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美國的半導(dǎo)體依然是全球領(lǐng)先

lhl545545 ? 來源:傳感器技術(shù) ? 作者:傳感器技術(shù) ? 2020-06-16 15:20 ? 次閱讀
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臺積電,要到美國建新廠了。

據(jù)紐約時報消息,知情人士稱,為了回應(yīng)特朗普政府對全球電子產(chǎn)品供應(yīng)鏈安全的擔(dān)憂,臺積電已同意在美國建造一個先進的芯片工廠。

隨后,臺積電公司在 5 月 15 日上午官方宣布,有意在美國亞利桑那州興建和營運一座生產(chǎn) 5nm 半導(dǎo)體芯片的先進晶圓廠。

臺積電在聲明中表示:

此座將設(shè)立于亞利桑那州的廠房將采用臺積公司的 5nm 制程技術(shù)生產(chǎn)半導(dǎo)體芯片,規(guī)劃月產(chǎn)能為20000 片晶圓,將直接創(chuàng)造超過 1600 個高科技專業(yè)工作機會,并間接創(chuàng)造半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中上千個工作機會。該晶圓廠將于 2021 年動工,于 2024 年開始量產(chǎn)。2021 年至 2029 年,臺積電于此項目上的支出(包括資本支出)約 120 億美元。

臺積電作為全球最大的晶圓代工商,掌握著集成電路行業(yè)絕對的話語權(quán)。漩渦中的它想保持中立,卻成為了大國之間博弈的籌碼。

晶圓代工,美國半導(dǎo)體的一個缺口

集成電路,也就是我們俗稱的芯片,產(chǎn)業(yè)鏈可以簡單概括為 IC 設(shè)計、IC 制造、IC 封測三部分,而臺積電負責(zé)的,就是制造,也就是晶圓代工這一部分。

來自新材料在線

曾經(jīng)晶圓代工是半導(dǎo)體企業(yè)眾多業(yè)務(wù)中的一環(huán),大公司們往往選擇獨立完成從設(shè)計到封測的全過程。臺積電創(chuàng)始人張忠謀敏銳地覺察到市場上沒有做純代工的公司,于是創(chuàng)立了純代工的新模式,并迅速成長為全球最大的晶圓代工廠。

純代工的模式,讓高通、博通、英偉達這樣的 Fabless(無廠半導(dǎo)體公司)純設(shè)計模式有了實現(xiàn)的可能,高通們負責(zé)設(shè)計,生產(chǎn)交給臺積電,各司其職。

過去幾十年的實踐證明,這是效率最高的模式,且成本和風(fēng)險會由產(chǎn)業(yè)鏈平攤,試錯和進入的成本降低后,整個行業(yè)因此更加活躍。

美國的 Fabless 公司相當(dāng)強,高通、博通、英偉達等等,占據(jù)了前五名中的四席:

同時,晶圓制造的上游設(shè)備,美國也有 Lam(泛林),Applied(應(yīng)用材料公司)這樣的行業(yè)巨頭。就眼下來看,晶圓代工制造是半導(dǎo)體行業(yè)中相對薄弱的一環(huán)。

臺積電是晶圓制造絕對的龍頭,份額過半,去掉排名第二的三星后,就再沒有份額上兩位數(shù)的玩家了。

美國晶圓制造領(lǐng)域不得不提的有兩家公司,首先是藍色巨人英特爾

英特爾不是專業(yè)的代工商,而是設(shè)計、制造、測試、封裝一把抓的 IDM 模式,晶圓制造主要為自己服務(wù),但在制程上,英特爾已經(jīng)嚴重落后于對手。

2017 年 9 月,Intel 首次向全球展示了其 10nm 晶圓,計劃于 2017 年下半年投產(chǎn),但直到 2019 年四季度,英特爾的 10nm 產(chǎn)品才姍姍來遲,已經(jīng)明顯落后于臺積電與三星。2019 年底,在瑞士信貸的年度技術(shù)會議上,英特爾回應(yīng)了 10nm 工藝難產(chǎn)的問題。CEO 鮑勃·斯旺地回答說,英特爾對自己超過行業(yè)標準的能力過于自信,并承受了后果。

英特爾也有部分代工業(yè)務(wù),但如今技術(shù)落后、產(chǎn)能不足,代工業(yè)務(wù)并無起色,也很難像臺積電那樣全心全意做好代工服務(wù)(臺積電的客戶服務(wù)在業(yè)內(nèi)有口皆碑),對此,臺積電創(chuàng)始人張忠謀在 2016 年接受采訪時這樣形容:

