芯片全球化，朝“南（難）”發(fā)展

圖源：攝圖網(wǎng)

作者|kiki 來(lái)源|芯師爺(ID：gsi24-xinshiye)

最近半年內(nèi)，來(lái)自中國(guó)臺(tái)灣的臺(tái)積電創(chuàng)始人張忠謀曾兩次公開表達(dá)：“半導(dǎo)體全球化已死”。

2022年12月6日，臺(tái)積電在美國(guó)亞利桑那州鳳凰城新工廠舉辦了遷機(jī)儀式。按理說(shuō)，海外建廠本是芯片全球化的體現(xiàn)，但臺(tái)積電在現(xiàn)場(chǎng)卻直言：“全球化和自由貿(mào)易幾乎已死了，而且不太可能卷土重來(lái)。”

2023年3月16日，在與《芯片戰(zhàn)爭(zhēng)》作者米勒（Chris Miller）會(huì)談中，張忠謀重申：“在我看來(lái)，毫無(wú)疑問(wèn)，在芯片行業(yè)，全球化已經(jīng)死了。自由貿(mào)易還沒(méi)死透透，但也差不多了。”

張忠謀的表達(dá)中對(duì)“芯片全球化已死”頗有惋惜，他認(rèn)為全球化生態(tài)破滅意味著芯片成本上漲，且技術(shù)趨緩發(fā)展，對(duì)芯片的發(fā)展并無(wú)益處。

芯片全球化究竟是什么，為何重要？近年來(lái)半導(dǎo)體的全球化究竟朝著哪個(gè)方向演進(jìn)，將給半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)帶來(lái)哪些影響？本文將沿著張忠謀的結(jié)論出發(fā)，展開探討。

01

芯片全球化的起源與發(fā)展

全球化目前有諸多定義，通常意義上的全球化是指全球聯(lián)系不斷增強(qiáng)，人類生活在全球規(guī)模的基礎(chǔ)上發(fā)展及全球意識(shí)的崛起。對(duì)于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈而言，其全球化姑且可理解為：全球各地的企業(yè)在生產(chǎn)和銷售半導(dǎo)體方面進(jìn)行密切合作和競(jìng)爭(zhēng)，共同推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)覆蓋全球范圍內(nèi)市場(chǎng)。

在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)誕生之初，它并不是一個(gè)全球化的產(chǎn)業(yè)。作為現(xiàn)代電子技術(shù)的基礎(chǔ)，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)全球化發(fā)展伴隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)全球化逐步成型。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)誕生于20世紀(jì)50年代末，1958年德州儀器Jack Kilby展示第一款集成電路（IC），1959年仙童公司Robert Norton Noyce發(fā)明硅平面工藝的集成電路，兩家美國(guó)公司相繼而來(lái)的技術(shù)突破標(biāo)志著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)由“發(fā)明時(shí)代”進(jìn)入“商用時(shí)代”。美國(guó)自此也成為芯片產(chǎn)業(yè)龍頭，長(zhǎng)期以來(lái)占據(jù)全球芯片市場(chǎng)的主導(dǎo)地位。

20世紀(jì) 60-80 年代之間，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在初期主要集中在美國(guó)和歐洲，但由于高額的生產(chǎn)成本、技術(shù)門檻高以及外部競(jìng)爭(zhēng)的威脅，美國(guó)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)開始逐漸向海外轉(zhuǎn)移。日本作為美國(guó)的主要貿(mào)易伙伴之一，利用其自身的技術(shù)實(shí)力和相對(duì)低廉的勞動(dòng)力成本，開始成為重要的芯片生產(chǎn)國(guó)。隨著需求的增長(zhǎng)和技術(shù)的不斷發(fā)展，半導(dǎo)體產(chǎn)品生產(chǎn)成本大幅降低，產(chǎn)業(yè)在這一時(shí)期呈現(xiàn)出爆炸性增長(zhǎng)。資料顯示，1960年全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模為6.5億美元，到了1990年，這一數(shù)據(jù)漲至505億美元。30年間，半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模暴漲77倍。

