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祭出芯片法案,美国欧盟能重振芯片制造吗?

作者:卢爱芳 公号:科技资本论

最近美国和欧盟先后推出了芯片法案,让全球半导体产业充满了火药味。

先是美国众议院公布了2022美国竞争法案,其中包含美国将投入520亿美元用于支持芯片的研究和生产,而且美国已经开始推动三星、台积电将工厂搬到美国。

众所周知,自从中美贸易战以来,美国就一直在半导体的高端技术上卡中国的脖子。而现在更上升到以立法的方式来发展芯片制造业,跟中国竞争。

紧接着欧盟宣布了芯片法案,表示将投入超过430亿欧元,要在2030年让欧盟在全球芯片产能的市场占有率从现在的不到10%翻倍至20%。

欧盟表示,欧洲在芯片制造业方面已经落后,占全球产能的比例已经从 2000 年的 24% 下降到今天的 8%。如果不采取行动,到2030年,欧洲在半导体制造的市场占有率将下降到4%,对欧洲工业的半导体供应构成威胁。

事实上,在这之前,日本也推出了相关的芯片扶持政策。比较明确的措施是,在日本设芯片厂,日本政府可以补贴一半。最近台积电和索尼在熊本决定投资建一个厂,日本将补贴4000亿日元。

为什么全球各地都想重振本地的芯片制造业?这些法案和扶持政策能起作用吗?全球的半导体产业格局因此会发生什么变化吗?

2月14日晚上8点,我邀请了全球芯片产业研究专家、台湾数位时代总编辑王志仁,在视频号直播间给大家详细拆解这些问题。


芯片研究专家、台湾数位时代总编辑王志仁

王志仁持续研究全球尤其台湾芯片业长达27年,他认为全球芯片产业从垂直整合走向水平分工经历了三十多年,无论美国还是欧盟,现在已经不具备发展半导体制造的人才和环境,即便他们用威逼利利诱,要求三星和台积电去当地设厂,也无法从根本上改变芯片制造回不去的现实。

王志仁认为,目前全球芯片产能过剩是一定的,只是看出现过剩的时间点。全球缺芯的情况何时能缓解,取决于疫情什么时候结束。

以下是经梳理的直播内容,全文1万字。王志仁具有历史和全球的宏观视角,分析深入浅出,强烈建议你看完。

欧美还有可能吗?

卢爱芳:最近美国和欧盟都推出了芯片法案,都声称要重振和复兴本土的芯片制造业,为什么?

王志仁:欧盟和美国想提高芯片的自制率,主要是因为芯片短缺。全球缺芯的情况从2020 年下半年开始发生,最开始是在汽车行业,到2021年开始蔓延到手机等其它领域。随着技术的发展,芯片的需求量越来越大,服务器、家电都使用芯片,甚至宠物身上也有一些植入芯片。市场的供需失调引起了人们心理上的担心,担心情况会不会持续下去,甚至会不会扩大。

芯片需求预测

但芯片制造走到今天是经历了几十年的历史。芯片产业从 1960 年代从美国开始,在1970-1980年代发展非常迅猛。芯片行业是一个相对技术含量很高的领域,从设计到生产制造,制造完之后要做封装,封装完之后要做测试。从60年代开始一直到80年代有大概 30 年的时间,这几个环节通常都是在同一家半导体公司里面完成,我们称之为整合元件制造商,IDM。过去我们比较熟悉的,像 IBM 早期也做芯片,英特尔、德国的西门子、日本的NEC, 日立, 东芝、三菱在80年代的时候都做芯片,都是所谓的IDM角色。

芯片一方面从美国扩散到欧洲、亚洲,另一方面晶圆的尺寸随着技术的进步在不断地扩大。最开始受技术的限制,晶圆比较小,大概 4 寸,后来发展到5寸、6寸、8寸,到现在12 寸。

晶圆片的尺寸越做越大,代表上面能够放进去的芯片数量越来越多。放进去的芯片数量越多,那代表单一数量的芯片成本也能够下降。从1960年代一直到今天,这个规律都没有变:人们想办法把原材料晶圆片的尺寸越做越大,切割出越来越多颗的芯片。同时想办法把放在芯片上面的电路跟电路之间的距离缩小,从过去所谓的毫米、微米到现在的纳米。

