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IC Design豬屎屋 - Marketer認識的30件事系列 第 15

【IC Design 豬屎屋 Marketing 15 天】牽動世界政治晶片聯盟

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因為這兩年的疫情擾亂,導致半導體產業的重視度被放的很大,所有晶片的產能不足,來不及出貨,產線爆滿,導致所有 3C 產品皆無法出貨,企業步調都亂掉,開始一一重視自己的國家對於半導體產業的依賴,尤其美國動作頻頻

先來看看晶片生產的出貨比例

可以從 2022 Q1 的營收看到,全球十大晶圓代工廠2022年第一季市占率前三名分別是:台積電(TSMC)53.6%、南韓三星(Samsung)16.3%、聯電(UMC)6.9%。尤其台積電高過 50% 的生產率,有這麼一說,你使用的所有 3C 產品中,每兩個裡面就有一個是由台積電所製造的,如果把台灣企業加一加,整個市占率達到60%以上將近七成,是相當嚇人的數字,成為許多美國專家開始重視美國晶片法案的起點。


資料來源:美國晶片法案CHIPS Act啟動 // 世界的局勢將會如何?

身為世界大國的美國是最緊張的國家

1990 年統計時全球有 37% 晶片在美國生產,如今卻只剩下12%,大部分的製程已在韓國跟台灣,再加上疫情與戰爭以及現在所有的裝置或是車子都只有往更複雜的方向發展,對於晶片的需求只會成長不會遞減,再加上美中關係日趨下降,對於科技的發展與需求美國必須站在優勢的一方

2021年2月24日,美國新任總統拜登手上拿出一顆小小的晶片,揭示他要「讓半導體製造重返美國」的決心。當天,拜登簽署行政命令,要求其幕僚團隊在100天內交出一份針對半導體、車用大容量電池、藥品與稀土元素等四大領域的供應鏈檢視報告。

如果對百日報告有興趣可以參考:https://www.whitehouse.gov/wp-content/uploads/2021/06/100-day-supply-chain-review-report.pdf

邀請企業共同商討解決方案

為應對全球晶片供不應求的危機,2022 年 9 月 23 日,美國白宮邀請 BMW、戴姆勒等汽車製造商,以及蘋果、美光、微軟、英特爾、台積電、三星、格羅方德等科技廠商舉行線上會議,共同商討解決對策。在會上,美國商務部要求相關企業在45天內,提供晶片庫存和銷售數據等供應鏈信息,以提高晶片供應透明度,讓相關單位知道瓶頸在哪,並預測未來。以下是當時美國希望科技廠商提供的資料內容

1、確定貴公司在半導體產品供應鏈當中承擔的角色。
2、說明貴公司能夠提供(設計和/或製造)的製程技術節點(以奈米為單位)、半導體材料類型和設備類型。
3、對於貴公司所生產的任何積體電路(無論是在自己的工廠還是在其他地方製造),請說明主要積體電路類型、產品類型、相關技術節點(以奈米為單位)以及 2019、2020 和 2021 年的實際年銷售額或估計年銷售額,以及基於預期的產品最終用途。
4、對於貴公司銷售的半導體產品,確定哪些產品訂單積壓最多。然後針對每種產品,確定產品屬性、過去一個月的銷售額以及製造和封裝/組裝的位置。
5、列出每種產品的前三位現有客戶,以及每個客戶在該產品銷售額中所佔的估計百分比。
6、對於生產流程的每個階段,確定貴公司是在內部還是在外部執行該步驟。對於貴公司的頂級半導體產品,估計每個產品的(a)2019年交付週期和(b)當前交付週期(以天為單位),包括總體和生產過程的每個階段。並對當前任何交付延遲或瓶頸提供解釋。
7、對於貴公司的頂級半導體產品,請列出每種產品的典型和當前庫存(以天為單位)、成品、在製品和入庫品。對其中的任何變化提供解釋。
8、在過去一年中,哪些主要的中斷或瓶頸影響了貴公司向客戶交付產品的能力?
9、在過去的三年里,貴公司的訂單與出貨比率是多少?解釋任何變化。
10、如果貴公司的產品需求超過可交付的產能,貴公司的分配可用供應的主要方法是什麼?
11、貴公司是否還有可用的產能?如果是,是什麼阻止了該產能的提升?
12、貴公司是否正在考慮增加產能?如果是,以什麼方式,在什麼時間范圍內,這種增加存在哪些障礙?貴公司在評估是否增加產能時會考慮哪些因素?
13、在過去三年中,貴公司是否改變了其材料和/或設備採購水平或做法?
14、在接下來的六個月中,哪一個變化(以及供應鏈的哪個部分)最能顯著提高貴公司供應半導體產品的能力?

