没有TSMC我们该怎么办?

日期:2023-01-01 15:56:36 / 人气:132


2022年11月底,中国台湾省与美国亚利桑那州之间发生了一场举世瞩目的搬迁。两架TSMC客机将运送300名半导体工程师到美国,这只是第一批。未来,预计将有1000多名工程师前往美国,他们将在TSMC亚利桑那州的工厂从事先进工艺芯片制造。
随后,TSMC举行了发布仪式,美国总统拜登、AMD董事长兼首席执行官lisa su、英伟达创始人兼首席执行官黄仁勋、苹果首席执行官库克等出席,几乎涵盖了全球半导体行业巨头。
TSMC亚利桑那州工厂奠基仪式,图片来源:eetimes
拜登在仪式上宣布,“美国制造业回来了。”
毕竟半导体产业链的全球化是从美国加州开始的,然后制造过程逐渐外包给其他国家和地区。
TSMC创始人张忠谋感叹“全球化快死了,自由贸易快了。”
这种带有浓厚政治色彩的搬迁,是今年整个硬科技行业中的底色之一。
另一个底色是忍,活。
“今年的主要任务是活下去。”很多硬科技领域的企业创始人都这么说。
“对于今年的硬科技行业来说,不投票可能是最好的选择。”一位产业基金合伙人表达了自己的无奈。
经济衰退期间,半导体的下行周期又发生了,每个科技公司都不能幸免。
然而,在看似萧条的环境中,一场百年不遇的变革正在酝酿。
经济学家总是对变化保持冷静。在清华大学经济管理学院教授朱恒元看来,每当工业革命发生时,新旧工业范式都会发生更替。于是,原有范式的主导者会本能地发起技术封锁,切断零配件供应,发动全球产业链与后来者脱钩,防止后来者先跳到新范式。只有这样,才能保持在产业链中的主导地位。这种现象有迹可循,比如第一次工业革命时英国对美国的封锁,第二次工业革命时美国对日本半导体的封锁。
中科创兴创始合伙人米勒说:“只有重大的技术进步,才能把大家从股市的内部体积中解放出来。”
2022年是半导体、自动驾驶行业、人工智能或消费电子产品的转折点。而低潮和盘整,才是2022年硬科技行业的主基调。脱离现实,淘汰库存,等待新的机会。
科技界人士表示,这是行业回归平静的标志,是时候消除一些泡沫,把资源集中到真正有实力的公司身上了。
一些新的技术突破开始出现。在AI行业,长期遭受研究瓶颈的AI迎来了重大突破——chat GPT,让大家看到了AI大模型商业化的可能性。
宇宙和硬件的结合,在今年迎来了一个投融资的小高潮。虽然还处于技术成熟曲线的早期阶段,但VR/AR仍然是消费电子领域最现象级的市场创新。
虽然我们不知道谁是颠覆性创新的最终领导者,但毫无疑问,全球科技行业的低迷只是暂时的。此时此刻,正处于创新爆发的前夜。
局部控制的背后:放眼世界。
近两年,建立本土产业链是科技行业挥之不去的主题,也将是未来几年全球每个国家和地区的重要命题。
全球化下的冲突在芯片领域最为激烈,因为芯片已经成为新一轮智能革命的基础,芯片行业的人将其比作智能时代的“石油”。
过去几十年,美国一直主导着芯片产业的最高话语权,硅谷稳坐世界科技产业之巅。世界的创新赌注在美国西北部的加州,起源于加州的产业链分工也遍布全球。
张忠谋德洲仪器的同事和领导们可能没有想到,46年前Morris Zhang提出的“无晶圆厂”和OEM模式会极大地影响今天的全球半导体行业,甚至威胁到美国的霸权地位。张忠谋创立的TSMC公司掌握了世界上最先进芯片的制造,并主导了世界上最关键芯片的产能。就连美国也开始对这种情况感到恐慌。
张忠谋,TSMC创始人,图片来源:substack
