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[导读]尤其在这两年全球缺芯的背景下,部分美国政客持续鼓吹地缘政治对产业链的威胁,甚至直言美国半导体技术从领先到落后只相差一个台湾海峡,因为大量美国企业需要台湾岛内的代工产能。

自特朗普任内到拜登上台,半导体一直是美国政府关注的重点。尤其在这两年全球缺芯的背景下,部分美国政客持续鼓吹地缘政治对产业链的威胁,甚至直言美国半导体技术从领先到落后只相差一个台湾海峡,因为大量美国企业需要台湾岛内的代工产能。

在此背景下,拜登政府出台了价值数百亿美元的芯片法案(Chips Act),试图通过补贴芯片制造商来强化美国本土的半导体制造。他指出,尽管美国是芯片设计和研究的领导者,但自行生产的芯片不到10%。

不过,台积电创始人张忠谋近日直言,美国增加半导体产能的努力是徒劳、浪费且昂贵的,而且如果台海真的发生冲突,美国需要担心的远不止芯片制造。

据台湾《经济日报》4月21日报道,张忠谋日前以嘉宾身份在美国智库布鲁金斯学会(Brookings Institution)发表观点,谈及半导体技术人才的重要性和半导体制造重返美国的前景。

他认为,美国芯片制造业没有扩张和成功所需要的人才资源,并直言美国增加国内芯片产能的举措是昂贵浪费且徒劳无功之举。这是他半年内第二次发表类似观点,上次是在去年10月。

张忠谋在活动上指出,美国在1970和1980年代选择了一条道路,让制造业人才继续接受教育培训,而后从事高薪工作,这不见得对美国不好,但对美国的芯片制造业来说,形成了挑战。

他提到,台湾岛内人口众多,是台积电成为全球最大晶圆代工厂不可或缺的条件。在美国和其他地区的专业人才离开制造业之际,台湾岛内的人才更加成熟,使其成为纯晶圆代工的理想地点。

根据中国国家统计局发布的数据,2021年中国半导体集成电路(IC)产量将达到3594亿片,比上年增长33.3%,这一增长率是上一年16.2%的两倍多。韩联社20日报道称,随着中国持续推动半导体自给自足,作为中国半导体产业中心之一的上海出台一项补贴高达30%的新投资政策。该政策包括提高半导体投资限额,给予半导体相关产业最高30%的补贴,给予半导体软件开发企业最高5000万元人民币补助等。

《朝鲜日报》称,中国半导体产量呈现日渐加速迹象。虽然这些数据包括外国在华半导体工厂的产量,但正是中国为实现半导体崛起而做出的努力,使得半导体产量激增。中国政府正在为本国企业提供大规模投资和税收优惠,目标是到2025年将半导体自给率提高到 70%。2021年,中国宣布28个额外的工厂建设项目,投资额高达260 亿美元。除用于计算机的中央处理器 (CPU) 和用于智能手机的应用处理器 (AP) 等非存储半导体外,中国目前还依赖闪存等存储半导体产品的进口。

美国半导体行业协会(SIA)10日预测,中国企业在全球半导体市场的份额将从2020年的9%增长到2024年的17.4%,这意味着中国将成为仅次于美国和韩国的全球第三大半导体生产国。

“中国自主芯片产业快速增长!”德国《经济周刊》20日称,面对美国的制裁,中国在芯片产业上大踩油门。五年前,中国半导体制造商的全球销售额为130亿美元,占全球半导体市场的3.8%。2020年中国制造商的销售额猛增30.8%至398亿美元,相当于全球市场的9%,紧随欧洲日本之后。

德媒称,按现有数据预估,2021年中国半导体销售额可能逼近甚至超越欧洲和日本。分析人士认为,中国超越欧洲是迟早的事情。随着中国大规模发展芯片产业,将减少对美国、韩国和欧洲等地供应的依赖。

报道称,除了研发最新技术外,中国也扩大成熟技术的产能。虽然中国制造商在最先进的工艺节点、设备和材料方面赶超世界领先企业还有很长的路要走,但未来十年差距将大大缩小。中国最大的优势是拥有世界最大的市场,这给国内企业创造出扩大业务的机会。

自2017年开始,大硅片项目集中签约落地,国内来看已有超20座大硅片项目落地,部分规划项目在推进过程中出现搁置情况,搁置率超25%。

- 伴随政策红利、市场需求以及国产化热潮,国产厂商逐渐起步。12英寸半导体硅片规划产能已超8000万片/年。但搁置项目之外,国内在建大硅片厂12英寸硅片产能超6000万片/年。

- 目前国内在建12英寸项目,规划年产能已超6000万片/年,但国产硅片项目建设进度依旧较为缓慢,硅片供给量在短期难以有较大幅度提升。

硅片是半导体芯片制造最重要的基础原材料,伴随半导体各种应用需求激增,作为数字转型和新技术的引擎,硅片市场出货量与需求量均不断递增。自2017年开始,国内8/12英寸大硅片项目持续落地,伴随上海新昇、超硅、中欣晶圆、山东有研等项目稳步推进,国产半导体大硅片已走上追赶之路。目前,全国在建12英寸大硅片项目规划产能已超6000万片/年。

硅材料目前依然为主流半导体材料,硅片在晶圆制造材料中占比最大。随着单晶硅制造技术的提升,硅片的尺寸在逐步提升。硅片尺寸从最初2英寸,到4英寸,5英寸,6英寸,8英寸,再到12英寸,硅片尺寸在持续增加。

全球范围内,12英寸硅片自2000年以来市场份额逐步提高,并于2008年首次超过 8 英寸硅片的市场份额。

目前,半导体硅片正在不断向大尺寸的方向发展。这主要得益于成本和市场驱动因素。半导体硅片的直径越大,在单片硅片上可制造的芯片数量就越多,硅片边缘的损失越小,单位芯片的成本随之降低。例如,在同样的工艺条件下,300mm(即12英寸)半导体硅片的可使用面积超过200mm(即8英寸)硅片的两倍以上,可使用率(衡量单位晶圆可生产的芯片数量的指标)是200mm硅片的2.5倍左右。

SEMI发布的数据显示,2021年全球硅片面积出货量增长14%,而硅片收入与2020年相比增长13%,突破120亿美元,达到历史新高。受益于全球产能紧张之下下游晶圆产能持续扩张,全球半导体硅片市场景气度高涨。

从全球范围来看,伴随12英寸与8英寸晶圆需求的上升,进一步催生硅片需求量。根据SUMCO发布的全球12英寸晶圆需求预测数据,到 2025年将达到 910 万片/月,其中需求占比最大的终端应用为智能手机,其次为数据中心、PC/平板电脑、汽车,此外,数据中心及汽车对12英寸晶圆的需求增长最为快速。此外,8英寸晶圆制造具有较为成熟的特殊工艺,且8英寸晶圆厂扩产将致使8英寸硅片需求增加。因此,全球硅片需求量将会进一步上升。

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