斯大林格勒這座城市對蘇聯(lián)是攸關(guān)生死,對德國則不是生死問題。在有差別的條件下,德國 30 萬大軍完全被殲滅,晶圓代工是臺積電的斯大林格勒。

另一家公司是格羅方德。格羅方德(也被稱作格芯)脫胎于 AMD,目前最大股東是阿布扎比財富基金,雖然按照排名來看,格羅方德是世界第二大專業(yè)晶圓代工廠,僅次于臺積電,但這個差距是數(shù)量級的差距。

盡管現(xiàn)在最大的股東是阿聯(lián)酋人了,但格芯畢竟還是美國血統(tǒng)的公司,格羅方德曾經(jīng)獲準為美國生產(chǎn)設(shè)計應(yīng)用與機密芯片,同時客戶也有 AMD、IBM 等美國公司的訂單。

但格羅方德近幾年的運營泛善可陳,營收不利的情況下,格羅方德在 2018 年 9 月宣布停止(至少是暫停)對于 7nm 先進制程的研究,在技術(shù)基本上放棄了競爭。由于先進制程的擱淺,AMD 等曾經(jīng)格羅方德的大客戶,不得已也只得投奔臺積電。

其實,干不過臺積電其實不是什么丟人的事,畢竟人家是專門做代工的,底子厚。但這事就怕對比,中芯國際給了美國一定的壓力,格羅方德都沒錢研發(fā)先進制程了,一家中國公司居然已經(jīng)邁入了 14nm 制程,7nm 也在規(guī)劃中。

美國的半導(dǎo)體依然是全球領(lǐng)先,但對于急于復(fù)興美國制造的特朗普政府來說,晶圓制造,是不能錯失的一環(huán)。

重塑半導(dǎo)體制造業(yè)

美國對于科技公司的游說已經(jīng)持續(xù)了近一年的時間,而這還只是報道可查的時間。

2019 年 9 月,紐約時報就報道,五角大樓官員一直在私下會見高科技產(chǎn)業(yè)高管,以應(yīng)對一個重大問題:如何在未來確保先進計算機芯片的供應(yīng),從而維持美國的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢。

不僅僅是游說科技公司,也出臺了一系列的扶持措施。2019 年,芯片設(shè)計公司 Skywater Technology 宣布獲得來自美國國防部的 1.7 億美元注資;五角大樓研究機構(gòu)——國防高級研究計劃局(DARPA),自 2017 年開始一直在通過一項 15 億美元的電子復(fù)興計劃刺激芯片創(chuàng)新。

建廠工廠的成本非常高,美方顯然是給了一定的補貼和優(yōu)惠政策的,具體數(shù)目不得而知,但數(shù)字顯然不會低。

據(jù)《華爾街日報》和知情人士透露,特朗普政府官員正在與英特爾進行談判 ,以在美國建廠。英特爾 CEO 羅伯特·斯旺(Robert Swan)在致美國國防部官員的信中表示,“我們目前認為,探索英特爾如何在美國運營一家商業(yè)芯片廠以提供廣泛的微電子產(chǎn)品,符合美國和英特爾的最大利益?!?/p>

格芯發(fā)言人 Erica McGill 也在電子郵件中提到:正在與美國政府討論如何通過位于美國的半導(dǎo)體制造,來確保美國的技術(shù)領(lǐng)先地位。

引入臺積電建廠只是第一步,顯然美國更希望能借臺積電一家公司,重塑美國的產(chǎn)業(yè)鏈。美國貿(mào)易代表羅伯特·萊特希澤在紐約時報的一篇觀點文章中寫道:“不假思索的離岸外包時代已經(jīng)結(jié)束。”他提出,繁榮之路,是把工廠、工人、工作機會帶回美國;而特朗普也曾表示:“我們不應(yīng)該有供應(yīng)鏈,我們應(yīng)該把它們?nèi)糠旁诿绹??!?/p>

但其中的困難可想而知,美國沒有代工下游的封裝、測試產(chǎn)業(yè)鏈,美國生產(chǎn)完了,還要再送到海外去封測,再送回美國。

特朗普對于復(fù)興美國制造業(yè)的執(zhí)念很深。前車之鑒是富士康,2017 年,郭臺銘承諾 100 億美元的投入,在美國威斯康星州建立 LCD 液晶面板基地,創(chuàng)造直接就業(yè)崗位1.3 萬個,威斯康星州也承諾給予富士康為期 15 年,高達 30 億美元的財政補貼,特朗普承諾這座工廠會是“世界第八大奇跡”。