为了解决这种担忧,美国的做法是渐进的。从去年要求半导体公司交出订单数据就可以看出他们的担忧。美国政府表示,需要更多关于芯片供应链的信息,以提高危机的透明度,并确定芯片短缺的原因。这些信息对企业来说是保密的,交出客户订单就等于泄露了公司的底牌。
“我们对这些措施并不感到意外。”一位美国半导体公司高管曾对虎嗅说。近两年来,他们公司向美国政府提交的法律文件越来越多,文件数量从几十页到几百页不等。
另一个威胁来自中国大陆。据美国半导体行业协会统计,2021年,中国半导体市场销售额达1925亿美元,全球第一。根据第三方咨询机构Gartner的数据,2021年全球集成电路销售额为5835亿美元。作为全球最大的半导体市场,要有与之抗衡的话语权。这也让美国担忧。
拜登上台后,接连颁布多项产业政策,引导制造业回流,限制中国半导体产业发展。最重要的是拜登8月9日签署的《2022年芯片与科学法案》(Chip and Science Act of 2022),该法案为美国的芯片制造和R&D提供直接补贴和税收抵免。
图片:NPR新闻
这个法案的补贴重点是芯片制造。为半导体和无线电工业提供了542亿美元的补充资金,其中527亿美元指定用于美国的半导体工业。该法案还包括对半导体制造和半导体制造设备减免25%的投资税。在该法案中,有一个关键条款规定,如果接受方在中国或其他相关外国进行涉及大幅扩大半导体制造产能的重大交易,接受方将失去信贷金额。该政策将于2022年12月21日生效。今年10月,美国政府发布了新的制裁条例,对半导体企业在中国的投资和经营施加了更严格的限制。
对于研究产业政策的学者和商界人士来说,这无疑是美国历史上最强的产业政策。甚至美国在应对日本半导体崛起的危机时,也只是通过一些贸易制裁来限制和直接补贴日本半导体企业,这是史无前例的。
法案出台后,美国商界人士告诉虎嗅,法案公布后,很多企业已经排队领取补贴。当然,500多亿美元的补贴,要分给不止一家企业,对于投资巨大的半导体制造业来说,显然是不够的。对于企业来说,除了补贴,更重要的是扣税。当然,在美国制定的这套游戏规则中,英特尔、美光等头部半导体公司显然是最大的受益者。在这一点上,TSMC和三星可能不得不重新排名。
而美国建立本土产业链的方法,除了补贴,还可以让TSMC、三星等企业以霸权手段在美国制造芯片,而且是工艺先进的芯片。通过分析TSMC的股权结构,我们可以发现TSMC的主要股东是花旗银行和摩根大通,他们可以参与TSMC的决策。这种方法很有效,很快TSMC和三星宣布在美国建立先进的制造工厂。
“我认为美国的制造业很难回归。他们地价贵,工资高,代工厂用水电多。美国在这些方面没有优势。”一位曾在全球头部代工厂工作的R&D专家告诉虎嗅,但他也表示,美国完全有可能让制造业回归,只是需要时间。而且美国不缺半导体行业的领军人才,而是一些高级制造工程师,相对来说培养的更好。
与此同时,欧洲也很着急。2022年初发布了芯片法案,其中提到欧盟计划使用超过430亿欧元的公共和私人资金支持芯片生产、试点项目和初创企业。
当镜头来到中国,一个关于建立安全可控产业链的故事正在悄然发生,力度和范围都比过去几年更大,这种趋势在2023年还会继续。
一位投资人向虎嗅讲述了他了解到的发生在全厂的故事。在对全厂的KPI考核中,增加了一个指标——在最终产品中使用超过一定比例的国产零部件。这是过去几年少有的情况,或许汽车厂商也不会想到有一天,国内供应商的选择会被确定为一个评价指标。
