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芯片行业,进入抱团新时代

时间:2022-5-10 10:52:00
摘要: 据韩国时报报道,美国和日本已同意共同开发 2 纳米半导体。2纳米芯片是如此先进,即使是世界上的存储芯片领跑者,如三星电子和台积电,也没有大规模生产它们的技术。日本媒体报道称,“美日联盟旨在领先于韩国和台湾竞争对手开发尖端半导体。”世界最大和第三大经济体希望通过
据韩国时报报道,美国和日本已同意共同开发 2 纳米半导体。2纳米芯片是如此先进,即使是世界上的存储芯片领跑者,如三星电子和台积电,也没有大规模生产它们的技术。日本媒体报道称,“美日联盟旨在领先于韩国和台湾竞争对手开发尖端半导体。”世界最大和第三大经济体希望通过减少对韩国和台湾的依赖来建立半导体链。
美国拥有包括英特尔、英伟达和 AMD 在内的一些世界顶级半导体公司,是非存储芯片设计和开发的最强者。日本在 1990 年代中期将其在存储芯片市场的领先地位让给了韩国,但仍然拥有许多半导体制造工艺的关键源技术。假设两国联手,开始研发最先进的存储芯片。在这种情况下,他们将拥有巨大的竞争优势。韩国自1993年以来一直保持的存储半导体霸主地位可能会动摇。
全球半导体产业已经走过了企业和国家之间的竞争阶段,进入了国际联盟的较量时代。在欧盟,成员国也正在形成统一战线,到 2030 年将其半导体自给率提高到 20%。台湾正在扩大其在美国的生产设施,并在日本建立制造工厂和研发中心。公司和国家不断地联合和分裂,以在半导体行业中占据上风,这是技术战争中的关键战略资产。
在这个产业大趋势中,韩国的半导体行业正在与国内问题作斗争。存在居民抗议、确保厂址、工人短缺和大学招生名额规定等各种问题。美国容忍韩国占领全球70%的DRAM半导体市场份额,认为这不损害美国的战略利益。美国的立场现在正在发生变化。如果韩国与以美国为首的新芯片制造联盟疏远,其半导体制造商可能会像 40 年前的日本同行那样崩溃。

日本和美国,将在2nm工艺和chiplet上达成合作


据日经报道,在华盛顿和北京之间日益激烈的竞争中,日本和美国将深化在建立尖端半导体设备供应链方面的合作。


日经获悉,两国政府已接近就合作生产超过 2 纳米的芯片达成一致。他们还在研究一个框架,以防止技术泄漏,而中国正是他们的防范对象之一。


日本经济产业大臣萩田晃一将于周一访问美国,会见商务部长吉娜·雷蒙多。预计他们将在访问期间宣布芯片合作。


两国都担心自己对台湾和其他供应商的依赖,并寻求来源多样化。


台积电是 2 纳米技术的领先开发者,而 IBM 也在 2021 年完成了原型。


日本政府已邀请台积电在西南九州岛建厂,以增加国内芯片产量。然而,这家工厂只会生产不太先进的 10 到 20 纳米芯片。此次日美新合作,聚焦前沿发展,定位为继台积电邀请后的下一步。


在日本,东京电子和佳能等芯片制造设备供应商正在国家先进工业科学技术研究所开发先进生产线的制造技术,IBM 也是其中的参与者。日本和美国希望在 2 纳米芯片生产方面赶上台湾和韩国公司,并最终在更先进的半导体领域引领行业。


英特尔在小型化电路线宽方面落后于台积电和其他公司,这决定了半导体的性能。日本的芯片制造商较少,但在用于芯片生产的半导体生产设备和材料方面实力雄厚。


除了 2 纳米技术之外,“chiplet ”——通过将半导体芯片连接到单个基板上制成——也可能是一个合作领域,尤其是在英特尔拥有生产方法的情况下。


日本加强与美国芯片合作的举措是出于对国内开发和该行业生产减弱的担忧。


1990 年,日本拥有约 5 万亿日元(按当前汇率计算为 380 亿美元)的全球半导体市场的 50%_左右。但该市场份额已缩水至约 10%,尽管行业规模已膨胀至约 50 万亿日元。


