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SIA對全球半導體現狀的評價
作者 | 物聯網智庫2021-11-27

2019年,新冠病毒導致供應鏈中斷,帶來了前所未有的挑戰,對全球經濟產生了連鎖反應。2020年,疫情抑制了供應,造成了需求的意外波動。一些下游行業減少了生產和芯片采購(gou),而另一(yi)些(xie)行業則看到,在全球(qiu)封鎖期間,為了(le)維(wei)持(chi)關鍵功能(neng),對半導體(ti)的(de)(de)需(xu)求飆升。這(zhe)種動態的(de)(de)背后,是巨大的(de)(de)全球(qiu)物流和(he)運輸(shu)網絡的(de)(de)混亂,加上原材(cai)料(liao)、關鍵零部件(jian)(jian)和(he)中(zhong)間件(jian)(jian)的(de)(de)短缺,暴露出(chu)高度相互依賴的(de)(de)全球(qiu)化價值(zhi)鏈(lian)(lian)(lian)的(de)(de)廣泛脆弱性,而這(zhe)一(yi)價值(zhi)鏈(lian)(lian)(lian)早在2019年疫情之前就已被(bei)地緣政治摩擦和(he)精益(yi)生產戰略(lve)削弱。在全球(qiu)范圍內(nei)發生的(de)(de)供應鏈(lian)(lian)(lian)中(zhong)斷中(zhong),全球(qiu)半導體(ti)短缺扮演了(le)一(yi)個(ge)特別重要的(de)(de)角色。

為此(ci),半導(dao)體行業(ye)(ye)將(jiang)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力(li)推(tui)到了極限,準備在(zai)2021年將(jiang)產(chan)(chan)量提高到歷史最高水平。在(zai)整個(ge)疫(yi)情(qing)期間,該行業(ye)(ye)為國家的(de)(de)關鍵基礎(chu)設(she)施、國防工業(ye)(ye)基礎(chu)、制造(zao)業(ye)(ye)、醫(yi)療保健(jian)部門(men)、勞動力(li)和數字解決方(fang)案提供(gong)了動力(li),應對越(yue)來越(yue)多(duo)的(de)(de)新老挑戰。與此(ci)同(tong)時,供(gong)應鏈(lian)也面臨挑戰。在(zai)后疫(yi)情(qing)時代加(jia)速數字化的(de)(de)過程(cheng)中,急劇的(de)(de)市(shi)場波動給該行業(ye)(ye)滿足不斷(duan)擴大(da)的(de)(de)全球需求的(de)(de)能(neng)力(li)帶(dai)來了巨大(da)壓(ya)力(li)。當前(qian),該行業(ye)(ye)在(zai)一(yi)個(ge)來自多(duo)個(ge)關鍵經濟部門(men)的(de)(de)競爭(zheng)和不斷(duan)增長的(de)(de)需求的(de)(de)艱(jian)難的(de)(de)環境中運營。盡管芯片制造(zao)商在(zai)短期內(nei)夜以繼(ji)日地盡一(yi)切可能(neng)提高產(chan)(chan)量——而且(qie)半導(dao)體產(chan)(chan)量遠高于疫(yi)情(qing)前(qian)的(de)(de)水平——但供(gong)應鏈(lian)方(fang)面的(de)(de)挑戰依然存在(zai)。

理解這些挑戰需要一(yi)個全面的(de)(de)(de)(de)方法,考慮到這個高度復(fu)雜和(he)全球化的(de)(de)(de)(de)供(gong)應鏈(lian)(lian)的(de)(de)(de)(de)每一(yi)步。根據(ju)最終用戶的(de)(de)(de)(de)類型(xing),半導體器件(jian)要經(jing)過一(yi)個分銷商(shang)、零部件(jian)供(gong)應商(shang)、裝配供(gong)應商(shang)、分銷商(shang)和(he)其(qi)他步驟(zou)組成(cheng)的(de)(de)(de)(de)錯(cuo)綜(zong)復(fu)雜的(de)(de)(de)(de)鏈(lian)(lian)條。而如果我們的(de)(de)(de)(de)注意力(li)和(he)解決問題的(de)(de)(de)(de)努(nu)力(li)僅限(xian)于供(gong)應鏈(lian)(lian)的(de)(de)(de)(de)制造步驟(zou),就會(hui)錯(cuo)過整個經(jing)濟范圍內短缺的(de)(de)(de)(de)更深(shen)層次的(de)(de)(de)(de)潛在挑戰。