国内供应商自然渴望抓住这个机会。开模费一直是车厂的一大成本。在找国外供应商开模之前,你可能要卖10万甚至更多的车才能把开模费的成本摊回来。但是现在国内很多创业公司都可以免费开放模型。靠近客户也是国内供应商可以利用的优势。一款新车型发布之前,需要经过三年以上的测试,因此零部件厂商需要时刻与主机厂保持联系。国内一些零部件厂商的工程师几乎每天都在和汽车厂商一起调试产品。
有一点是肯定的,国内替代需求在增加。这种需求更多来自于建立本土可控产业链的迫切性,很多时候未必是全球市场竞争的结果。需要承认的是,选择国内供应商可能意味着更长的验证和试错时间。这个过程是漫长的,但也是必须要走的一条路。
中国海关总署数据显示,2022年10月,与去年同期相比,中国进口半导体设备数量下降39.8%,采购金额下降23.1%,为两年来最低水平。另一方面,工厂方面,半导体设备的国产化率在提高。据天风证券统计,以2022年以来大规模公开招标的5家晶圆厂为样本,2022年1-7月,5家晶圆厂(无锡、吉它半导体、福建金华、华立集成、华虹李鸿)共完成230项国产设备招标,国产化率约为36%。
在供应链本土化的洪流下,智未来只是外企本土化的一个样本。这家公司是一家做先进过程控制软件的公司,主要方向是打造集智能监控、智能分析、智能预测三大产品线于一体的半导体工程智能平台。
Smart Future的前身是韩国BISTel中国分公司。BISTel成立于2000年,在半导体制造领域的半导体智能制造系统和人工智能技术应用方面有着20多年的积累。2021年,中国科技集团收购BISTel的资产和团队,重组为中国本土公司——外企本土化的样本。
作为EDA和工程智能系统的供应商,半导体代工厂、半导体IDM和液晶面板厂是未来的智能客户。长期以来,半导体生产中先进过程控制的软件市场一直被欧美公司占据,如Onto Innovation、Applied Materials、PDF Solutions等。Smart Future的首席执行官徐伟将其描述为一家“年轻而成熟”的公司。在过去的一年里,他们完成了所有的技术,甚至是数据库关联的去美化。比起从零开始做本土工业软件公司,实现未来显然更有效率。
徐伟告诉胡嗅,智能工程领域软件最大的难点在于试错成本高。一个半导体工厂,生产线基本都是精细化,自动化管理,连续运转。所以对设备、测试、运营等数据的管理要求非常高。一旦生产线因软件而停工,损失将是巨大的。
一些国内的设备公司或者国内的代工厂对软件了解不够。徐伟承认,这是他面临的挑战之一。例如,Interface-A作为SEMI的设备数据采集标准,为先进的过程控制和设备诊断与维护提供了完美的协议。但是到目前为止,国内设备公司在提供接口-A能力方面还有很长的路要走。
“我们看到国内设备公司和国外领先公司在软件方面的差距也很大。一方面,我们需要在R&D加大投资,另一方面,我们可以与像我们这样经过业界验证的软件公司充分合作。”徐伟说,目前来看,至少他们应该开始关注这件事了。作为全球先进过程控制领域排名第一的工业软件公司在中国的二次创业,他们想讲的更多的是教育和引领生态,而不是简单的国内替代。
中国的半导体厂商需要注意这件事:本土产业链建立的背后,还有全球竞争。国内替代不是一劳永逸的机会,只是一个时间窗口。这些中国公司仍然需要瞄准全球竞争,他们的旅程应该是全球商业。
本地产业链的建立也意味着更核心的能力——全球采购的可控性,包括对可用供应链资源的自我开发、掌握和全球搜索。这可能是通过一些资本的运作,或者是一些核心能力的交换。因为没有一个国家或地区能够独自完成所有的半导体生产环节。

作者:凤凰娱乐




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