美日拉拢东盟,保芯片供应,减少对中国依赖


据日经新闻报道,美国和日本将要求东盟国家参与一个新的供应链框架,该框架旨在防止半导体和其他战略商品的短缺,因为它们寻求减少对中国的经济依赖。
美国最近向日本政府提交了一份文件草案,旨在鼓励东南亚国家联盟成员国加入。双方目前正在研究具体措辞,必须仔细调整,避免激怒中国,同时便于与北京关系密切的东盟成员国参加。
在俄罗斯入侵乌克兰和冠状病毒大流行引发的全球经济动荡中,该框架旨在通过重建以日本等友好国家为中心的供应链来降低经济安全风险。
它还可以作为美国的区域合作的替代途径,美国国内反对重返之前被称为跨太平洋伙伴关系协定的贸易协定。
草案称,确保国际供应链正常运转,可以加强国内制造基地,保障产品供应,保住就业岗位。它包括关于尊重劳工标准的语言。
该框架将半导体和清洁能源定位为优先领域,呼吁参与国扩大合作,确保获得必要的材料。
脱碳部分讨论了对加速清洁能源部署所需技术的集中投资。还包括有关数字合作和维护贸易自由的部分。
该框架并非旨在作为一种纯粹的经济安排。草案强调,该地区的经济和外交政策利益密切相关。
预计华盛顿将鼓励韩国加入,但这可能具有挑战性。
据一位高级官员称,去年秋天,美国就建立半导体供应工作组与日本和韩国进行了接触。还有一个提议是引进台湾,台湾生产了世界上大部分的顶级芯片供应。
六个月后缺乏进展源于东京和首尔之间在芯片制造材料方面的摩擦。日本在 2019 年限制了某些产品对韩国的出口,原因是外交上对涉及日本公司的战时强迫劳动问题以及韩国驱逐舰将火控雷达锁定在日本巡逻机上的事件感到外交冷淡。
即将于 5 月上任的韩国新任总统尹锡烈似乎愿意朝着改善与日本的关系迈进。鉴于围绕两国的历史问题对韩国公众来说是一个敏感话题,这并不容易,但预计华盛顿将敦促新政府与东京合作。
日本、美国和韩国的外长于 2 月在夏威夷会晤,并发表声明强调“合作的重要性......以改善经济安全”。
这三个国家和台湾地区占全球芯片产量的 70%_以上,在该领域的投资也在加速发展,东南亚有成为半导体中心的雄心。
美国计划与日韩台组“Chip 4”芯片联盟


据《首尔经济日报》引述匿名韩国政府官员和行业人士的话报道,美国提议与韩国、日本和台湾建立「Chip 4」联盟,以建立半导体供应链。此举也是美国遏制中国芯片产业成长努力的一部分。报道同时指出,鉴于在中国有大量业务敞口,目前尚不清楚韩国政府和晶片公司是否会同意结盟。
据观察者网报道,去年5月11日,包括美国、欧洲、日本、韩国、中国台湾地区等地的64家企业宣布成立美国半导体联盟(Semiconductors in AmericaCoalition,SIAC)。这些企业几乎覆盖整个半导体产业链,而他们组织在一起的第一件事,就是敦促美国国会通过拜登政府提出的500亿美元半导体激励计划。
尽管目前看来,SIAC的首要任务是向美国政府“要钱”,但香港英文媒体《南华早报》还是将此事与中国大陆联系起来,其报道炒作称“SIAC的成立,可能使中国大陆更难摆脱美国主导的全球半导体供应链”。
5月13日,国内半导体咨询机构“芯谋研究”企业定制项目一部研究总监王笑龙就此事向观察者网分析指出,SIAC的成立目前来看更多还是出于商业利益的考量,这些企业聚集在一起,显示出美国对半导体产业的主导地位,更有利于企业在产业补贴方面游说美国政府。另一方面,中国大陆也是这些企业的重要市场,组成联盟在游说美国政府放开对华出口管制方面也更有利。至于是不是所谓的半导体“排华联盟”,还有待观察。

SIAC官网截图


SIAC官网发布的新闻稿指出,该组织是一个由半导体企业和半导体下游用户组成的联盟。
目前,SIAC有64家成员,包括亚马逊、苹果、AT&T、思科、通用电气、谷歌、威瑞森等科技巨头,AMD、亚德诺半导体、博通、英伟达、高通等芯片设计公司,格芯、IBM、英特尔、镁光等芯片制造商,以及应用材料、楷登电子、新思科技等半导体上游IP、电子设计自动化(EDA)软件和设备供应商等等。
值得注意的是,SIAC成员中还包括不少日韩、欧洲、中国台湾等地的半导体公司。例如,芯片制造商台积电、三星、SK海力士、英飞凌,设备厂商尼康、阿斯麦,东京电子,芯片IP巨头ARM等。
成立当天,SIAC成员联合致信美国众议院议长佩洛西、参议院多数党领袖舒默、参议院少数党领袖麦康奈尔、众议院少数党领袖麦卡锡。信中提到,“我们呼吁国会领导人拨款500亿美元用于国内芯片制造激励和研究计划。SIAC的使命是推动促进美国半导体制造和研究的联邦政策,以加强美国的经济、国家安全和关键基础设施”。

