全球半導體供應鏈走到分岔口

語言: CN / TW / HK

自去年以來,全球範圍內出現了半導體供給不足的現象。新冠肺炎推動全球經濟迅速向數字化轉型,用於智慧手機、高效能電腦的尖端半導體需求高漲。此外,車載半導體需求也在高漲。在這個環境下,各國企業甚至政府都紛紛向TSMC“索要”產能。未來,全球半導體供應鏈很可能會以日本、美國、中國臺灣為軸心發生鉅變。

拜登政府的兩手抓策略

美國拜登政府正在努力確保本國企業所需要的半導體。為此,他們已經開始強化與中國臺灣當局、中國臺灣大型Foundry(代工廠)TSMC(臺灣積體電路製造股份有限公司)的關係。

據日經新聞的一個報道, 臺積電創建於1987年,這個年份含有深刻的意義。因為在這之前的1986年,日本與美國圍繞半導體發生劇烈貿易摩擦之後,簽訂了《日美半導體協議》。當時,NEC、東芝及日立製作所壟斷世界半導體市場,無法忍受的美國利用該協議事實上擡高了日本半導體的價格,強制性提高了美國企業的份額。接下來,美國進一步發動攻勢。開始致力於半導體新經營模式“水平分工”。當從設計到製造全由一家企業完成的“垂直整合模式”還佔主流。

美國設計出來的水平分工是想讓美國專注於上游的設計開發,不擁有工廠,而將投資額巨大但附加值小的生產甩給亞洲企業。敏銳感覺到這種巨大變化的是沒有任何資源的中國臺灣。臺灣也緊抓這個契機成就了現在的半導體事業。臺積電也在的這些年裡積累了技術和市場優勢。據該公司最新介紹,他們的3nm工藝進度超預期,並且很快會進入新階段,這也幫助臺積電拿下全球Foundry市場54%的份額。

在中美摩擦下,美國從去年開始,就加大了對臺積電的重視。特朗普政府更是推動臺積電赴美建設先進工藝工廠。拜登上臺以來也對全球晶圓代工巨頭青睞有加。

此外,排名在第二的三星也是他們的目標。我們在之前的報道中有談到,三星正在考慮於美國建立一個先進工藝晶圓廠,並在和美國不同地區在談相關政策。考慮到這兩者在市場的影響力,他們的任何決定,勢必會牽動市場產生新變化。

另一方面,美國政府也在推動各種政策和合作,與實現自己的供應可控。

同樣是日經的新聞指出,美國正在與盟友攜手打造不依賴競爭對手(如中國大陸)的半導體供應鏈。華爾街日報在日前也披露,美國總統簽署了一項行政命令,要求政府對包括半導體、製藥和稀土礦物質在內的關鍵材料的供應鏈進行廣泛審查,目的是在促進國內生產的同時加強與盟國的聯絡。白宮官員表示,行政命令不能解決近期晶片短缺的問題,但希望是制定一項長期計劃,以幫助聯邦政府防止未來可能的供應鏈問題。

此外,據說拜登政府也在向日本的半導體產業“暗送秋波”。對於美國而言,強化與日本、臺灣的關係有利於採購半導體、加強安全保障。報道顯示,美國也希望強化與其盟國—-韓國的關係,但現時間點拜登政府優先選擇與中國臺灣和日本結盟。

歐盟日本的新目標

自去年的秋季以來,半導體供給不足的問題席捲全球。其原因之一是全球經濟加速數字化轉型、用於智慧手機、高效能電腦的尖端半導體需求高漲。此外,還有車載半導體需求恢復的因素存在。各國企業紛紛向TSMC“索要”產能。

此外,也不可忽視中美貿易摩擦在半導體供給不足的影響。美國的特朗普政府層對中國的Foundry工廠SMIC進行了制裁。車載半導體廠家將代工業務從SMIC轉移至TSMC,導致TSMC直面提高產能的局面。由於車載半導體供給不足,美國的福特、GM等企業紛紛決定減少生產。對於主要由工會支援的民主黨拜登政府而言,確保半導體供給是事關經濟發展的重要課題。

這就是上文談到的美國政府為何正在積極強化與臺灣當局與臺灣關係的原因。此外,日本和歐盟也在出手。

首先看日本方面,去年的報道中我們看到,日本似乎也從中美得糾紛中看到了他們的半導體短板之一——製造,為此他們也在拉攏臺積電和三星。而據日經本月中的報道,  全球最大半導體生產企業臺積電公佈了在日本的茨城縣建立在該國的首個正式研發基地的訊息。該公司將與材料和製造裝置方面擁有優勢的日本企業展開合作。