随着晶圆尺寸越做越大,芯片厂的投资也越来越大,早期可能是大概5-8亿美金,后来增加到10-30亿美金,现在盖一座12 寸的芯片厂,造价将近 80 亿- 100 亿美金。

1990 年代开始,有一个声音出现说,如果每一家公司都要去承担盖芯片新厂的费用,大概没有几家能做这件事。1987 年,张忠谋创立台积电,他提出不如我专门来盖芯片场,你们只要做好设计,制造工作我来做,我这边加工完的芯片,后头的封装、测试也都可以有单独的公司来承接。这就是半导体产业的水平分工,每一个环节都单独切割出去,这是90年代到 2000 年代初期的一个巨大变化。

台积电先开始这个模式,后来有很多公司陆续跟上,台湾还有一家叫联电、上海有中芯,新加坡有特许半导体,以色列有Tower半導體、马来西亚也都有类似的公司。它们解决了半导体行业一个很大的问题,不需要每一家公司准备庞大的资金去投资建厂,然后承担巨大的银行贷款压力。这让半导体产业更加蓬勃,也产生了分工。

美国从90年代开始把大部分的芯片生产制造外包到亚洲,半导体制造的迁移经历了大概 30 年的时间。到今天,整个全世界的半导体芯片生产,美国现在只剩12%,欧洲大概不到8%,剩下 80%都集中在亚洲尤其是东亚地区


全球芯片产能分布(来源:美国半导体协会)

这两年因为芯片短缺的缘故,美国开始觉得制造外包影响巨大。因为现在几乎所有电子产品都需要用到芯片,包括汽车变成电动车,也需要芯片,如果芯片的供应不掌握在美国厂商手上,不只是一个产业议题,也可以上升到国家安全的议题。因为如果一个这么重要产业的供应是掌握在美国以外的手上,当供应产生变化,那将影响到美国本身的产业,影响它的经济跟许多人的工作。

这件事情其实不只是拜登,在特朗普政府最后半年任期的时候已经注意到这个事情。拜登上台只是去进一步落实。美国 520 亿美金的补助方案预计在今年要发生,但补助最多的可能是英特尔,估计大概能拿到200-250 亿美金。

接下来就是台积电跟三星,可能各拿80-100亿美元。也就是说,美国政府其实是以国家的力量介入,用补助的方式去吸引厂商在美国投资,来提高美国芯片的自制率。

其实欧盟的做法也跟美国类似,而且现在有一种猜测说欧盟也是被美国逼着去做的,就是把半导体制造由亚洲控制80%的比例降下来。

卢爱芳:美国和欧盟想重新发展芯片制造业,你认为有这个可能性吗?

王志仁:欧洲跟美国的半导体厂商在过去 30 年已经把生产制造的工作大部分外包了,今天如果要它们重新承接制造,你会发现西门子已经没有半导体公司了,它把原先的半导体部门分拆出去成立了英飞凌,英飞凌虽然生产芯片,但都是比较成熟制程的芯片,用在一些非电子类产品比如汽车,要它重新再投资生产大尺寸晶圆切割芯片,用先进制造,是比较困难的。

当然最好是捡现成的,吸引东亚的厂商来投资,给它一些优惠好处,让它来这边设厂。欧盟和美国名义上说要提高当地芯片的自制率,让本地的半导体供应不会有断供危机,但并不是鼓励本国的厂商去生产,而都是找三星和台积电去设厂,而不是让本地的半导体重新把制造捡起来。

卢爱芳:听起来要把制造重新做起来,欧洲难度会大一些。但美国毕竟还有几家芯片制造企业,它的可能性是不是大一点?

王志仁:美国的确还有三家芯片制造企业,英特尔、格罗方德、美光,但英特尔预计能拿到最多政府补助,它当然天天鼓吹着美国要加强芯片制造。

现在建半导体工厂碰到的最大问题倒不是土地,它有几个很重要的问题:第一,人才从哪里来?造一座12寸的厂至少需要 800 个工程师,这800 个工程师要受过良好的数理训练,因为半导体产业牵涉很多复杂的技术,包含物理、化学、电子、材料等很多不同领域。这个地方是不是能提供这么多数量和质量好的工程师。

