本帖最后由 13675829026 于 2023-6-25 09:13 编辑
长期以来，半导体就是一个高度全球化的产业，在这个一体化的全球供应链中，所有国家和地区相互依存，各区域根据其相对优势在供应链中发挥不同的作用和价值。
从1965年摩尔定律的提出，至今快60年，半导体发展轨迹一直遵循着全球化的趋势发展，从美国、欧洲、日本、韩国、中国台湾到中国大陆，这是全球专业分工和地区分工的结果，没有一个国家能单独完成整个半导体产业链的生态系统。
但从2017-2018年开始的贸易战，以及后续全球疫情、俄乌冲突、缺芯潮等一系列事件，造成了半导体产业的逆全球化思维。
芯片产业的重要性日益凸显伴随着产业局势复杂性升级，新一轮大国竞备半导体也拉开了序幕。半导体产业呈现出“逆全球化”的趋势以及脱钩现象产生，2022年达到了一个新高度。
2022年8月9日，美国正式签署《芯片与科学法案》；东亚各国以及欧盟也出台了类似支持芯片的法案及投资计划；2022年10月7日，BIS发布的半导体出口限制措施政策，对中国出口管制的禁令，范围之广前所未有，覆盖从产品、技术到人才，到终端应用以及投资。
半导体产业的持续“脱钩”导致主要芯片制造商开始寻求更多元化的供应链地点。与此同时，全球各科技大国也再次认识到半导体行业对”国运兴衰“的影响，美中日韩、欧洲发达国家，甚至东南亚各国都开始从国家战略高度部署半导体产业，让其成为全球战略竞争的一个制高点。
在此背景和趋势下，全球各地区都试图争取在这场全球性竞争中拿到一张新船票。
时至今日，在全球芯片产能的新一轮竞赛中，谁跑到了前面？
半导体博弈加剧，几家欢喜几家愁？
1、美国掀开疯狂建厂热潮
根据半导体工业协会 (SIA) 的数据，美国在全球半导体制造能力中的份额从1990年的37%下降到了2021年的12%，但全球销售的芯片中约有48%是在美国设计的，这种差距对美国国家安全和经济带来了重大风险。因此，业内和政界人士都开始呼吁在美国建立半导体工厂。
美国《芯片和科学法案》的制造业激励措施就是致力于将半导体制造业带回美国。
受其推动，目前包括英特尔、三星、台积电、格芯和德州仪器等在内的多家公司正在美国建设和装备新的晶圆厂。据统计，自美国政府颁布了《芯片和科学法案》以来，行业公司在美国的半导体产业投资起来已经超过了两千亿美元。
其中，英特尔在美国投资超过 400 亿美元，正在建设四个芯片生产工厂，两个在亚利桑那州（Fab 52和Fab 62），两个在俄亥俄州，以及一个在新墨西哥州的先进封装工厂。
台积电于2020年年中宣布在亚利桑那州凤凰城附近建造具备5nm能力的晶圆厂计划时引起了轰动，被认为是其战略上的重大转变。台积电将在未来多年内分六个阶段建设其Fab 21，预计第一阶段将于2024年初上线，并使用台积电的N5系列工艺技术生产芯片，但预计后续阶段将采用更先进的节点。
三星代工部门于2005年在美国成立，自2009年以来一直在为德克萨斯州奥斯汀的三星和第三方客户生产芯片。2021年底，三星宣布计划在得克萨斯州泰勒附近建造一座全新的晶圆厂，该项目将耗资170亿美元，预计将于2024年下半年上线。
GlobalFoundries表示将在纽约马耳他建立一个全新的晶圆厂，以公私合作的方式支持不断增长的需求。鉴于 GlobalFoundries 专注于专用节点，预计新的芯片工厂将针对各种先进的专用制造技术。前不久，GlobalFoundries表示将需要美国政府提供财政支持，以快速在纽约建造和装备新工厂。
为了满足对其产品不断增长的需求，德州仪器（TI）于今年5月开始在得克萨斯州谢尔曼附近建造其新的大型工厂，将花费TI约300亿美元并跨越十年。新工厂将分四个阶段建设，第一座晶圆厂将于2025年投产，这将是得克萨斯州有史以来最大的经济项目。地方当局批准了一项激励计划，该计划在工厂的前30年中减免TI 90%的财产税。