SIAC成员名单


SIAC新闻稿表示,该联盟的重点是为《美国芯片制造法案》(CHIPS for America Act)争取资金,该法案在今年早些时候公布,批准了美国所需的半导体制造激励措施和研究计划,但尚未提供资金。这一举措得到美国总统拜登的大力支持,他已呼吁为《美国芯片制造法案》拨款500亿美元。
在给国会领导人的信中,SIAC强调了这500亿美元的重要性,“美国建造并运营晶圆厂的成本相较海外高出20-40%,导致美国在全球半导体制造产能中的份额已从1990年的37%降至目前的12%。美国在吸引新的半导体制造设施或晶圆厂建设方面正处于竞争劣势。联邦政府在半导体研究方面的投资占GDP的比例长期持平,而其他国家的政府则大举投资于这些研究计划,以加强本国的半导体能力”。
而美国半导体行业协会(SIA)总裁兼CEO约翰·诺弗尔(John Neuffer)提到,半导体是推动美国经济增长、国家安全、数字基础设施和全球技术领先地位的系统和技术的大脑。来自美国经济各个关键领域的领导人,以及华盛顿一个由两党决策者组成的大型团体,都认识到半导体对美国当前和未来实力的重要作用。
“SIAC期待与国会和拜登政府合作,为国内半导体制造和研究提供必要的联邦投资,这样我们国家需要的更多芯片就会在本土生产。”他表示。
上周,美国汽车行业团体曾向拜登政府施压,要求其确保汽车工厂的芯片供应。美国汽车政策委员会(AAPC)、美国汽车和设备制造商协会(MEMA)以及美国汽车工人联合会(UAW)给国会写信,建议“为半导体设施提供专项资金,以便将其部分产能用于汽车级芯片的生产”。但SIAC在信中反对为某个特定行业留出新的产能,“当行业努力纠正目前造成短缺的供需失衡时,政府应避免干预”。

美国总统拜登(资料图)


从以上报道可以看出,SIAC成立的首要任务是寻求国会拨款补贴。但《南华早报》在报道此事时,却以“台积电加入美国芯片联盟,再次打击中国大陆的自给自足努力”为标题。
该报道援引分析人士称,SIAC表面上是为在美国进行游说而成立,但也展示了美国在全球化半导体供应链中的影响力,可能使中国为减少对美国技术依赖而进行的努力复杂化。“台积电加大投资并在美国建立先进的5nm工厂可能会加大对中国大陆的压力,因为这家台湾企业似乎不会在中国大陆做同样的事情。”

《南华早报》报道截图


关于台积电在美建厂一事,观察者网梳理发现,台积电2016年一季度在台湾岛内量产16nm,台积电南京厂2018年底量产16nm,南京厂当时大概落后台湾岛内3年;该公司2020年上半年在台湾量产5nm,计划2024年在亚利桑那量产5nm,美国厂大概落后台湾岛内4年半;2021年至2029年,该公司将在亚利桑那厂项目上支出(包括资本支出)约120亿美元,而该公司2021年一年的资本支出预期,就达到300亿美元。
针对美国提出的半导体回流政策,“芯谋研究”王笑龙向观察者网分析指出,先不谈论拜登政府500亿美元的补贴计划够不够联盟中的64家企业分,事实是美国现有的产业环境并不适合芯片制造,不仅上下游产业链配套方面有缺失,工人的效率也拖后腿。他补充称,考虑到建厂的效率和成本问题,台积电在美国建厂规模并不大,这一计划与台积电在中国大陆的投资相似,显示出它想在中美之间寻求一种平衡。
今年4月21日,台积电创始人张忠谋在台湾演讲时指出,美国晶圆制造条件与台湾比较,土地绝对是占优势,水、电也占优势。但是人才(工程师、技工、领班和作业员)、台湾派遣人员在美国的经营、管理能力和大规模制造业人员调动能力不行,企业单位成本较台湾显著提高,仅仅有短期补贴还不够。

5月11日,路透社援引知情人士报道,美国商务部长吉娜·雷蒙多正计划于5月20日筹备一场峰会,邀请受全球芯片短缺影响的公司——包括最大芯片制造商和美国汽车制造商一同出席。美国商务部在邀请函中表示,会议目的是建立和维持“关于半导体和供应链问题的公开对话机制”,并希望将芯片供求双方聚到一起。

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