欧美已无法供应稳定数量和质量的芯片工程师

纵观整个欧洲,很多国家从未发展过半导体产业,意大利曾经有过芯片工業,但那是30 年前的事情了,爱立信曾经有过芯片廠也卖掉了,只有德国曾经有过类似的基础。在以前的东德现在叫德东,有一个叫Dresden的地方,以前曾经半导体产业比较密集,因为这是一个汽车工业城,随着车用电子产业的发展,需要芯片的力比例也在上升,所以Dresden曾经是德国一个重要的半导体基地,以前英飞凌的总部也在这里。如果欧洲真要重振半导体产业,也就只有德国比较有机会,它有数量、质量相对稳定的工程师。

但马上会碰到第二个问题,半导体产业需要使用非常多的化学材料和气体。芯片的电路设计好之后,要透过一个光刻的过程把电路浓缩到硅晶圆上面。电路形成之后要做蝕刻,要用各种高浓度的盐酸硫酸去清洗,把那些不要的去掉,留下来的是电路可以导电的部分。

在这个过程中,整个半导体工厂就像一个大的毒气工厂,需要很严格的管制。在1960-1980年代的时候,美国曾经发生过很多半导体工厂的安全事故。有些厂虽然当时没有发生,可 10 年 20 年过后,发现得癌症的员工比例非常高,后来发生20 年之后员工集体去控告公司还胜诉的例子。设立这样的工厂,在北欧西欧这些比较富裕发达的国家是比较难通过的。德国有这样的条件,但德国愿不愿意去做这个事情?这也是一个问题,它还要考虑整个环境的污染能不能得到一个比较妥善的处理。

第三个问题是,半导体工厂的用电量和用水量非常大。以台积电为例,一座12 寸的芯片厂,特别是用到5纳米以下的制程,它的耗电量相当于一个台东市的用电量,台东市在台湾算是一个比较小的城市,人口大概在五六十万左右。同时它还要有足够的水,蝕刻后要大量的水去清洗,需要附近有水库或者稳定的水源供给。

芯片的制成大概需要两个半月到四个月时间,如果在制作的过程中突然有一天停电,不是说电来了之后可以继续制作,而是制作到一半的芯片全部都要报废掉。所以说电的供应非常关键。台积电有十多座的芯片厂,有人做过统计,把这些芯片厂的用电量加起来,已经接近意大利全国的用电量。这是一个非常耗能耗水的产业,表面的光鲜亮丽底下,需要达成非常多的必须条件。

而欧洲和美国所谓重振半导体产业,其实是让三星和台积电去承担这些责任。


台积电和三星乐意吗?

卢爱芳:三星和台积电愿意去美国设厂吗?

王志仁:如果你私下去问,我相信三星跟台积电都不愿意去美国。因为他们各自的生产据点都很稳定,而且对于半导体生产来说,最好把生产基地集中,为什么?因为不同工厂做不同客户的订单,当把这个客户订单做完,下个单子可能是另外一家客户的。这个时候,有做过这个客户产品的工程师就要从原来的厂过来支援,所以要尽可能让工厂之间的距离不要太远,而且交通够方便。

全球芯片代工老大、中国台湾的台积电

去年 4 月下旬,台积电的创办人、前董事长张忠谋在一场公开演讲中提到,为什么台湾能够把晶圆代工做好,因为第一台湾不大,第二交通非常方便。台积电在台湾的三个地方有工厂,一个是新竹,靠近台北。第二个在台湾中部叫台中,第三个在台湾南部叫台南。这三个地方有一条高铁可以贯通,新竹的工程师把手上的订单做完后,如果需要去支援台南,一个半小时就到了,台积电在那边也有员工宿舍。所以对于芯片厂来说,生产据点不要离得太远,集中在一个车程范围可控的距离,便于人员的调度,非常关键。

但现在台积电到美国亚利桑那凤凰城去设厂,却很麻烦。这个工厂不可能某一个客户给你的单子一下就是三年,员工都可以不必变动,大概没有这样的事情,通常都是一个厂接三个客户,一个客户也许是一个半年单,一个一年单或一年半单,做完之后下一个单谁熟悉这个制程,就从其他厂调度过来协助。

先撇开疫情不谈,台湾的工程师去美国工厂支援,他到底要不要在当地买房子,台积电在当地不一定有宿舍。第二,他的家人要不要带过去,小孩已经在上学的怎么办?