期間，日本在美國(guó)大哥的帶領(lǐng)下越來(lái)越強(qiáng)大，其野心也隨著市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)大滋長(zhǎng)。1971 年日本通產(chǎn)省制定了趕超美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)計(jì)劃，1976 年?duì)款^成立“超大規(guī)模集成電路技術(shù)研究組織”，由NEC、富士通、日立、東芝、松下等廠商與大學(xué)投資760 億日元。

80年代中期，日本在存儲(chǔ)領(lǐng)域獲得成功，1985年達(dá)到與美國(guó)在全球半導(dǎo)體市場(chǎng)中相等的市場(chǎng)份額，到1986年時(shí)，全球前10大半導(dǎo)體企業(yè)中，有6家來(lái)自日本，前三名更是被日電、東芝、日立壟斷。由此，美日半導(dǎo)體競(jìng)爭(zhēng)沖突爆發(fā)，后起之秀日本不敵開山大將美國(guó)，自此，日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展受制，經(jīng)過(guò)了一段漫長(zhǎng)的落寞期。這，又是另一個(gè)話題了。

除了日本，如中國(guó)臺(tái)灣、韓國(guó)和新加坡等亞洲國(guó)家在勞動(dòng)力成本、稅收政策以及科研方面具有優(yōu)勢(shì)，也吸引了大量國(guó)際廠商前來(lái)投資半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。日后蜚聲海外，成為影響全球半導(dǎo)體工藝進(jìn)程的臺(tái)積電，也創(chuàng)建于此期間。1987年，張忠謀自美國(guó)返回臺(tái)灣，成立了全球第一家純晶圓代工企業(yè)，總部位于中國(guó)臺(tái)灣省的新竹科學(xué)園區(qū)。

韓國(guó)的表現(xiàn)也頗為亮眼，當(dāng)時(shí)美國(guó)的仙童和摩托羅拉以及日本的三洋和東芝等均在韓國(guó)等有相關(guān)的半導(dǎo)體投資項(xiàng)目。1986年，韓國(guó)以產(chǎn)、學(xué)、研、政府聯(lián)合研發(fā)的模式投資879億韓元研發(fā)4M DRAM，企業(yè)出資379億韓元，其余由政府相關(guān)部門及工業(yè)發(fā)展基金、產(chǎn)業(yè)進(jìn)步資金出資，協(xié)助其半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)進(jìn)入加速發(fā)展賽道。

進(jìn)入 20世紀(jì)90 年代，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)全球化趨勢(shì)更加明顯。各細(xì)分領(lǐng)域半導(dǎo)體公司在全球范圍內(nèi)布局，建立生產(chǎn)基地和銷售網(wǎng)絡(luò)，形成了全球一體化的半導(dǎo)體供應(yīng)鏈體系。同時(shí)，全球半導(dǎo)體下游應(yīng)用產(chǎn)業(yè)開始出現(xiàn)重大轉(zhuǎn)型，如智能手機(jī)、汽車電子、數(shù)碼產(chǎn)品等新興領(lǐng)域的興起以及全球 IT 行業(yè)的升級(jí)換代，對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的結(jié)構(gòu)和競(jìng)爭(zhēng)格局帶來(lái)了重大影響。在這個(gè)背景下，亞洲經(jīng)濟(jì)體（主要是中國(guó)）在半導(dǎo)體生產(chǎn)方面的地位顯著提升，成為全球主要的半導(dǎo)體生產(chǎn)國(guó)之一。

在此期間，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)之間聯(lián)系更加緊密，不同品牌間的企業(yè)也更加激烈，在充分競(jìng)爭(zhēng)和全球電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的浪潮下，半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模得以空前壯大，至2000年，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的規(guī)模已達(dá)2044億美元。半導(dǎo)體全球化已然成熟：其生產(chǎn)從傳統(tǒng)的分立式生產(chǎn)向規(guī)模化生產(chǎn)、平臺(tái)化生產(chǎn)轉(zhuǎn)化；其應(yīng)用市場(chǎng)遍布全球。

而后，經(jīng)過(guò)20余年的發(fā)展，半導(dǎo)體的全球化生態(tài)蓬勃生長(zhǎng)，至2022年，全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)6017億美元，成為世界經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)力引擎。

02

芯片全球化的優(yōu)勢(shì)

