日媒:半导体产业“无工厂模式”或将迎来转折

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有关半导体产业的产业模式可约略分为三种:一、IDM(整合设备制造),指的是从芯片设计、制造到封测全部由企业自身包办的一条龙模式,这类的企业主要代表有英特尔(Intel)、三星等;二、Foundry(晶圆代工),指的是企业不涉足芯片设计领域,专注于晶圆代工、制造等环节具有代表性的企业有台积电、联电、中芯国际等;三、Fabless(无工厂模式),指的是专注于芯片设计,不自行设置工厂进行芯片生产的企业,将设计出的芯片交由晶圆代工企业协助生产,代表性的企业有高通(Qualcomm)、联发科、华为海思等。

早期的半导体企业多为IDM模式,由于晶圆制造厂的资本投入成本高,芯片制程的研发门槛也不低,占用资源极为庞大,容易造成企业的芯片设计及晶圆制造两个部门鼠首两端,拖垮整体企业,因而芯片设计与晶圆代工分开的水平分工模式在2000年左右成为风潮,主要分布于欧美的Fabless企业(下称设计厂)专注于芯片设计,而主要分布于亚洲的Foundry 企业(下称代工厂)则全神贯注扩张产线、精进制程,双双起到降低营运成本、效用极大化之效。

日经中文网认为,半导体产能不足将阻碍企业复苏步伐,为此主要国家将开始制定半导体制造业发展策略,成为无工厂模式的转折点。(VCG)

然而近日芯片荒成为重要的产业议题,相关讨论议题充斥舆论版面,2月8日日经中文网发布了一篇《半导体行业“无工厂模式”走到转折点》的报道,讨论了全球半导体产业活动水平分工的模式未来是否还有可持续性。由于代工厂重资产、高成本、低毛利的特性造成产业进入门槛高,对拥有先发优势者形成天然护城河,强化企业垄断的特性,造成代工厂数量屈指可数。相较来说设计厂的进入门槛低得多,形成了激烈竞争的格局,也形成了多数设计厂必须向少数代工厂寻求合作的局面。

该报道提到,根据波士顿谘询公司(BCG)统计显示,按工厂所在地的产能份额来看,2020年台湾和韩国占世界的43%。美国的份额降至12%,在过去20年里下降七个百分点,被份额达到15%的中国大陆超过,中国比2010年提高四个百分点。总体来说生产的环节不断向亚洲地区集中。

该报道亦指出,从营业收入来看,企业份额和供应能力的差距愈发明显。美国调查公司IC Insights统计显示,总部设在美国的企业在2019年的半导体营业收入上占55%份额,倍于第2位的韩国(21%)。另一方面,从采用尖端半导体量产所需的300毫米晶圆的半导体工厂产能来看(截至2020年12月),台韩占47%,日美欧占30%。

这种分工模式在近期暴露出了系统性弱点,由于近年数位化的进展使得计算机、家电、汽车等产品的半导体需求量激增,而台积电等代工厂的产能扩张速度不能跟上,与此同时美国对中国发动制裁,导致中芯国际的客户也转向台积电等企业,使得产能变得难以寻求,甚至有相关人士透露台积电一至三月拒绝了三成订单。这带给缺乏半导体产能的国家不能提升产业实力的风险,比如日本的丰田汽车虽然销售量有所复苏,但是缺乏足够的芯片造成车厂必须减产,成为企业复苏意想不到的绊脚石。

在此后台下,日本的瑞萨电子开始重启闲置的日本生产线,不计成本的将原本委讬台积电代工的产品移回日本国内生产。中国大陆也在强化对中芯国际等厂商的扶植政策,以回应在AI领域掌握主导权的需求。而台海局势趋于紧张,美国亦很担心失去位于台湾地区的产能,美国财政部长耶伦(Janet Yellen)近日亦表示半导体产业“对于美国的创新和国防来说很重要”,开始将半导体制造的补贴政策纳入规划中。

日本的产业界方面,由丰田等企业组建的日本汽车工业协会也开始向日本经济产业省求助,期望能协助确保车用芯片的稳定供应,日本当局除了向台湾请求增产外,也开始制定对半导体生产业的投资支持,这意味著Fabless模式已经走向了一个转折点,对产业链自主可控的重视或将取代活动的水平分工模式。

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