因此对于台积电来说,去美国设厂没有那么大的诱惑力。业界很多人都分析,台积电去美国设厂,有点是被逼的,因为如果不配合,美国政府也许会采取更强硬的手段,或者让台积电付出更大代价的动作。

从表面来看,台积电去美国设厂是扩张据点,更接近客户,但台积电和它的客户并不乐见。因为对客户来说,同一批订单,在台湾下单和在美国下单的成本肯定不一样,美国肯定是更贵的。这部分多出来的价差,客户肯定不愿意承担,对于台积电来说,跑那么远去设厂,除了人事市场成本的增加,还要消化价差,不是一个合算的买卖。

所以去年张忠谋的演讲虽然没有明讲,但表达出一个明确的意思,就是不太希望台积电去配合美国政府。我认为,对于台积电现在的管理层来说,大概也不是出于商业的考量。他们不想做,还是得配合,所以尽可能去做到所谓的“损害控制”。也就是说,去,但不需要盖太多厂,不需要派太多人,尽可能维持一个低度的生产,至于后面,走一步看一步。目前来看,我认为不会是一个长远的打算,比如预计在美国有个 10 年20年的发展计划,并不是这个样子。

卢爱芳:但如果美国继续强硬下去,台积电不得不在美国加大投入,会不会从客观上帮助美国达成恢复半导体制造的目的,有这个可能性吗?

王志仁:比较难。美国半导体的龙头还是英特尔,这家公司过去几年在先進制程的开发上碰到了一些状况,所以它的先进制程现在落后于三星和台积电,当然它在努力追赶。在追赶的同时,英特尔做了一件事情,就是干脆把一部分订单也下给台积电。今年下半年台积电的 3 纳米制程开始量产,英特尔有可能是台积电在 3 纳米上最大的客户。现在来看,英特尔跟台积电既竞争又合作。

至于台积电到美国建厂会不会刺激美国半导体制造的发展,我觉得比较难,因为美国半导体产业的重心现在集中在芯片设计行业,全球前十大的芯片设计公司,有七、八家在美国。美国现在最强的几家芯片设计公司,像英伟达、高通和AMD,它们都没有自己的芯片厂,都只做设计,然后交给其他的代工厂生产,可能是三星或者台积电。

这样的公司现在是真正美国半导体业的主流,它们的成长和获利都比较好,提供的待遇比较高,给的期权也比较慷慨。一个美国的名校毕业生,如果有两个选择摆在他面前,一个是英特尔,一个是英伟达或者高通,除非英特尔的待遇高很多,在差不多的情况下,都会选择到芯片设计公司,这是很现实的问题。

芯片制造在美国的时代已经过去了,现在东亚还有一点发展的可能性。在台湾和南韩,一流大学的毕业生,比如韩国最好的首尔大学、延世大学、高丽大学的毕业生还是会进入三星,台湾最好的大学如台大、清华、交大的理工科毕业生还会进入台积电。

但在美国,最好的大学像麻省理工、斯坦福的理工科毕业生,不可能去英特尔,因为对他来讲,要么去硅谷的网络新创公司,要么就去芯片设计公司,因为不只是待遇,发展前景也更好。

现在只剩下东亚,好的大学生还会进入芯片制造这个行业,我想可能再过三到五年,也不是这个样子了。因为芯片制造的工作环境非常无聊,每天上班,工程师要穿戴上无尘衣,经过一个区域把无尘衣上的灰尘清理干净,然后才能进入厂房。

芯片厂的工作环境无聊而危险

芯片厂通常是四班二轮,一个班大概 12 个小时。如果要上洗手间怎么办?出来把衣服脱掉,上完洗手间,把上面的流程重新再来一次。据说有人为了怕麻烦,直接穿尿不湿进去。

芯片厂通常一年最多休息三天,除夕、初一、初二,一年365天有362 天都在运转,因为他们接全世界的单。工程师的手机是不能关的,哪怕是半夜一两点,接到电话发现有什么问题,一个小时内必须赶回公司去处理。

我在新竹清华大学读书的时候,学校在光复路上,隔壁就是新竹科学园区,台积电和很多芯片厂都在园区里。如果半夜两点地震,你会发现3 点钟 4 点钟的时候光复路上车子塞得满满的,因为芯片厂的工程师都赶着回去处理问题。因为一发生地震,整个炉管里面的那一批芯片可能就要报废,怎么解决?工程师马上要给国外的客户汇报。台湾的半夜两点正好是美国的下午两点,你正熟睡的时候,你的客户在上班,所以必须要及时汇报。

