半导体市场的氪金“游戏”

10月20日，华尔街日报消息称美光科技计划未来十年将投资超过1500亿美元，以满足市场的需求。这已经不是今年第一个发布巨额扩张计划的半导体大厂，在半导体供不应求的市场行情下，整个产业的上下游都有所动作。

哪些大厂在行动?

晶圆代工厂商台积电表示计划在未来三年投资1000亿美元扩充芯片产能，在全球范围内选址建设新工厂。已经确定的新工厂包括美国亚利桑那、中国南京、日本熊本，以及处于早期评估阶段的德国萨克森邦。同时，台积电还计划在台湾省省内扩建，九月有台媒报道称台积电将赴高雄建厂。

接替英特尔成为营收最高的三星表示未来将投资2060亿美元在生物制药、人工智能、半导体和机器人行业。三星已经透露将在非存储芯片领域投资1510亿美元，其中就包括投资170亿美元在美国建造一座晶圆厂用于生产逻辑半导体。而在存储芯片领域，三星已经宣布将会为其位于平泽的NAND产线增加约133亿美元的投资。

而打算发展代工业务的英特尔今年三月表示将在斥资200亿美元在美国亚利桑那州新建两座晶圆厂，扩大晶圆代工服务；计划投资950亿美元在欧洲选址建立两家芯片工厂，其中爱尔兰的一座工厂将主要制作汽车芯片领域。

早先传出要被英特尔收购的格芯表示将投资60亿美元用于产能扩建，40亿美元在新加坡建造新厂，20亿分别用于扩大德国和美国工厂的产能。

存储市场的强劲需求之下，SK海力士表示将投资1060亿美元在韩国建设芯片工厂，新厂面积约为4.15万平方米。此外，SK海力士和无锡市新发集团有限公司共同投资的无锡高新区集成电路产业园也于今年8月开工。

缺芯问题严重的汽车行业，各汽车芯片厂也都增加了投资。英飞凌投资16亿欧元的工厂在今年8月实现投产；瑞萨则是给出了七十多亿美元的2022投资计划。

氪能让人变强？

可以看到半导体产业的上下游都在计划扩充产能，这反映出后疫情时期对半导体产品需求的增长，以及各个大厂对未来市场保持乐观态度。

整理这些巨额投资发现这些巨头们有很大一部分投资是为了保持技术的领先。今年年初台积电打算将资本支出提高到250亿至280亿美元之间，在研发上投入37.2亿美元或为其营业额的8.2%。根据台积电已经公布的财报和第四季的指导营收，今年台积电营业额约为564.9亿美元，那么今年台积电可能会在研发上投入46亿美元。

台积电希望通过在研发上的支出来保持公司在3nm和2nm制程上的领先地位，而三星电子则希望通过在研发上的投入来争取更多的市场份额，2020年三星在半导体业务研发支出上达到56亿美元。

但就研发支出来说，英特尔仍是投入最多的半导体公司，根据IC Insights数据，2020年英特尔在研发上的支出约为129亿美元，占整个半导体行业在研发总支出的19%，不过其中除了在制程工艺上的投入还包括数据中心等其他业务的投入。

可以说，先进的技术永远是是各半导体厂商的核心竞争力。不过随着供不应求的问题一直难以缓解，产能不足的问题也亟待解，因此大厂们都在积极地扩大产能抢占尚未满足的需求市场并提高行业竞争力。

在上文中各大半导体的投资规划中，建新厂是频率最高的动作。今年计划新建6座晶圆厂的台积电，预计要让28nm的总产能在未来两到三年中扩增10万到15万片。

引入新设备、新技术也可以增加产能。三星在华城和平泽P3工厂导入新的生产技术后，半导体产能将增加至每月15万片，相当于三星华城17工厂产能。SK海力士引入新设备在M15厂，使该厂月生产能力增加10K；瑞萨表示将通过扩大内部设施，将低端微控制器的产能提高约 70%，达到每月 30,000 多片晶圆。

收购也是半导体厂商提高竞争力的方式。除了增加设施，瑞萨还收购了为自己提供电源管理解决方案的英国公司Dialog Semiconductor；今年7月闻泰科技的子公司安世半导体收购了位于英国的晶圆生产商NewportWaferFab（NWF），从而完善产业链上游环节，提高车规级8寸晶圆产能，提高自主可控能力；SK海力士也在计划收购英特尔的NAND闪存业务。

半导体新厂选址为何这些地区受青睐？

美国半导体产业协会(SIA)的最新报告显示，最先进的芯片制造几乎全部在亚洲，其中92%在台湾。如果台湾无法生产芯片一年，全球电子业营收将少掉将近5000亿美元，“全球电子业供应链将会停摆。”芯片产业过度集中，变得愈来愈容易受到天灾的影响，例如今年瑞萨大火、美国大雪导致停工、以及上周台湾地震都或多或少的影响了各厂的产能，从而影响全球半导体产业链。

这也是让各大厂将自己的产能分散到全球的一个重要理由之一。不过各大厂的国外新厂选址中，一个值得注意的现象是，美国亚利桑那州、日本熊本、德国萨克森邦成为几个出现率很高的地址。

气候常年干行的亚利桑那州在地理环境上并不适合需要大量用水的晶圆加工产业，但intel、台积电都已经确定在该州建厂。这与亚利桑那州本身的半导体生态环境分不开，intel已经在亚利桑那州开展了40多年的业务，亚利桑那州拥有安森美半导体、恩智浦半导体和Microchip等几家半导体公司。

日本熊本所在的九州岛云集了200家半导体设备制造及设备零部件制造商，包括从产业链上游的东电电子、信越化学工业、日本胜高、东京应化工业到索尼、瑞萨电子、东芝、富士通等IDM公司以及下游的汽车厂丰田、本田等企业。

德国萨克森邦则是欧洲半导体最大的聚集地之一，包括格芯、英飞凌、博世等半导体厂商，同时大众、宝马、保时捷等品牌的汽车和发动机工厂也在萨克森有工厂。

亚利桑那州、日本熊本、德国萨克森邦与亚利桑那州的共同点是当地成熟的半导体产业链。可以见到，在半导体全球化已经不可逆的趋势之中，资源仍在向某些地区倾斜，而这正是我国半导体产业可以借鉴的经验之一。

从整个半导体的发展史就可以看出半导体是一个集群效应明显的行业，一颗小小的芯片让硅谷诞生。各国政府为了提高当地半导体产业的实力，都在用政策优惠来吸引半导体厂商。但政策是短暂的，如何发展当地的半导体基因，提高对半导体厂商的吸引力，是我国提高半导体产业竞争力的必解之题。