半导体很重要,但是,它们只是技术供应链的一个开端。
美国的政治家、商界领袖和智囊团分析家似乎认为,在全球局势紧张的时候,本地制造的芯片将加固国家的技术供应链。然而,他们错了,这个错误可能会把美国推向对外国制造商更大的依赖。
8月份通过的价值520亿美元的CHIPS法案,被地誉为是重建美国在半导体产业中的作用的里程碑式的举措。这个认识很准确。美国和海外的芯片制造商被激励在当地建立更多的设施,许多人也正在这样做。台积电和三星电子公司宣布了扩张计划,并明确表示,这些项目将取决于政府的资金。
美国面临的挑战是,12英寸的硅片通常是由价值100亿美元的工厂中价值1.5亿美元的机器以微观尺寸分层的化学品,并不十分有用。事实上,一个完整的硅片不能做任何事情,它不能播放视频、处理图像或引导弹头。然而,这就是半导体工厂生产的全部内容,难度很大,成本很高。台积电是目前世界上唯一能够生产最先进的芯片的公司,并且以每年360亿美元的资本支出预算和50亿美元的研发费用来保证它的实现。
一旦走出无尘室,这些晶圆很可能被装上飞机,送往世界的另一端,或者说,直接送到美国立法者们希望断绝关系的那些地域。
直到硅片被切成方块,经过质量测试,然后被包装在一个带有电线的陶瓷外壳中,芯片的生命才真正开始。
位于中国台湾省高雄的日月光科技控股有限公司,是半导体装配和测试外包的全球领导者。美国制造的芯片也可能被送到日月光在中国、马来西亚和新加坡的工厂。还有一些其他的封装和测试公司,而台积电和英特尔公司也承担了其中的一些工作。值得肯定的是,国会认识到了封装的重要性,并在《CHIPS法案》中拨款25亿美元,帮助建立更多的本地能力。
但是,如果认为对一个国家的半导体需求有更大的控制权,甚至完全控制,就能使其整个供应链有弹性,那是一种严重的误判。这里涉及几十家公司生产连接器、电缆、显示屏和部分完成的设备(称为模块),而且,它们绝大多数都不在美国。
如果有一家公司是世界上最依赖的,那么,除了台积电,就是富士康科技集团。虽然这家中国台湾省公司最出名的是为苹果公司制造iPhone和iPad,但它实际上提供了从USB插座到无线电天线等数千个不同的组件,每年被组装到数百万个小工具中。地球上几乎没有一个设备的内部没有富士康。
即使苹果公司试图将其供应链多样化,使之包括更多的供应商和地域,它仍然依赖富士康生产多达三分之二的iPhone。十年前,这些智能手机中的每一部都在中国制造。今天,苹果已经深化了其全球化,巴西、印度和越南开始成为制造中心。不过,这其中富士康依然是其主要合作伙伴。
这对美国来说就意味着,即使将台积电的产能完全转移到美国本土,并100%控制其半导体需求,也不会提供半导体的独立性。最近有人提出,如果发生战争,华盛顿应该把台积电的工程师从中国台湾省撤离。实际上,这种说法对拯救美国的供应链没有什么帮助。
富士康在威斯康星州的尝试,可以说是一个从未实现的伟大梦想。它也表明了在美国建立和运行设备组装会是多么具有挑战性。高昂的成本,加上劳动力和供应链基础设施的缺乏,使得美国不太可能成为生产苹果手机的地方。据高盛集团估计,即使是劳动力成分低于设备组装商的半导体设施,其成本也比中国台湾省高出44%。
通过关注芯片这一最昂贵和最复杂的部分,美国领导人正在欺骗自己,相信半导体是技术制造业的圣杯。这种态度有可能造成政策上的懒惰,并使国家对海外供应商的依赖程度降低,但却使人们盲目地相信,为了自己有供应链弹性,现在已经做了足够的工作。
彭博社2022年10月21日Tim Culpan