七雄争霸，半导体大战一触即发
2021-05-24
14:03:08
来源: 半导体行业观察
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全球芯片短缺，加上中美科技战白热化，半导体产业已成为兵家必争之地。美国强调要加大半导体领域投资，并进一步拉拢日韩等国，全力抗衡中国内地掌控高科技的主导权。其他地区如台湾、欧盟，甚至印度也不敢怠慢，大砸金钱筹设晶片制造厂，希望减少对外国晶片制造商的依赖，兼且分一杯羹。如今，缺「芯」现象已在全球各地产生了「蝴蝶效应」，芯片大战随着美韩峰会后正式展开。
在「战国7雄」(即中美日韩台欧及印度)当中，以南韩最进取。南韩在记忆芯片部分居世界主导地位，全球市占率达65%，全拜三星电子和SK海力士之赐。
亚洲主导芯片制造部分，全球市占率达79%。不过，在整个半导体产业链，南韩并非在所有领域都处于领先地位，在芯片制造部分，中国台湾排名第一，南韩居次，美国第三，中国内地第四。
分析公司Forrester副总裁Glenn O'Donnell表示，南韩政府的巨额投资是否有助该国取得全球芯片制造龙头地位，仍然言之尚早。因美国、台湾的台积电，以及内地也进行大规模投资。有专家也称，全球对南韩的投资规模震惊，因涉额近5,000亿美元，参与的厂商超过150家，「南韩正在愚公移山」，来确保未来地位。
事实上，除南韩外，美国提议斥500亿美元用于芯片制造和研发；中国大陆也承诺加码投资高科技产业。欧盟亦希望在全球晶片制造的市占率，由2010年10%升至2030年20%。因此，O'Donnell表示，全球各个国家和地区都在争夺科技的主导权，中国内地、南韩、日本、美国、中国台湾和欧盟都希望拿下「科技奥运金牌」。
美国总统拜登早前扬言，已准备好再次领导世界芯片业，尤其在美韩峰会后，更加确立了「半导体世界联盟」。他近期扬言，美国过去在研发方面的投入，比世界上任何地方都多，而以往内地排名第九。惟现时则是美国排第八，内地排第一，故不能让这种情况持续下去。他亦指出，「未来将由世界上最优秀的人才决定、由那些突破障碍的人决定。」他强调，纵然美国于半导体研发和设备领先全球，但仍要积极争取与多方合作，誓要围堵内地半导体势力扩张。
其实，美国早就为了组织半导体联盟铺路。白宫于5月12日举办了一场半导体视讯峰会，拜登与19家企业舵手会商芯片短缺的对策与供应链问题，美国于会上承诺将扩大投资基础建设以保护供应链，包括芯片供应链，并呼吁企业领袖支持他所提出的基建计划。值得留意的是，是次受邀请的企业除了美国本土科技巨头英特尔(Intel)、戴尔等，以及南韩企业三星外，还有世界最大芯片代工厂台积电。可见美国除了拉拢日韩外，还希望与中国台湾有进一步合作。
近日，南韩三星也落实在美国兴建晶圆代工厂，投资金额由早前传出的170亿美元再上调10亿美元，至180亿美元，而量产时间表不变，仍是以2024年为目标。外媒报道称，三星即将在美国德州的新厂配备基于5纳米的EUV(极紫外光刻技术)生产线，相信是目前三星最先进的制程，其将负责制造三星的高端晶片组。一旦成事，会是三星在海外兴建的首座5纳米厂。
至于本土方面，美国国会于5月19日公布了修订案，要在5年内斥资520亿美元(约4,056亿港元)，以求大幅提升美国半导体芯片的生产及研究，确保美国的领先优势。
今年内地政府工作报告强调要打好关键核心技术攻坚战，制订实施基础研究10年行动方案，全社会研发经费投入年均增长7%以上，力争投入强度高于「十三五」时期。于「十四五」(第14个5年)规划指出，芯片工艺要有突破，直至2025年，将投资1.4万亿美元(约9.5万亿元人民币)支持国产半导体。
值得留意的是，国务院副总理刘鹤早前主持召开国家科技体制改革和创新体系建设领导小组会议，会议专题讨论面向「后摩尔时代」的半导体潜在颠覆性技术。外界认为由如此高级的官员带头讨论技术性的题目，显示官方急于突破美国对内地半导体技术上的封锁。
摩尔定律由英特尔(Intel)创始人之一摩尔(Gordon Moore)提出，内容为半导体上可容纳的晶体管数目，约每隔18到24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍，之后周期缩短到18个月，微处理器的性能每隔18个月提高一倍。惟由于硅晶圆已逼近物理和经济成本上的极限，各界纷预测摩尔定律在不久的将来会失效，半导体工艺升级带来的计算性能提升不能再像以前那么快，每一代制程工艺研发和成熟的所需时间将愈来愈长，因此出现「后摩尔时代」概念，也是内地「追落后」的重大机遇。
事实上，内地除在半导体产业链上被美国「卡脖子」外，目前更受制于美国联盟的威胁。外媒报道，中美由5G到芯片制造等关键技术上愈斗愈激，战线已扩至非洲！埃塞俄比亚官方上周六(22日)宣布，由英国Vodafone主导的一批电讯公司，取得该国5G无线网络建议的招标，而Vodafone从美国金融机构取得数十亿美元的财务支持，成功击退了具中资支持的南非MTN电讯集团。分析指，这是一场具地缘意义的电讯投标，反映美国联盟略胜一筹。
欧盟锐意制订「2023数码罗盘计划」，目标是在2030年前，生产全球五分之一的先进晶片，以及在5年内自行打造首部量子电脑，以降低对美国及中国关键技术的依赖。