日經表示,這次合作對於日本的半導體相關行業而言,擁有最先進製造技術的臺積電的進駐將帶來很大益處。在直接關係到國家和地區競爭力的半導體行業,日本與臺灣合作的動向正在加強。他們進一步指出,臺積電計劃2021年年內在日本設立全額出資的子公司。預計投資額為186億日元左右。在半導體制造領域,被稱為 “後道工序”的開發重要性正在提升,臺積電將在日本致力於該領域的研究開發。

在摩爾定律逐漸失效的當下,封裝被看作是增加晶片效能的一個好選擇,而臺積電近年來在這方面有很多驕人的成果,這相信也是日本樂於在這方面與臺積電合作的原因。

至於歐盟方面,從我們之前的報道可以看到,他們除了想吸引臺積電和三星過去建廠以外,他們還想投資拉攏當地的ST和英飛凌去推動製造方面的進步。因為他們以為,憑藉荷蘭ASML在光刻機方面的領先,他們有基礎能做好這個事。但筆者對比持有觀望態度。

韓國和中國的X因素

在這次美國的半導體變動中,他們的戰略盟友韓國似乎聲浪不大。這一方面可能與美國與韓國政府在處理某些事方面有關。另一方面,韓國與日本之間的關係,也是影響全球半導體供應鏈格局的一個重要關鍵。

從之前我們的很多文章中,相信你們都看到了日本在半導體材料方面的領先。但在過去兩年,日韓因為一些歷史事件,也發生了斷供半導體材料的事件,這就驅使韓國加大相關材料的投入研發。

據韓國貿易協會發布的資料顯示,2020年來自日本的氟化氫進口量比2019年減少75%。與日本政府加強相關産品的對韓出口管理之前相比,處於減少9成的水平,持續低迷。來自海外的氟化氫進口量整體也減少5成。日本的強硬政策反而成為契機,不僅是半導體,韓國還在加速相關材料的自產化。日經指出,對進口減少形成彌補的是韓國的材料企業。三星電子出資的SoulBrain公司已宣佈開始供應與日本企業達到相同水平的超高純度氟化氫,而SK MATERIALS也已啟動半導體生產工序使用的氟化氫的量產。

在半導體裝置方面,雖然韓國還在依賴日本,但我們肉眼可見他們過去這些年的進步。例如在清洗裝置方面,SCREEN與三星電子合作成立的SEMES在產品力方面表現優越,並有望超越SCREEN,成為這個領域的龍頭。

多種因素的綜合考量下,拜登政府也許會認為文在寅政府是一個棘手的夥伴。美國很難在事關安全保障的半導體領域與韓國展開合作、強化關係。 但是,對於韓國而言,強化美韓在安全保障方面的關係是推進韓國吸收海外技術、擴大外需的重要事項。為了讓三星電子(需要日本、美國的半導體技術、材料)等企業應對全球性的半導體供給不足問題以及擴大收益,文在寅政府需要明確重視與日本、美國的關係。但是,現實並非如此。

除了韓國外,中國大陸因為中美糾紛,華為禁令而推動的本土供應鏈建設高潮也在如火如荼上演。考慮到中國的大陸的巨大市場、中國半導體供應鏈當然的基礎、還有中國人集中力量做大事的能力,加上國內從政策到資金多方面的支援,這也會是一個不可以忽略的重要因素。

重構半導體供應鏈的可能性

毫無疑問,全球半導體供應鏈會發生變化,但短期看來,其中的一種很大可能性是以日本、美國、中國臺灣為中心,重新整備全球半導體供應鏈。

在半導體的設計、研發、生產以分立方式發展的程序中,美國在致力於強化尖端生產技術、設計、研發相關的軟體(即智慧財產權)和工具。美國可能會以防止半導體生產技術外洩為目的,對自己的企業管控更嚴。而在臺灣,TSMC正在致力於加強半導體微縮化和後段工序。

此外,日本會繼續供給採用老一代產線生產的半導體、具有高附加值的相關材料、生產裝置等。

這對急於發展半導體產業的歐盟來說也很重要。從事車載半導體的歐洲半導體企業正在把代工業務交給TSMC等企業。就用於尖端半導體生產的極紫外線(EUV)曝光裝置而言,其唯一的供貨廠家---荷蘭的ASML也依賴美國的智慧財產權。

日本、美國、中國臺灣在半導體行業的合作也會對歐盟各國產生較大的影響。半導體供應鏈對國際社會、世界經濟的穩定發展越來越重要。

然而,韓國政府和三星電子等企業會如何對應半導體行業的變化呢?還不明確。

TSMC計劃在2021年內量產線寬為3納米的半導體,可以看到TSMC和三星電子在市佔率、技術層面的競爭會越來越激烈。

而中國,必然會成為這場“風暴”的一個不可忽視的重點。

*免責宣告:本文由作者原創。文章內容系作者個人觀點,半導體行業觀察轉載僅為了傳達一種不同的觀點,不代表半導體行業觀察對該觀點贊同或支援,如果有任何異議,歡迎聯絡半導體行業觀察。

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