回顧半導(dǎo)體全球化的過(guò)程，可以說(shuō)，半導(dǎo)體自誕生起，就在努力成為全球化產(chǎn)物，個(gè)中緣由與其產(chǎn)業(yè)特性密不可分。

從供應(yīng)的角度來(lái)看，半導(dǎo)體是高技術(shù)門檻產(chǎn)業(yè)。高技術(shù)門檻的產(chǎn)品往往意味著高成本，因此，為了提升半導(dǎo)體的普適性，需盡可能降低產(chǎn)品成本。而全球協(xié)作生產(chǎn)，通過(guò)對(duì)全球資源的重新調(diào)用，合理分配產(chǎn)能，能高效達(dá)到這一需求。

圖源： 埃森哲

根據(jù)埃森哲的研究分析，當(dāng)前半導(dǎo)體價(jià)值鏈上的每個(gè)環(huán)節(jié)，平均有25個(gè)國(guó)家直接參與其供應(yīng)鏈的運(yùn)作，以及23個(gè)國(guó)家為其提供市場(chǎng)支持。半導(dǎo)體從設(shè)計(jì)開始，最終到達(dá)終端用戶的手之前，沿著生產(chǎn)流程，半導(dǎo)體將會(huì)在各國(guó)生產(chǎn)基地中輾轉(zhuǎn)超過(guò)70次。以全球分工最廣的芯片制造為例，統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，有39個(gè)國(guó)家直接參與其供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)，34個(gè)國(guó)家為其提供市場(chǎng)支持，包括EDA工具、光刻膠、電子特氣、光刻設(shè)備、蝕刻和清潔工具、鍍膜設(shè)備和生產(chǎn)制造裝置等。此外，還有12個(gè)國(guó)家直接參與芯片設(shè)計(jì)，25個(gè)國(guó)家從事產(chǎn)品測(cè)試和包裝制造。

芯片生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)多國(guó)加工

圖源： 埃森哲

半導(dǎo)體產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到組裝完成，平均需要穿行2.5萬(wàn)英里（約合4萬(wàn)公里）以上的距離。半導(dǎo)體產(chǎn)品誕生過(guò)程就是其“全球旅行史”，是全球勞動(dòng)力和腦力資源結(jié)晶。

從需求角度出發(fā)，隨著全球電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，各國(guó)的電子產(chǎn)品需求有先后，但大體趨同，大部分的半導(dǎo)體產(chǎn)品均面向全球市場(chǎng)，而不再是只服務(wù)于本地市場(chǎng)。以手機(jī)、電腦兩大半導(dǎo)體應(yīng)用終端為例，這是全球消費(fèi)者的共同需求。“（半導(dǎo)體）行業(yè)的價(jià)值驅(qū)動(dòng)力，是全世界范圍內(nèi)對(duì)電子產(chǎn)品廣泛而多樣化的需求”，恩智浦首席執(zhí)行官瑞克•克萊默曾如是表示。而靠近市場(chǎng)的企業(yè)才能更快滿足市場(chǎng)需求，贏得產(chǎn)品訂單，因此，半導(dǎo)體企業(yè)們?yōu)楦梅?wù)市場(chǎng)，也樂(lè)于在全球各地建廠做研發(fā)和市場(chǎng)服務(wù)。除了美國(guó)、日本、歐洲等傳統(tǒng)的半導(dǎo)體領(lǐng)域之外，亞洲地區(qū)的中國(guó)大陸、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣等國(guó)家和地區(qū)也成為了半導(dǎo)體研發(fā)的重要區(qū)域。

圖源：尚普研究院

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的供需邏輯證明，全球化有利于降低半導(dǎo)體產(chǎn)品的成本。除此之外，全球化發(fā)揮的作用還有更多。

當(dāng)全球分工觀念盛行之際，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)逐漸形成了技術(shù)集群效應(yīng)，具體表現(xiàn)為：美國(guó)在半導(dǎo)體支撐，如EDA、IP、芯片設(shè)計(jì)，和半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)的多個(gè)細(xì)分領(lǐng)域占據(jù)顯著優(yōu)勢(shì)。BCG波士頓咨詢公司數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)EDA/IP、邏輯芯片設(shè)計(jì)、制造設(shè)備等領(lǐng)域占比均達(dá)到40%以上。