此外，TI已经在得克萨斯州拥有三个300毫米半导体生产设施（包括达拉斯的DMOS6、理查森的RFab Phase 1和即将完工的理查森的RFab Phase 2），因此它可以在各州之间共享工程人才。此外，TI的供应商也位于当地，因此新芯片工厂的材料和其他货物将更容易获得。
综合来看，经过多年的停滞，美国迎来了全新的芯片工厂。到2025年，英特尔、台积电、三星、格芯、TI等企业将在美国晶圆厂投入超过700亿美元。
根据SEMI报告，由于多家芯片制造商开始为其在美国的新晶圆厂支付设备费用，北美在第一季度的晶圆厂设备 (WFE) 支出增长居世界首位，同比增长 50%。
在今年4月25日，美国国家标准与技术研究院 （NIST）还公布了美国国家半导体技术中心（NSTC）战略，该战略是美国《芯片和科学法案》研发部分的一个重要方面，其目标是扩大美国在半导体技术领域的领导地位、减少从设计到商业化的时间和成本、建立和维持半导体员工发展体系。
可以理解为，《芯片和科学法案》的制造业激励措施将把半导体制造业带回美国，但由美国国家半导体技术中心领导的强大研发生态系统将使其留在美国。
从产业链现状来看，2022年，总部位于美国的半导体公司占据了半导体总市场份额的48.0%，是所有国家半导体行业中最多的。
总部位于美国的半导体公司
在所有主要的国家和地区半导体市场，总部位于美国的公司也占据了销售市场份额的领先地位。
总部位于美国的公司占据的销售市场份额
整体来看，美国的半导体市场形势一片大好。
而在很大程度上，如此大规模的投资是由几个因素促成的：地方当局的激励措施、芯片法案支持的政府补贴、工程人才的可用性以及现有的半导体生产供应链。其他原因包括地缘政治紧张局势和制造基地多元化的必要性。
2、半导体大厂涌向日本
1990年，日本半导体企业在全球前10名中占据了6席，到了2018年，榜单上已经看不到日本公司的身影。
美国半导体杂志EE Times发表的文章《永别了，日本半导体产业》评论道：“日本作为一个整体，已经成为全球半导体市场的小角色。”
日本的市场份额自 1980 年代达到顶峰以来已大幅下降
曾经在半导体领域领先全球的日本，在近20年来逐渐失去了优势。日本半导体产品占全球半导体市场的份额从1990年的50%下降到2020年的10%，这一变化也充分说明了上述问题。
虽然日本半导体产业的荣光已不如30年前，但在全球半导体市场上的地位依旧不容小觑。纵观半导体产业链流程，日本在产业链上游的设备和材料生产领域均有不俗表现。
据CINNO Research统计结果，2022年上半年十大半导体设备企业中，有3家来自美国，2家来自荷兰，5家来自日本，分别是Tokyo Electron、SCREEN、Advantest、Hitachi High-Tech、Disco。另外，全球超过50%的半导体材料均来自日本公司。
整体而言，日本半导体产业链比较完善，并且在设备和材料的细分领域具有不可撼动的地位。不过，如果想要重新夺得半导体产业大国的桂冠，日本还需要补上关键的拼图——先进芯片制造能力。
2023年5月18日，日本首相与台积电、三星、美光、英特尔、IBM、应用材料以及比利时微电子研究中心imec七家半导体业界重要领袖举行了会谈。日本政府希望各厂扩大对日本直接投资，而日本政府将对半导体产业提供支持。
日本首相岸田文雄会见了全球主要芯片制造商的高管
其中有不少企业高管承诺将增加在日本的半导体产业投资。
美光宣布将投资5000亿日元在日本广岛设立最先进节点的DRAM工厂，并导入关键的EUV设备，成为全球首家把EUV设备带入日本的半导体企业。自2013年以来，美光已经在日本投资超过130亿美元，其中包括去年宣布的1-β存储芯片。广岛工厂将在美光1γ节点的开发中发挥关键作用，预计从2024年起，EUV将在日本的1γ节点上投入生产。对此，日本将补贴约15亿美元，以帮助其在日本生产下一代存储芯片。
台积电正在日本熊本县建设工厂，还计划建设第2工厂；三星电子将投资超过300亿日元，在神奈川县成立新的半导体研发基地；英特尔表示虽然当前没有赴日投资的具体计划，但正与日本政府针对投资进行讨论，直言“先进封装”能让日本能在全球半导体扮演更加重要的角色。