芯片工程师一直处在高强度高压力的工作环境中,非常辛苦,几乎没有什么生活品质可言,而且还连带拖累家人。这样的工作场景搬到美国、欧洲,人家早就不要这样的工作生活方式了。所以说美国想重振半导体制造,我觉得有点开玩笑。你希望美国的工程师回到台积电、三星现在这种工作方式吗?那我想美国应该不会有人愿意做这样的事情。

卢爱芳:芯片工程师的工资收入高吗?台积电的工程师一个月大概赚多少钱?

王志仁:现在普遍都招硕士毕业生。硕士毕业生进去起薪是80 - 100 万台币,有个五年经历、如果又比较拼的,年薪能达到200 -300 万台币,相当于人民币40 - 70 万。但是跟二三十年前比,没有以前赚得多。

我是 1994 年大学毕业,如果那时进入芯片厂,工资比现在低很多。但当时公司都发股票,而且是按面值来发,通常一股就是10台币。所以那时去芯片厂都不是看领多少工资,而是领多少股票。但这不符合会计准则,到2003、2004年台湾规定分红费用化,发股票必须按市场价来发,加上企业发展到一定规模,也不可能再分股票,现在股票已经很少,除非是很高的阶层。现在看下来,是没有二三十年前拿得多。

卢爱芳:刚刚我们谈到对于台积电来说,去美国设厂的吸引力不是那么大。三星也是美国争取的目标之一,对于三星来说呢?

王志仁:我觉得三星的情况跟台积电类似。三星的第三代掌门人李在镕被韩国政府抓去坐牢了,去年8月假释出狱,一个星期后就宣布了一个去美国投资200亿的战略,包括盖一个芯片厂,盖电动车的组装厂,还要在美国发展电动车的电池。有说法猜测美国政府跟韩国做了一个交易,让李在镕早点出来,因为三星在美国的投资需要他来拍板。美国政府帮了他这么大一个忙,让他少坐了好几年的牢,所以他马上投桃报李。

如果是正常的商业决定,三星去美国会碰到跟台积电一模一样的问题。你的工程师是从哪里来?很大比例得从韩国带过去,工程师在美国的待遇肯定要比韩国高。另外,三星在韩国加班的情况很严重,但到了美国不能违反当地的劳工法,我相信没有哪个老板会在正常的情况下做这样的决定。

卢爱芳:如此看来,美国重振半导体制造并不是一个明智的想法,但又已经把它上升到了立法的高度,这究竟是出于什么考虑呢?

王志仁:美国这次芯片法案涉及520亿美元的投资,要国会投票看是否能通过。但其实它是违反了美国自由市场的精神,因为美国没有所谓产业政策,没有说政府出面去扶持哪一个行业,它原则上是由市场自己来发展。

2008 年金融风暴的时候,美国的三大车厂福特、通用、克莱斯勒,几大银行包括花旗、美国银行当时都面临要倒闭。当时很多讨论说政府该不该介入,正常来讲不应该,自己经营不善当然就自己倒掉,让市场来消化,但当时担心如果银行倒掉,几个大的车厂又出现状况,万一几十万人或上百万人失业,就不是一个单纯的经济问题,有可能上升变成社会问题,产生很多动荡,政府将付出更高的成本,所以后来由政府出面去提供贷款给这几家公司,帮助他们度过难关。

现在的半导体法案产生了跟当时一模一样的问题,在美国其实有很多不同的意见,政府为什么要出面去干预半导体产业?政府出面干预会让它变得更好吗?这样的干预有没有一个界限?

当然美国政府也可以把半导体的问题上升到国家安全的高度,但一旦它成为特例,将来在汽车、手机等领域会不会也出现同样的特例,那美国就跟200 多年前建国时讲的自由竞争就背道而驰了。

更重要的是,520亿美元的投资会不会到此为止?从台积电、三星的角度来讲,当然希望不要到此为止。最好每年都补贴520 亿,我花这么大力气过来,盖厂时得到一些政府补贴,但厂盖好后要招人、要运营、每隔几年机器设备要更新,这些都是成本,到时候美国政府管不管?从目前来看,美国政府不会管。

所以台积电和三星去美国投资更多是做损害控制,应该不会在美国有一个太大的产能设置。


日本为什么更有诚意?