從全球其他國(guó)家和地區(qū)來(lái)看，日本在半導(dǎo)體材料方面具有優(yōu)勢(shì)，韓國(guó)在存儲(chǔ)產(chǎn)品上有優(yōu)勢(shì)，而中國(guó)臺(tái)灣和中國(guó)大陸在晶圓制造和封裝測(cè)試方面具有領(lǐng)先地位。在全球分工中，技術(shù)集群的出現(xiàn)有利于提高技術(shù)水平，以各國(guó)技術(shù)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)形成產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)。

集群效應(yīng)形成的另一好處在于，充分調(diào)用了全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)人才資源。半導(dǎo)體技術(shù)門檻高，缺乏深厚的專業(yè)知識(shí)和技能積累的本土人才難以滿足該行業(yè)的技術(shù)發(fā)展需求，但全球分工的模式誕生，使得更多的人才參與其中，且鏈條式工作，也大大降低了技術(shù)準(zhǔn)入門檻。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的全球化還帶動(dòng)了產(chǎn)業(yè)資本運(yùn)作全球化，在半導(dǎo)體一二級(jí)投資市場(chǎng)、并購(gòu)案例中，不僅有使用美元進(jìn)行的跨國(guó)并購(gòu)和投資，還有使用人民幣、歐元、日元等其他貨幣的跨國(guó)投資。全球資本涌入半導(dǎo)體，增加半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的研發(fā)資本，利于半導(dǎo)體技術(shù)得以進(jìn)一步發(fā)展。

另外，全球化的出現(xiàn)還在降低了半導(dǎo)體供應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)。一個(gè)典型場(chǎng)景是，在面對(duì)地震、火災(zāi)等天災(zāi)人禍時(shí)，半導(dǎo)體企業(yè)可以將產(chǎn)能從受影響區(qū)域轉(zhuǎn)移至其它安全區(qū)域，通過(guò)產(chǎn)能調(diào)配來(lái)保證整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，不至于陷入“無(wú)貨可供”的困境。

03

芯片全球化面臨挑戰(zhàn)

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展，從其供應(yīng)鏈、研發(fā)、市場(chǎng)、投資來(lái)看，都形成了名副其實(shí)的全球化生態(tài)系統(tǒng)。全球經(jīng)濟(jì)及電子產(chǎn)業(yè)也從中受益良多，但值得注意的是，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)界中，這種全球化生態(tài)正在遭受挑戰(zhàn)。

一個(gè)明顯的信號(hào)是，全球半導(dǎo)體強(qiáng)國(guó)都在發(fā)布扶持政策加強(qiáng)本土半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展。2022 年以來(lái)全球各國(guó)強(qiáng)化本國(guó)半導(dǎo)體政策支持力度，美國(guó)、歐盟、日本、韓國(guó)、印度等國(guó)家相繼出臺(tái)產(chǎn)業(yè)政策，側(cè)重點(diǎn)各有千秋，但都是通過(guò)基金支持、設(shè)備補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠等方式扶持本土的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展。臺(tái)積電、英特爾、三星、美光等全球頭部晶圓廠紛紛宣布擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。張忠謀首次公開發(fā)言“芯片全球化已死”就是出自臺(tái)積電在美擴(kuò)產(chǎn)廠動(dòng)工儀式現(xiàn)場(chǎng)。

另一個(gè)讓人更為擔(dān)憂的信號(hào)是，在半導(dǎo)體全球化的產(chǎn)業(yè)鏈條上，有強(qiáng)國(guó)正利用其核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)、芯片設(shè)計(jì)、EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件工具）軟件、先進(jìn)制造設(shè)備等與半導(dǎo)體相關(guān)的研發(fā)密集型領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，以政策或技術(shù)流通權(quán)限為誘餌，組建新的半導(dǎo)體供應(yīng)鏈“小團(tuán)隊(duì)”。

2021年5月，包括美國(guó)、歐洲、日本、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)等地的64家企業(yè)宣布成立美國(guó)半導(dǎo)體聯(lián)盟（Semiconductors in America Coalition，SIAC）。這些企業(yè)幾乎覆蓋整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈。