三菱电机还在熊本建设一座功率半导体工厂，计划于2026年4月投产。该公司还计划扩建另一家工厂，总投资约为 1000 亿日元；另一家日本公司Tokyo Electron正在建造一座用于芯片制造设备开发的新大楼，耗资约300亿日元，该设施计划于明年秋季完工。
半导体企业对日本的新投资计划已接连出台，如果加上已披露投资金额的业务计划，2021年以后半导体企业对日本的投资额将超过2万亿日元。这除了有助于半导体的稳定供应之外，还将为日本地方经济做出贡献。
大型半导体企业之所以增加对日本的投资，背后存在日本政府的强有力推动。
日本政府制定了半导体和数字战略，预算了2万亿日元以推动产业发展，并鼓励主要半导体公司增加对其芯片行业的投资。目标是到2030年将半导体及相关产品的国内销售额增加两倍，达到15万亿日元。
此外，半导体大厂涌入日本，也应该感谢中美两国在半导体产业的竞争。中美两国的竞争，为日本衰落多年的半导体产业，创造了千载难逢的机会。
同时，为了重振半导体产业，去年8月，丰田、索尼、瑞萨、NEC、软银等八家大型公司再次“合体”成立半导体研发企业Rapidus。日前Rapidus公司正式公布了未来的建设规划，将在日本北海道地区建立晶圆厂，2023年9月份开工，2024年6月份完成厂房基础设施并开始洁净室建设，2025年4月开始运营一条试验性生产线，并引进EUV光刻机等设备，目标是2027年开始大规模量产2nm工艺，这个进度规划比台积电、三星及英特尔量产2nm节点工艺只晚了1-2年。
为了实现这个目标，日本政府不仅巨额补贴Rapidus公司，同时还积极拉拢全球半导体公司投资、合作，表示将为这些合作伙伴提供优惠的税收和投资政策。
imec明确提出，计划在北海道设立研究基地以支援Rapidus，合作开发尖端光刻机技术（包括EUV光刻机），协助研发2nm工艺量产技术。
IBM宣布和Rapidus结成战略联盟，共同开发先进的2nm半导体，合作培训工程师和开发销售目的地。
美国应用材料（AMAT）表示：“未来数年将在日本招聘800名工程师，将人员增至目前的1.6倍”。着眼于力争在日本国内生产新一代半导体的Rapidus的工厂建设等，将充实相关体制。
无论是花费数十亿美元鼓励台积电增加其在日本的芯片产能，还是各片巨头的力挺，以及为日本本土芯片企业Rapidus提供资金，这些都无一不在证明日本想要积极重振本土芯片产业，提高国际影响力，致力于恢复“存储芯片全球领导者”的野心。
不可否认的是，补足晶圆制造短板的日本，将会形成更加完善的半导体产业链，并且进一步拉动上下游相关厂商的发展。虽然现在日本不遗余力地重金砸向半导体，但是否行之有效，谁都无法判断。
一方面半导体工艺的研发需要巨额的资金投入和长期的技术积累。据估计，从45nm工艺跳跃到2nm工艺，需要投入至少1000亿美元，并且需要10年以上的时间。如果是做出1nm，投入的资源会更多。日本没有芯片制造基础优势，一切都得从头开始，10年时间还只是保守估计。
另一方面半导体工艺的研发需要高端的人才和设备。在过去20年中，由于市场萎缩和人才流失，日本在半导体领域缺乏足够的创新能力和竞争力。若日本解决不了人才需求的问题，一切都是白搭。
最后，关于客户，日本目前很少有使用2nm半导体的最终产品。为了确保目标代工业务的高质量客户，Rapidus需要争取台积电的主要客户，如苹果、英伟达、AMD和其他主要在美国的半导体公司的支持，建立销售渠道和确保人力资源以吸引这些全球公司的客户也是困难的问题。
需要指出的是，地缘政治摩擦之下，半导体地位凸显，尽管重振半导体的难度非常大，但现在不去补贴半导体，只会使日本经济前景更加渺茫。
3、印度半导体“梦碎”
说起印度半导体，可能很多人都不以为然，但实际上印度在芯片设计上的实力不容小觑。
得益于印度国内庞大的软件人才基础，包括高通、德州仪器、ARM等很多芯片设计公司都在班加罗尔设立了研发基地，印度研究机构Business Standerd的一份报告中提到，这个素有“印度硅谷”之称的城市每年向全球输送超过2000款芯片设计方案。