但是隨后由于補貼、招聘等方面的扯皮,導(dǎo)致目前工廠建設(shè)的進度堪憂,遲遲招不滿人,廠房也處在空置的狀態(tài)。

君海創(chuàng)芯丁珉表示,鴻海代工的毛利比較低,相對低,更需要低人力成本來分攤,而臺積電的毛利很高,晶圓代工方面人力也不是主要的成本,水電等美國的成本也很便宜,和鴻海比起來,未來的發(fā)展前景會相對更好一些。

夾縫中的臺積電

對于臺灣的科技產(chǎn)業(yè),安聯(lián)臺灣智慧基金經(jīng)理人鐘安綾表示,臺灣過去少做品牌,臺灣幫全球背庫存,(技術(shù)上的中立性)是一直以來臺灣的優(yōu)勢。

臺灣一直試圖保持在一個技術(shù)中立的位置,但眼下,夾縫中的臺積電顯然已經(jīng)無法置身事外,獨善其身,專欄作家 Tim Culpan 在彭博撰文分析道,臺積電不可能永遠處在一個觀望的位置,它遲早需要做出選擇。

其實在去年,臺積電對于赴美建廠的態(tài)度還比較曖昧。2019 年 10 月,臺積電董事長劉德音在接受采訪時說,他最近與商務(wù)部討論了在美國新建工廠事宜。他說主要障礙是資金;需要大量補貼,因為在美國的運營成本遠超臺灣。

但眼下,臺積電所面臨的壓力不小,選擇也并不多。

從市場來看,臺積電 4 月份發(fā)布的 2020 年 Q1 財報顯示,北美地區(qū)的銷售仍然為臺積電的主要來源,在 2020 年第一季度中占總收入的 56%,中國大陸地區(qū)收入占總收入的 22%,亞太地區(qū)占 11%,美國的收入至少是中國的 2 倍以上。

在美國,設(shè)備商 Lam,Applied,設(shè)計商高通、蘋果、英偉達,臺積電在美國工廠的制程雖不是最先進的,但在美國直接建廠,與客戶、合作伙伴的接觸會更加方便。

另外一個因素是,中國的企業(yè)們已經(jīng)嗅到了危險,已經(jīng)開始或正準備把產(chǎn)業(yè)鏈遷回中國,選擇中芯這樣的合作伙伴。

如果有一天,臺積電不得不在中美之間做出選擇,那么單純從商業(yè)角度出發(fā),顯然是應(yīng)該留下最下的客戶。

而另外一個因素,自然是貿(mào)易戰(zhàn)的背景。美方給予臺積電的壓力,顯然不止是市場方面的,臺積電赴美建廠,也算是對于美方強勢施壓的一個交代。

臺積電自家的制程線路圖顯示,3nm 工藝預(yù)計會在 2023 年量產(chǎn),也就是說 2024 年,5nm 已經(jīng)并不能算是先進制程了,這也和臺積電在大陸投資建廠需落后臺灣地區(qū)兩代以上的方針基本相同。產(chǎn)能方面,預(yù)計產(chǎn)能為 20000/月,相對地,臺積電去年產(chǎn)能為 1200 萬,也不是一個重要的生產(chǎn)基地。

晶圓代工不僅僅影響著科技。一句話總結(jié), 美國一直在最先進高機密設(shè)備生產(chǎn)中使用只在本國生產(chǎn)的電子元件,因此,美方對于爭取臺積電的意愿很強烈。

但與此同時,華為海思已經(jīng)成長為臺積電第二大客戶,同時,半導(dǎo)體行業(yè)未來的增量,也主要集中在中國大陸地區(qū),臺積電也不想放棄這樣的增長機會。

紐約時報的報道中提到,兩名聽取了情況通報的人士說,與臺積電達成交易的同時,美國也可能放寬在海外制造產(chǎn)品中使用美國技術(shù)的限制。

可以說,這是各讓一步。臺積電赴美建廠,暫時還不會直接對中國半導(dǎo)體產(chǎn)生劇烈影響,也是在今天,特朗普政府宣布針對華為的禁令再延后 90 天。也許,維持現(xiàn)狀,就是各方來說,都是一個不算壞的消息。
責(zé)任編輯:pj

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