2022年，美國(guó)政府再次向韓國(guó)、日本及中國(guó)臺(tái)灣等4個(gè)支配全球半導(dǎo)體市場(chǎng)的主要國(guó)家/地區(qū)提議，組成芯片四方聯(lián)盟（Chip 4）同盟。盡管有報(bào)道稱，Chip 4在首度舉行的工作層級(jí)預(yù)備會(huì)議中出現(xiàn)不和諧的聲音。但這種“小團(tuán)隊(duì)”的存在和他們強(qiáng)制排外性的合作，令半導(dǎo)體全球化出現(xiàn)裂痕。

在市場(chǎng)方面，2018年以來(lái)，美國(guó)政府針對(duì)半導(dǎo)體出口施加了嚴(yán)格管制，目前部分芯片的銷售往來(lái)，需獲得芯片需獲得美國(guó)審批。在投資方面，半導(dǎo)體帶頭大哥美國(guó)近年來(lái)也在強(qiáng)制收縮其公民在海外投資，甚至美國(guó)公民的人才流動(dòng)也受限。

這種通過(guò)控制先進(jìn)技術(shù)的流通，抑制地區(qū)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展并不是新聞，早前在日本和美國(guó)的芯片競(jìng)爭(zhēng)中，美國(guó)就采用相似的手段將日本擊潰，保住了其領(lǐng)先地位。

04

寫在最后：半導(dǎo)體全球化朝“南”發(fā)展

回到我們最初的議題，從現(xiàn)狀來(lái)看，張忠謀“半導(dǎo)體全球化已死”論調(diào)是否已經(jīng)成立呢？張忠謀作為深刻影響半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵人物，其發(fā)言固有自己的立場(chǎng)支撐和邏輯，但半導(dǎo)體全球化的進(jìn)程究竟處于哪一階段，死透了嗎？還值得探討。

畢竟，經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的全球化生態(tài)已經(jīng)高度成熟，全球各地區(qū)擁有不同的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)優(yōu)勢(shì)，并且互相依賴，當(dāng)前沒(méi)有任何公司和國(guó)家能在半導(dǎo)體領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合。近年來(lái)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)蓬勃發(fā)展也恰恰證明了半導(dǎo)體全球化產(chǎn)業(yè)分工形式有效。

而當(dāng)前半導(dǎo)體全球化分裂的雜音，大多也停留在半導(dǎo)體先進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域，對(duì)于應(yīng)用更廣闊的成熟制程和技術(shù)領(lǐng)域，目前半導(dǎo)體全球化產(chǎn)業(yè)鏈仍行之有效。一個(gè)微妙的現(xiàn)象是，在半導(dǎo)體的主要貿(mào)易市場(chǎng)中，美國(guó)官方多次針對(duì)先進(jìn)技術(shù)芯片采取限制出口政策，但美國(guó)及業(yè)內(nèi)的半導(dǎo)體巨頭卻紛紛公開表示希望能恢復(fù)對(duì)受限企業(yè)和地區(qū)的供貨。在2023年初，各大半導(dǎo)體巨頭領(lǐng)導(dǎo)層紛紛前往主要市場(chǎng)進(jìn)行業(yè)務(wù)交流。從純商業(yè)的角度出發(fā)，半導(dǎo)體全球化深得人心。

但不可否認(rèn)的一點(diǎn)是，由于各種因素疊加，全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈正在遭遇前所未有的挑戰(zhàn)，技術(shù)強(qiáng)國(guó)正試圖通過(guò)市場(chǎng)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)地位，遏制發(fā)展態(tài)勢(shì)良好的國(guó)家和地區(qū)，全球化供應(yīng)鏈的局部裂痕顯現(xiàn)。

不過(guò)，裂痕的存在并不能說(shuō)明當(dāng)前全球化不再，它更多是在警示著產(chǎn)業(yè)，未來(lái)半導(dǎo)體的全球化前進(jìn)方向很“南（難）”。

參考資料：

尚普研究院：《2021年全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告》

埃森哲：《半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)的全球化與復(fù)雜性》

編者按：本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號(hào)：芯師爺(ID：gsi24-xinshiye)，作者：kiki