卢爱芳:其实除了美国欧洲,日本也号称要重振半导体制造,而且推出了一些政策,跟欧美相比,日本的情况有什么不同?

王志仁:日本经历了80、90 年代两个高峰期,半导体的制造部分也在减少,移出日本。当然现在他们也在积极争取台积电去设厂。目前台积电已经同意在日本九州的熊本设厂,其中有一半投资,是由日本政府补助再加上它两个大客户投資入股,一个是索尼,索尼的电视、游戏机需要芯片,今后生产AR/VR眼镜也需要芯片。另一个客户叫Denso,丰田的一级供应商,做汽车零件的,因为现在电动车要用到大量芯片。

台积电将和索尼在熊本合资建厂

这对台积电来说是比较靠谱的,因为订单已经确定了,它在熊本的工厂主要供应给这两个客户。台积电去美国设厂,它在美国的最大几家客户像苹果、英伟达、高通、AMD ,都没有承诺订单。日本是比较有诚意的,台积电去日本设厂,也是比较商业化的考量。

卢爱芳:其实日本在半导体的材料方面非常强,它现在回头做半导体制造,还有机会吗?

王志仁:日本企业习惯于大商社,统包统揽。比如三菱是一个非常大的综合性集团,有银行、重工、电机,三菱曾经也有半导体,这是他们习惯的做法。以前三菱要盖新的半导体厂,那就三菱银行去提供贷款,需要的机器设备,三菱重工或三菱电机如果有相关生产的就自行内部消化。

过去的IDM,在一家公司之内把芯片全部都包了的这样一个方式,在日本就非常适合。所以虽然日本从70年代才开始发展半导体产业,到80年代的中期就把当时的美国同行打得很惨。

跟大家讲一个故事,半导体产品里面有一块叫记忆体,记忆体中最大众的一个叫DRAM,动态随机存记忆体,它是在电脑开机的时候才有记忆的效果,关机时就不存在,每一台电脑里面都有DRAM。美国厂商从70年代开始研究DRAM,最大的生产商曾是德州仪器,后来是英特尔。英特尔在80年代把DRAM做到了极致,但当日本厂商开始生产DRAM,它的价格比美国厂商低很多。即便英特尔是美国最大的DRAM厂商,但还是赔钱。

1987 年,英特干脆忍痛放弃掉DRAM业务,专心去做 CPU。那时英特尔的 CPU业务其实没有DRAM大,但 CPU 是赚钱的。英特尔在DRAM上赔钱赔得太惨,只好放弃,去做CPU,这才有了英特尔主导PC产业的这段历史。

当芯片从设计到生产制造、封装测试一条龙在一家公司完成的时候,日本把这件事情做到了最好。但慢慢当这个行业走向分工的时候,日本厂商就很不适应。美国把芯片制造大多数都外移了,保留的部分也发展得很好,即芯片设计业。

但日本在这个过程中有点不进不退,它还是更习惯都在一家公司里面完成。但当你在一家公司里面完成,就会牵涉到这个行业的起起落落。每盖一个新厂都需要由银行来提供贷款,当芯片公司处于亏损的情况下,不但新的贷款拿不到,可能原有的贷款利息跟本金都还不出来,然后银行去催缴,类似问题在经历了几次行业景气的上上下下之后,日本半导体行业受不了,最后只能慢慢整块都放弃掉。

现在全球前 30 大的芯片设计公司当中,没有日本公司。但日本很清楚获得芯片的方式,就是去找帮我生产的企业到日本来生产。它们继续保留芯片生产要用到的化学品原材料,那部分很赚钱。至于芯片制造,所谓的整合元件制造商,那个时代已经过去了。就像恐龙出现在侏罗纪,等人类出现之后,我们没有看见过恐龙,因为这个物种在这个时代没法生存。

日本有一家半导体厂商叫瑞萨,它是日立和NEC的半导体部门剥离出来整合而成,它有一部分的设计功能,也自己生产,它为什么还能存活下来?很重要的一点是,它生产的是车用芯片。但凡生产PC 、服务器、手机这种高速运算或者通讯用的芯片,变化很快,量很大的,IDM都很难生存下来。只有那些针对特定市场、量没有那么大、变化没有那么快的领域,可能还有一点机会。