欧盟计划目标是加强设计和生产10至20纳米芯片，也以生产2纳米芯片为目标，后者甚至连业界龙头台积电和三星电子都未能达成。
据欧盟官员表示，欧盟正在考虑建立一个半导体联盟，包括意法半导体(STM)、恩智浦半导体、英飞凌(Infineon)和ASML，以在全球供应链紧张的情况下减少对外国芯片制造商的依赖。不过，芯片制造商英飞凌及意法半导体先泼冷水，指欧盟成为下一代半导体生产重镇的计划，为欧洲重要产业带来的助益微乎其微。
以经济总量计，作为亚洲「三哥」的印度不断想抢占中国的制造及科技市场，目前其国策是全球各地的芯片业，只要在印度设厂生产半导体，每家芯片厂可获政府至少10亿美元(约78亿港元)的现金奖励。
报道指出，印度成功开拓了智能手机组装产业后，冀强化为全球电子供应链，总理莫迪推动「印度制造」计划，让该国成为仅次于中国的全球第二大流动设备制造国，令当局认为建立芯片公司的时机已至。
有印度高级官员透露，除了提供上述的10亿美元奖励外，政府会向半导体业界保证采购他们的产品，也会要求民间企业购买国产芯片。
台湾作为全球最危险之地，也是世界「芯」脏！在技术制程上傲视全球的芯片代工龙头台积电，目前正投入1,000亿美元(约7,800亿港元)，在未来3年于美国设立新厂，为此台积电也审慎地平衡美国与中国大陆内地两大竞争市场的需求。
据外媒5月初引述消息报道，台积电计划扩大在美国亚利桑那州的设厂大计，将建造6间工厂，是因应美国的要求。
上述的建厂计划符合了美国半导体联盟的要求，有学者表示，虽然联盟表面目的是游说，但展现了美国的影响力，台积电斥资赴美设立芯片厂，会增加内地的压力，因台积电显然不会在内地设同样规模的晶片厂。
事实上，台积电更多地听美国指令。美国商务部长雷蒙多(Gina Raimondo)继4月12日之后，上周再度举行半导体网上峰会，召集30多名产业链高层讨论半导体芯片短缺问题。台积电于会后随即发表声明表示，今年的微控制器(MCU)产量将较去年大幅提升60%，以解决车用晶片短缺问题。
MCU是需求最为迫切的车用芯片之一，台积电表示，该公司今年MCU的产量将较2019年，即疫情之前的水平增加三成。展望未来，台积电会采用现代化及时供货(Just-in-Time)供应链管理，在复杂的供应链中提高需求可见度，冀能避免未来出现供应短缺。
早在美韩峰会前，南韩已积极巩固半导体产业，于5月13日发表了「K半导体策略」计划，在2030年前将投入510万亿韩圜(约3.51万亿港元)，计划建设全球最大的半导体生产基地，与美国、欧盟、中国分庭抗礼。
南韩的半导体战略包括为相关企业提供租税减免、扩大金融和基础设施等支援，其中公司研发投资的可扣税最多达50%。这个510万亿韩圜的投资，主要来自当地巨企三星电子和SK海力士，前者将在2030年前在非记忆芯片部分投资171万亿韩圜(约1.1万亿港元)；SK海力士则计划投入230万亿韩圜(约1.5万亿港元)。
除现有巨企外，南韩将提供特别资金支援设备投资，还会放宽处理化学物资的法规，支援民间投资；也将制订「半导体特别法」，防止技术外流。为培养人才，将扩大半导体相关大学的入学名额，目标未来10年内培育约3.6万名专才。
多伦多咨询公司「创新未来中心」地缘政治专家Abishur Prakash表示，南韩政府采取了类似战争时才会有的行动，目的是为了确保未来的安全和独立，透过建立庞大晶片产能，南韩将有实力决定自己的道路，而非被迫朝着特定方向前进，也能降低对台湾或内地的依赖，确保该国毋须为了关键的技术需求，而要看其他国家面色。
相比其他「战国」不想依赖他人，日本则倾向在这场「芯片战」中与美国加强合作。日本媒体报道，当地政府将以2,000亿日圆(约142亿港元)资金，支持并拓展先进半导体和电池生产的战略，并希望能邀请美国科技厂于日本设立营运机构，和美国合作进行研发。
日本政府视半导体技术创新为摆脱碳排放的关键。该战略草案要求日本在本世纪末前，在电动车等应用的下一代功率半导体中保持40%的全球市占率。
功率半导体是电子装置中电能转换与电路控制的核心，主要用于改变电子装置中电压和频率。简而言之，这相当于人的心脏，符合日本专注在单一部分成为核心赢家的「匠人精神」。
该国于2025年前将重点放在资本开支上，并规划一处半导体生产基地，打算先斥资数十亿美元建立芯片厂，并推出3.85亿美元补助发展计划，与台湾的台积电材料研发中心合作，在日本打造2纳米先进制程的芯片产线。
从2018年开始，中美一路从贸易战打到科技战，近来美国多次直指中国是最大国家安全威胁，并且在技术、晶片等领域作出严格管制，防止中国利用民间供应链获取先进武器。
自从美国总统拜登上任以来，在对华政策方面延续了前任特朗普的做法，例如继续扼杀华为的生存空间等。
美方管制高阶芯片的目的，主要就是为了拖慢中国发展的步伐。同时，中国要达到完全芯片自给自足殊不容易。据今年2月国际研究报告指出，芯片对中美双方都非常重要，惟预期中国在未来5至10年内，将很难实现独立制造半导体，主要是软件受限及缺乏部分产业知识等。
简而言之，这场中美科技战绝对胜负难分，不是制裁个别企业能解决。
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