美國逐步孤立中國的半導體產業

美國川普總統上任以來,藉由強大的經貿與科技實力為後盾,指控中國的不公平貿易行為,與對智慧財產權的侵犯,損害美國經濟與企業的利益,故對自中國進口的商品課徵高額關稅;而中方亦不干示弱,也向其自美國進口之商品徵收
關稅。在美中雙方的互不相讓,引發了史無前例的大規模貿易戰。

  • 中國進口很多美國半導體設備、材料及軟體是美國廠商的重要市場,在這種情況下,美國只好重點管制,抓住與國家安全相關的技術符如先進製程),放開成熟科技,以利美國廠商拓展生意。
  • 美國商務部限制10奈米以下製程的設備、軟體出貨到中芯國際,企圖將中國半導體製程技術,限制在10奈米以上的成熟製程。換句話說,美國不想讓中國發展先進製程,沒有先進製程就沒有更快速先進的科技發展
  • 2022 年 8 月美國商務部宣布對中國展開新一波技術管制措施,包含環繞式閘極場效電晶體 GAAFET(Gate AllAround Field-Effect Transistor)架構的半導體電子設計自動化(EDA)軟體、可耐高溫電壓的半導體材料氧化鎵(Ga2O3)和金剛石,以及渦輪發動機的壓力增益燃燒技術(PGC)
  • 美國 2022 年 9 月 1 日加強管制出口俄羅斯和中國的人工智慧晶片,禁止 AMD 和輝達 (NVIDIA) 部分 GPU 產品未取得許可就禁止出口到俄羅斯及中國,企圖抑制中國研發與製造新一代晶片,因此研發晶片的設備或軟體、服務等出口都必須經過美國政府審核。新出口許可主要阻止中國人工智慧應用技術更精進。

延伸閱讀:AMD 與 NVIDIA 是做什麼的呢?

資料來源:專題報告-中美貿易戰-全球政經變局與台灣產業出路

通過 CHIPS 晶片法案與設置晶圓廠

2022 年 8月初簽署晶片法案全名是《創造對生產半導體有益的激勵措施法案》(Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors Act),俗稱晶片(CHIPS)法案。在500億美元中,其中約280億美元是所謂的「CHIPS美國基金」,預計會以補貼和貸款的方式,幫助業者設廠,以製造、組裝、封裝全球最先進的晶片。另外100億美元將致力於擴大製造較成熟製程的晶片,用於車子和通訊技術、專業技術以及其他產業的供應商。而110億將投入半導體產業相關的研發。

《晶片法案》規定,接受補助的公司至少10年內不能在中國或其他「受關注國家」進行新高科技投資,除非他們生產的低技術「傳統晶片」只用於當地市場。商務部也表示將仔細審查領取補助企業的資金來源,違者須收回補助,且禁止領取補助公司回購公司股票。

資料來源:美國晶片法案CHIPS Act啟動 // 世界的局勢將會如何?

全球知名的晶片製造廠商也紛紛在美國擴大產能,除了原發起美國的英特爾,台積電、三星也一一進駐亞利桑那鳳凰城聚落

Chips4 晶片四方聯盟

美國日前正式通過《晶片法案》,也積極對外推動「美台日韓半導體聯盟Chip 4」,希望深化美國在台日韓高科技產業的領導地位。主要想解決3種情況,包括疫情時確保供應鏈韌性、因應塞港、航運不順等非預期因素,以及應對景氣起伏等導致的需求暴增或暴減,該聯盟組成是透過美國的晶片設計核心技術,搭配台灣、南韓的晶片製造能力,輔以日本在材料、設備部件的製程優勢,為美國半導體產業建立穩定供應鏈。主要目的,全力遏制中國半導體產業的發展,並削弱中國高科技產業。

台灣處於特殊的角色,因為超過七成的晶片製造與最先進的製造技術與生產鏈都牽繫於台灣,除與中國關係緊張外,又為美國非要合作的對象,導致近日裴洛西的來訪、中國飛機在台領空盤旋等等,台灣都處於美中兩大國貿易戰之間的重要角色

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