檻的內部結構方面可謂戮力甚深,企圖突破諸如PA、RF等關鍵零組件之用心不言可喻。但是就全球產業發展及手機應用市場角度來看,業者想要在人力素質、研發環境、資本規模及累積經驗皆相對弱勢的情形奮起直追,卻是困難重重。以加達士這類PA廠商來說,不單單是本身產品效能問題,還要獲得RF大廠的青睞,箇中難處實非外界所能想像。
以我國IC產業結構來看,未來RF領域仍將以垂直分工型態運作,而自2002年後,國內於RF IC之設計、製造、封裝、測試各環節皆陸續有業者進入佈局,整個RF IC產業鏈正在成型當中。以RF IC設計來說,Bluetooth、WLAN是台灣業者跨入的主要標的,由於以RF IC設計門檻來說上述兩者較低,也吸引多數業者的目光。至於手機用RF IC設計則以聯發科較有具體成果,另外有母公司支持的絡達也尚可勉強運作,不過總體而言台灣RF IC設計仍處於草創階段(表2)。
除了上述領域,有線乙太網路是台灣業者另一要地。台灣有些公司已經在BB、MAC等有線乙太網路必要技術上涉獵多年,按歷史經驗,幾乎台灣業者投入就代表價降量升的時間點將引爆。因此雖然現在Gigabit晶片仍以Intel、Marvell、Broadcom等國外大廠為主要出貨者,但隨著瑞昱、九暘等台灣晶片廠商陸續成功研製出Gigabit晶片,不但讓晶片低價化露出曙光,也讓Gigabit有機會在2004年底開始取代現行10/100Mbps乙太網路,成為未來乙太網路主流標準。因此據IDC預估,Gigabit晶片市場從2002年至2005年,將以37%的年複合成長率攀升。
其次在Bluetooth方面,Bluetooth晶片的整合工作,已由最先的PA+RF、RF+BB、BB+Flash,開始達成RF+BB+ Flash的單晶片目標,同時隨Connexant System購併Philsar,Motolora購併Digianswer、Intel投資Cambridge Silicon Radio等,全球已約有超過30家公司從事Bluetooth晶片組設計:TI、Agere、Philips、CSR、NS、Fujitsu、Hitachi、STMicroelectronics、Broadcom、Infineon、Silicon Wave等,幾乎主要的通訊晶片商皆涉入其中。台灣亦有欣揚、矽成、瑞昱、威盛、凌翔、華邦、九暘、義隆等業者有意或已經進行投入其中,一般相信,以 Bluetooth的技術門檻與低價特性,這裡遲早是台灣業者的天下。另外台灣網通IC設計業者尚有在USB、IrDA等短距離通訊規格領域,如創惟,也有相當不錯的成績。
因此總體來說,由於台灣早期於RF領域較為薄弱,同時較長距離的通訊技術易與電信業碰觸,而需有電信等級的品質與技術要求,因此幾乎台灣業者多由電腦網路切入通訊領域,並由短距、區域網路、走向廣域的發展路徑,也產生台灣網通IC設計業者普遍存在「有線優於無線,短距強於長距」的情形,而這也是未來台灣在健全通訊產業供應鏈上需要加強之處。