然而，在芯片设计行业迅猛发展的同时，芯片制造的短板却始终没有得到解决。2007年，印度政府出台半导体新政：在印度经济特区内投资的半导体企业，10年内可享受20%的成本优惠补助，并可享受其他一些奖励政策，但这个愿景并没有实现。
近年来，随着印度国内电子信息产业的强势增长，以及此前全球“缺芯荒”对印度带来的影响，建立本土供应链成为各国各地区亟待解决的问题，印度再一次把半导体制造提上了日程。
为此，印度在2021年12月宣布一项100亿美元芯片产业激励计划，旨在吸引全球芯片制造商投资设厂，印度政府将向符合条件的企业提供最高达项目成本50%的财政支持。
但印度政府起初只给企业45天申请财政支持的窗口时间，最终一共有几家企业提交了兴建印度芯片厂的补贴申请，分别是国际芯片财团ISMC、富士康-Vedanta合资企业，以及新加坡科技公司IGSS。
然而时至今日，所有申请距离落地均相去甚远。
据透露，以色列芯片制造商高塔半导体主导的合资公司 ISMC 原计划投资 30 亿美元，在印度南部建立半导体基地。然而，在英特尔宣布收购高塔半导体之后，该项目便被搁置，这也让印度国产半导体计划再度遇挫。
此外，富士康与印度矿业公司Vedanta的申请也有类似的问题，他们原本希望通过意法半导体的技术授权满足补贴要求，但印度政府希望意法半导体能更深入地参与项目，例如持有印度工厂的股份。知情人士透露，意法半导体对此并没有兴趣，这也导致谈判处于悬而未决的状态。
这两项计划就是印度国产芯片计划的主要部分，但如今该计划的一部分彻底破灭，另一部分进度也十分缓慢。
此前还有报道称，印度政府准备否决鸿海和Vedanta合建28nm半导体晶圆厂的补助申请。从当前种种迹象来看，可以说印度芯片制造计划几乎破产。
印度半导体产业仍在发展中。据业界团体印度电子半导体协会预测，印度2026年的半导体市场规模为640亿美元，将达到2021年的2倍以上。其中大部分仅限于设计等部分工序，距离自主供应半导体完成品的体制还很遥远，现在完成目标的时间正变得越来越紧迫。
上述企业都没有取得明显建设进展，印度计划允许企业再次申请，直到100亿美元激励计划用完为止。
实际上，在印度制造崛起过程中，中美贸易争端也起到了推波助澜的作用。2018年，中美贸易战打响。此时，印度希望借此机会替代中国，积极向美国靠拢，成为新的“世界工厂”。随后，印度接连推出“印度制造”计划，扶持本国重点企业。如今，印度仍在尝试在半导体产业链体系构建中复制当年手机行业的做法。
尽管印度半导体计划看似顺势而为，但仍然面临不小的挑战。
●目前全球各国和地区都深刻认识到半导体在政治、经济安全中的重要性。因此，除了印度百亿美元补贴计划，美国、欧盟、中国、韩国、日本等实际上也都有相应的补贴政策，旨在加强本土半导体供应链的安全。印度发展半导体也有“同槽抢食”之嫌，但其基础薄弱的产业环境想必不会有多大的国际竞争力。
●基础设施是半导体制造业的根基，不仅需要稳定可靠的电力、水资源供应，还需强大的交通物流设施支撑。而印度在这些方面问题百出。
●半导体是一个是复杂的技术密集型行业,具有投资大、回报周期长、技术迭代快等特点。百亿美元的政策补贴终究杯水车薪，特别投建先进芯片工艺更是耗资巨大，更不用提构建完善齐全的半导体产业链体系。而印度整体起步低，不仅需要战略定力，还需较长的时间和庞大的资金支持。
●税法随意性、行政运行效率低、行政腐败等问题。在这一点上，美国商务部长雷蒙多也指出，“对于美印半导体合作而言，印度对于进口半导体零部件或其他电气元器件的高额关税，以及搞清楚中央和地方之间的规则差异，都是美国企业在印度面对的实际困难。”
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发表于 2023-6-25 09:10:22
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