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美國(guó)對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)巨額投資的真正目的

2020-10-13
來源:芯通社

  據(jù)多方媒體報(bào)道,美國(guó)聯(lián)邦議會(huì)正在討論對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)投入約250億美元(約人民幣1,675億元)規(guī)模的巨額補(bǔ)助。外界普遍認(rèn)為,美國(guó)政府的目的在于通過巨額的資金支援,促進(jìn)美國(guó)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展、提升英特爾等美國(guó)大型半導(dǎo)體企業(yè)的研發(fā)能力。

  此外,TSMC在美國(guó)斥資120億美元(約人民幣804億元)建立的最尖端半導(dǎo)體工廠也計(jì)劃使用美國(guó)政府的補(bǔ)助金。這一系列的動(dòng)作彰顯了美國(guó)政府以及半導(dǎo)體行業(yè)的強(qiáng)烈愿望。目前還沒有任何官方正式的宣布,本文僅是筆者自己的推測(cè)。尤其引人注目的是英特爾及TSMC的未來動(dòng)向。

  在2020年7月23日舉行的Q2業(yè)績(jī)發(fā)布會(huì)上,英特爾承納米工藝的研發(fā)延遲了約1年左右。而他們當(dāng)前最先1納米工藝的啟動(dòng)也比最初的計(jì)劃晚了將近兩年。換而言之,英特爾正困于先進(jìn)工藝的研發(fā)。作為對(duì)比,全球最大晶圓代工廠TSMC的2020年Q2期間的業(yè)績(jī)中,7納米工藝占總銷售的36%。

  有觀點(diǎn)認(rèn)為,英特爾的10納米工藝幾乎等同于TSMC的7納米工藝,因此比較各公司的技術(shù)藍(lán)圖(Road Map)的時(shí)候,需要尤其注意。但是,毫無疑問的是,TSMC遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于即剛批量生產(chǎn)10納米芯片的英特爾。而靈活運(yùn)TSMC先進(jìn)工藝的AMD已經(jīng)向市場(chǎng)投放了性能優(yōu)于英特爾產(chǎn)品的MPU產(chǎn)品。

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  對(duì)英特爾來說,工廠是必須的嗎?

  一直以來,英特爾都反復(fù)強(qiáng)調(diào):“我們的MPU是設(shè)計(jì)技術(shù)與制造技術(shù)的融合,因此不會(huì)像其他邏輯IC一樣,將Fabless與Foundry分開”。在過往,不止筆者認(rèn)為英特爾這樣說有他們的道理。

  但是,為什么AMD可以有效利用TSMC呢?這就很難解釋了。

  其實(shí),很容易得出以下結(jié)論:英特爾也和其他IC廠家一樣—-專注于設(shè)計(jì)、將生產(chǎn)委托給Foundry。英特爾的CEO Bob Swan在業(yè)績(jī)發(fā)布會(huì)上也表示,公司正在考慮將芯片生產(chǎn)委托給外部Foundry生產(chǎn)。

  而此處所說的外部Foundry應(yīng)該 就僅僅是TSMC一家,TSMC于2020年5月14日公布說,要在美國(guó)的亞利桑那州的錢德勒(Chandler)投資120億美元(約人民幣804億元)建廠,生產(chǎn)5納米工藝,月度產(chǎn)能約2萬片。此工廠計(jì)劃在2024年開始運(yùn)營(yíng),且會(huì)雇傭約1,600多名員工。

  TSMC有很多Fabless客戶,如Apple、Broadcom、Qualcomm、NVIDIA、Xilinx、AMD等,而美國(guó)客戶約占銷售額的六成左右。之前就有人要求他們?cè)诿绹?guó)設(shè)立工廠,但因?yàn)槌杀镜仍?,如今終于實(shí)現(xiàn)了!

  有一種說法是由于TSMC與現(xiàn)在的臺(tái)當(dāng)局關(guān)系不好,加入雙方調(diào)和的美國(guó)政府成功地吸引了TSMC到亞利桑那州設(shè)廠。筆者總覺得實(shí)際事態(tài)要比想象的復(fù)雜。

  很多相關(guān)人士表示,美國(guó)幅員遼闊,TSMC的新工廠之所以選擇在亞利桑那州的錢德勒(Chandler)是因?yàn)檫@里有英特爾的大型300mm量產(chǎn)產(chǎn)線,且具有量產(chǎn)半導(dǎo)體的基礎(chǔ)設(shè)施。

  當(dāng)然,以上都是事實(shí),如果進(jìn)一步深入思考的話,美國(guó)政府正在為未來TSMC能順利收購英特爾的產(chǎn)線而鋪路。如果代工廠為垂直統(tǒng)籌型半導(dǎo)體廠家(IDM, Integrated Design and Manufacture)代工,那么,代工廠收購IDM真是一個(gè)深思熟慮的戰(zhàn)略!