为什么呢?因为手机和 PC 体积小,要放进更多的芯片,芯片的尺寸就很重要,尽可能在芯片不变大的情况下放进更多的电路,制程用14 纳米都已经很难,都用到 7 纳米以下了。但汽车体积很大,对芯片的体积就没有那么高的要求。一般的车用娱乐,提供导航或者广播功能的,那种芯片65 纳米、90纳米都绰绰有余了。

所以过去在电脑领域包括日本、德国、意大利的芯片厂商,还有像爱立信做通讯的,后来要么把芯片业务卖掉,要么就剥离出来去做那种非主流的、量比较小、技术变化没那么快,制程要求不高的产品,大概每个国家只剩了一两家,除了日本的瑞萨,还有德国的英飞凌、荷兰的恩智浦、意大利和法國合併的意法半导体。


芯片产能会过剩吗?

卢爱芳:现在全球各地都争相扩产,这能加快解决全球缺芯的问题吗?会不会出现芯片产能过剩的风险?

王志仁:芯片产能过剩是一定会出现的。从过去50 年的半导体产业发展规律来看,大概一个周期是五年,三长两短,有三年短缺很厉害的荣景。这三年当中会引起很多的后续加码甚至过度追加的投资,之后就会出现两年的暴跌。

这一轮周期从前年的下半年开始,经过去年、今年,预计到明年2023年产能都还蛮紧的,但到2024年就不好说了。当然“三长两短”也不是固定不变,有时景气好到四年或五年,有时景气不好也不止两三年,会拖更久。

这一波多数证券分析机构、研究机构都认为,起码到 2024年底产能是没问题的。但我认为不免有点过度乐观,因为在缺货的情况之下,都会有客户重复下单。一旦等到产能不足的问题稍微缓解之后,有没有可能重复下单的情况就陆续取消。这種情况非常常见,在历史上发生过很多次。

会不会出现产能过剩,我可以毫不犹豫地说,一定会。只是说这个产能过剩出现在2024 年的下半年,还是2025年。从去年到今年上半年听到的扩产计划如果全部實現,加起来产能已经超出了30%。

缺货的时候大家都很兴奋,去跟银行贷款,要求投资人增资,大家都很乐意给钱。可是一个厂从盖好到设备进驻,到完成人员训练,最快都需要超过两年半甚至三年时间。尤其今年才进来扩产的,等到它产能开出来的时候,行业开始走向下滑,这个可能性非常高。

卢爱芳:但欧美日本投入巨资去扩大本地产能已是事实,全球芯片业的格局会因此发生什么改变吗?

王志仁:目前全球芯片格局发生根本性改变的可能性不高。过去这两年芯片缺货的根本原因是2020 年三、四月份美国欧洲陆续传出疫情之后,车厂判断人们减少出行,对汽车的需求会降低,所以将原先预估的汽车产量打了个八折甚至七折。但到了三季度才发现汽车的出货量并没有受大的影响,只比预估少一成。这意味着,车厂把对芯片的需求严重低估。

各国提高芯片自制率并无法解决汽车缺芯的问题

大多数汽车厂都采用丰田1970 年代的零库存生产法,以降低成本、提高利润。但芯片不是说你这周下单,它下周就可以开始生产。通常芯片厂接客户都是长期的,比如半年、一年,一个单子开始生产后,大概要差不三个月后才有可能再接下一个单。所以汽车商再去下单,虽然只是差了一个月,但再排进去,有可能排到半年或三个季度之后了,这加大了汽车厂的恐慌。

但提高各个国家和地区的芯片自制率并无法解决这个问题,解决的根本是汽车厂必须提高自己的安全库存。在疫情的非常态期,所谓零库存生产的方式需要改变,提高库存相对就解决了很大一部分芯片缺货的问题。

现在大家的焦虑还没有解除,因为疫情还没有解除。比较乐观的预估,今年底疫情接近可控或者解除,全球的航运跟出差旅行慢慢恢复正常之后,芯片的供应也会慢慢恢复正常。那时全球各地去盖芯片厂,提高自制率,意义就不大。

所以说芯片的短缺问题直接取决于疫情,如果真的很悲观,疫情再来个三年,那别说芯片,全球其它行业的格局都会改变。