亚洲是如何主导芯片制造的?

2021-04-13 09:30:24 来源:EETOP
EETOP消息,据外媒CNBC报道,当谈论到芯片制造,通常会想到两家公司-中国台湾的台积电TSMC)和韩国的三星电子(Samsung Electronics)。这两家亚洲公司合计控制着超过70%的半导体制造市场。

半导体行业商业模式发生重大变化之后,曾经的领导者美国却在这个领域变得落后了。

但全球半导体短缺以及与中国的地缘政治紧张局势,加强了华盛顿对集中在少数企业手中的供应链的审查,并产生了将制造业带回美国本土以重新夺回领导地位的动力。

美国已经拨出数十亿美元的专款,据说还在考虑与其他国家结成半导体联盟。

半导体对于从汽车、家用电器、电脑设备到智能手机等我们使用的大部分产品都至关重要。而它们也被推到了中美紧张关系的中心。

"美国政策的一个特点是,它对中国的重视程度很高。在最近的芯片短缺和针对中国的“技术战争”的推动下,这已成为提高半导体生产自给自足的一项国家当务之急。”美国银行在周三发表的一份说明中说。

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亚洲是如何在半导体制造业中占据主导地位的

要理解半导体的地缘政治,哪些国家占主导地位,以及为什么美国要提振国内产业,关键在于掌握供应链和商业模式。 

英特尔、德州仪器等这样的公司都是集成设备制造商(IDM),它们可以设计和制造自己的芯片

大多数的是一些无晶圆厂的半导体公司,比如高通、博通、苹果、华为海思等这些公司只设计芯片,需要将芯片制造外包给所谓的代工厂。最大的两家代工厂是中国台湾的台积电和韩国的三星电子。

在过去的15年左右的时间里,很多公司开始转向这种无晶圆厂模式。台积电和三星利用自身优势,开始对领先的制造技术进行大量投资。现在,如果像苹果这样的公司想要为他们的iPhone生产最新的芯片,他们必须求助于台积电

根据Trendforce的数据,台积电在晶圆代工市场的份额为55%,三星为18%。中国台湾和韩国在代工市场上合计占全球市场的81%,这凸显了这两个地区和国家以及台积电和三星的优势和依赖。

“在2001年,有30家公司处于领先地位,但是随着半导体制造成本和难度的增加,这一数字已经下降到只有3家--台积电英特尔和三星。”美国银行在12月发布的一份报告中称。但是,英特尔的制造工艺仍落后于台积电和三星。

台湾地区和韩国已成为晶圆制造的领导者,而晶圆制造需要大量的资本投资。Mirabaud Securities的技术,媒体和电信研究主管尼尔·坎普林(Neil Campling)表示,“过去20年,成功的部分原因在于政府的扶持政策和获得熟练劳动力的机会。”

复杂的供应链

台积电和三星是半导体的主要制造商,但它们仍然严重依赖美国、欧洲和日本的设备和机械。

据Gartner数据显示,前五大半导体设备商占据了近70%的市场份额。这五家公司中有三家是美国公司,一家是欧洲公司,一家是日本公司。

总部位于荷兰的ASML是世界上唯一一家可以生产所谓的极紫外(EUV)光刻机的公司,这是台积电和三星电子等公司制造当前最先进制程所不可缺少的设备。

美国的计划是什么?

由此看来,美国在整个半导体产业中并不一定处于落后地位。它在一些企业在供应链上是不可或缺的。不过在半导体芯片制造领域确是落后的。

在拜登上台之后,美国希望重新获得制造业的领导地位,并确保供应链的安全。

2月份,拜登签署了一项行政命令,其中涉及对半导体供应链的审查,以识别风险。作为2万亿美元经济刺激计划的一部分,500亿美元专用于半导体制造和研究。一项名为《美国CHIPS法案》的法案也正在通过立法程序,旨在提供激励措施,以促进先进的研发和确保供应链。

同时,英特尔上个月宣布计划斥资200亿美元建造两个新的芯片工厂,并表示将于台积电、三星竞争,为芯片设计公司代工。

对供应链的审查,部分是由全球芯片短缺对汽车行业的冲击引起的。新冠疫情大流行加速了对笔记本电脑和游戏机等个人电子产品的需求,就在工业企业和汽车制造商缩减生产的同时。但产量的回升加上各行业对芯片需求的提升,引发了短缺。

此外半导体生产集中在台积电和三星手中,使问题更加严重。

Mirabaud Securities的Campling表示,半导体供应短缺“可能已使美国政府意识到他们并没有掌握自己的命运"。

但也有一些地缘政治因素在起作用,这为美国政策提供了依据。

“从长远来看,拜登政府希望继续鼓励外国和美国的半导体制造商扩大在美国的产能,减少对台湾等地缘政治敏感地区的制造业的依赖,并在美国创造高薪工程工作”。

美国在半导体领域的政策的一部分涉及与其他国家结盟。本月初,《日经新闻》报道说,美国和日本将在半导体等关键组件的供应链上进行合作。日经新闻社表示,双方将致力于建立一种不将生产集中在中国台湾等特定地区的系统。

此外为了防范中国,总部位于多伦多的咨询公司,未来创新中心的地缘政治专家阿比瑟·普拉卡什(Abishur Prakash)表示:“美国正试图将中国排除在外。” 

中国推动自给自足

而且如果中芯国际想要尽快缩短与竞争对手的差距,但是由于美国的制裁,这也是极其困难的。华盛顿去年将中芯国际列入实体名单。由于美国公司在半导体供应链中的关键作用,这限制了美国公司向中芯国际出口某些技术及设备,从而阻碍了芯片制造的发展。根据美国银行的数据,大约80%或更多的SMIC设备来自美国供应商。

去年, 路透社报道 说,美国向荷兰政府施压,要求其停止向中芯国际出售ASML EUV光刻机,到目前为止那台机器还没有运到中国。

美国银行在12月的报告中表示:“如果中国大陆想制造前沿芯片,没有美国或盟国的设备,这几乎是不可能的。预计在其取得较为显著的进展之前,大约要推迟5年以上的时间”。

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