  現(xiàn)時(shí)間點(diǎn)英特爾僅僅表示“正在討論產(chǎn)品的對(duì)外委托加工”,不僅沒有提到Fabless化了,甚至連輕晶圓廠化(Fab-light)的意見也沒有(也許筆者這樣說有點(diǎn)冒失)。也有觀點(diǎn)表示,現(xiàn)時(shí)間點(diǎn)討論英特爾將晶圓工廠(Fab)銷售各TSMC的可能性還為時(shí)尚早。但是,考慮到英特爾連續(xù)兩代尖端工藝產(chǎn)品的研發(fā)不順利和擁有兼容產(chǎn)品的AMD在TSMC工廠的成功事例,毫無疑問英特爾必須要做決定了!此外,假如英特爾放棄對(duì)尖端設(shè)備的大型投資,全球半導(dǎo)體生產(chǎn)勢(shì)力分布圖將會(huì)發(fā)生巨大變化。

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  如果英特爾開始Fabless化……

  半導(dǎo)體生產(chǎn)中,晶圓處理設(shè)備的全球市場(chǎng)規(guī)模約有500億美元(約人民幣3,370億元),如今約一半的規(guī)模被三星電子、TSMC、英特爾三家公司寡占。三家公司在進(jìn)行100多億美元(約人民幣674億元)設(shè)備投資的同時(shí),拓展存儲(chǔ)半導(dǎo)體、邏輯IC等產(chǎn)品的生產(chǎn)產(chǎn)線。尖端設(shè)備需求集中在這三家公司—-已經(jīng)說明晶圓處理設(shè)備市場(chǎng)形勢(shì)存在扭曲現(xiàn)象。如果此處剔除英特爾,可以預(yù)想,尖端工藝將會(huì)集中于三星電子的存儲(chǔ)半導(dǎo)體、TSMC(中國(guó)臺(tái)灣)的邏輯IC。盡管美國(guó)國(guó)內(nèi)有強(qiáng)勁需求,但尖端工藝會(huì)逐漸消失 ……

  也許會(huì)有人認(rèn)為:“半導(dǎo)體可以與PC、智能手機(jī)、AV設(shè)備等一樣,轉(zhuǎn)移至生產(chǎn)成本較低的地區(qū)”。但是,看看上文所示的美國(guó)大型Fabless企業(yè)名單即可知,美國(guó)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)對(duì)TSMC形成極大的依賴,已經(jīng)不是單純的“轉(zhuǎn)移到成本較低地區(qū)”就可以了,對(duì)于這些企業(yè)來說,如果沒有TSMC,他們就無法獲得產(chǎn)品。而且,在不久的將來,英特爾也成為他們的一員的話,事態(tài)將會(huì)更加嚴(yán)重!

  最近各家媒體在報(bào)道,“如果將半導(dǎo)體生產(chǎn)放到海外,不僅會(huì)拉低自身的工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,還會(huì)影響到國(guó)家的安全和軍事力量”、“對(duì)中國(guó)的發(fā)展持警戒態(tài)度的美國(guó)議會(huì)和政權(quán)極力要求半導(dǎo)體供應(yīng)鏈回歸美國(guó)”。但是,明確地說,關(guān)鍵點(diǎn)在于英特爾是否會(huì)Fabless化、同時(shí)TSMC到底會(huì)引進(jìn)多少產(chǎn)線到美國(guó)境內(nèi)。

  美國(guó)一直以來注重市場(chǎng)經(jīng)濟(jì),因此對(duì)特定行業(yè)巨額補(bǔ)助一直持有謹(jǐn)慎態(tài)度。美國(guó)也曾對(duì)尖端技術(shù)研發(fā)給與過補(bǔ)助,但對(duì)于工廠建設(shè)給與補(bǔ)助還是極為罕見。如果說中美已經(jīng)開始在半導(dǎo)體生產(chǎn)方面展開正式的“霸權(quán)之爭(zhēng)”,那么以上也是必然趨勢(shì)。

  筆者在本文雖然避開日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)而只談中美半導(dǎo)體“霸權(quán)之爭(zhēng)”,但日本也絕對(duì)不能對(duì)此袖手旁觀。日本政府也許已經(jīng)對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)沒有什么興趣了。但是,日本政府至少應(yīng)該考慮到以下:長(zhǎng)此以往,日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將會(huì)受到何種影響呢,在與民間企業(yè)攜手的同時(shí),日本政府應(yīng)該采取什么立場(chǎng)呢?

 


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