全球(qiu)芯(xin)(xin)片(pian)(pian)短缺根(gen)本無法通過政府主導的(de)(de)(de)(de)(de)自上(shang)(shang)而下的(de)(de)(de)(de)(de)努力(li)在(zai)短期內分配有限的(de)(de)(de)(de)(de)供應來(lai)解決,分配不當并不是問題的(de)(de)(de)(de)(de)核(he)心。相反(fan),它(ta)在(zai)于在(zai)我們的(de)(de)(de)(de)(de)行業、國(guo)(guo)家和(he)全球(qiu)歷史上(shang)(shang)發(fa)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)件(jian)不尋(xun)常的(de)(de)(de)(de)(de)事(shi)件(jian)之后,市場需求發(fa)生(sheng)(sheng)了急劇和(he)根(gen)本性的(de)(de)(de)(de)(de)變化。對(dui)芯(xin)(xin)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)(de)需求正在(zai)全面(mian)增長,所(suo)有地方的(de)(de)(de)(de)(de)產能都(dou)必須擴大,以(yi)滿足現(xian)在(zai)和(he)未來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)需求。芯(xin)(xin)片(pian)(pian)短缺需要一(yi)個(ge)長期、全面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)解決方案(an),旨在(zai)加強整(zheng)個(ge)全球(qiu)半導體生(sheng)(sheng)態系統(tong),并與(yu)我們的(de)(de)(de)(de)(de)盟友密切合作(zuo)和(he)協調(diao),確(que)保美(mei)國(guo)(guo)在(zai)技術創新(xin)和(he)能力(li)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)持續(xu)領先地位。

作為半(ban)導體(ti)(ti)行業(ye)協(xie)會,SIA無法為信息(xi)(xi)請(qing)求中涉及公司特定信息(xi)(xi)的(de)(de)許(xu)多具體(ti)(ti)問題提供答(da)案(an);然而(er),作為與商務部持續合(he)作的(de)(de)一(yi)部分,我(wo)們提交的(de)(de)文件提供了半(ban)導體(ti)(ti)市場和供應(ying)鏈的(de)(de)全行業(ye)信息(xi)(xi),并提出請(qing)注(zhu)意這種整體(ti)(ti)方法的(de)(de)必(bi)要性,以加強美國半(ban)導體(ti)(ti)行業(ye)并使(shi)我(wo)們國家的(de)(de)供應(ying)鏈更具彈性。

SIA回(hui)答相關問題:“針對(dui)半導(dao)體產品設(she)計、前端(duan)、后端(duan)制造商和(he)微電子組裝(zhuang)商,以及他們的(de)供應商和(he)分銷商”。

a. 確定貴公司在半導體產業鏈中的角色。

半導體供(gong)應鏈是(shi)一(yi)(yi)個復雜(za)的(de)(de)、全(quan)球公司和地區整(zheng)合(he)的(de)(de)產業鏈,需(xu)要以更低的(de)(de)成(cheng)本提(ti)供(gong)越來越創新(xin)的(de)(de)設(she)備。SIA準(zhun)備了一(yi)(yi)份今年早些(xie)時(shi)候詳(xiang)細介(jie)紹(shao)半導體供(gong)應鏈的(de)(de)報(bao)告:《在不確(que)定(ding)的(de)(de)時(shi)代加(jia)強全(quan)球供(gong)應鏈》,該報(bao)告重點介(jie)紹(shao)了美(mei)國(guo)在全(quan)球供(gong)應鏈中的(de)(de)一(yi)(yi)些(xie)主要優(you)勢以及弱點。

美(mei)國(guo)在電(dian)子(zi)設計(ji)自動(dong)化(EDA)、核心知(zhi)識產(chan)權(quan)(IP)、芯(xin)片設計(ji)和先(xian)進(jin)制造設備(bei)等研發密集(ji)(ji)型(xing)活動(dong)中(zhong)處(chu)于(yu)(yu)領(ling)(ling)先(xian)地(di)位(wei)(wei),這得(de)益(yi)于(yu)(yu)其世界一(yi)流的(de)(de)大學、龐(pang)大的(de)(de)工程人才庫和市(shi)場驅動(dong)的(de)(de)創(chuang)新生態(tai)系統。東亞(ya)的(de)(de)盟國(guo)經濟體在晶圓制造方面處(chu)于(yu)(yu)領(ling)(ling)先(xian)地(di)位(wei)(wei),這得(de)益(yi)于(yu)(yu)幾(ji)十年來大規(gui)模資(zi)本投資(zi)、政府持續激勵以及獲得(de)強大基礎設施和熟練勞動(dong)力。中(zhong)國(guo)在組裝(zhuang)、封裝(zhuang)和測試方面處(chu)于(yu)(yu)領(ling)(ling)先(xian)地(di)位(wei)(wei),這是一(yi)種技(ji)能(neng)和資(zi)本密集(ji)(ji)度相(xiang)對較低的(de)(de)行(xing)業,并且正在積極投資(zi)以擴展整個(ge)價(jia)值鏈。所有國(guo)家都在一(yi)體化的(de)(de)全球(qiu)半導體供應(ying)中(zhong)相(xiang)互依存(cun),依靠自由貿易將世界各地(di)的(de)(de)材(cai)料、設備(bei)、知(zhi)識產(chan)權(quan)和產(chan)品運送到每項活動(dong)的(de)(de)最(zui)佳地(di)點。這種基于(yu)(yu)地(di)域(yu)專業化的(de)(de)全球(qiu)供應(ying)鏈結構為(wei)該行(xing)業帶來了巨大的(de)(de)價(jia)值,并為(wei)客戶增加了創(chuang)新并降(jiang)低了成(cheng)(cheng)本,但它也(ye)造成(cheng)(cheng)了每個(ge)地(di)區需(xu)要(yao)評估的(de)(de)漏(lou)洞(dong)。

在這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)些風險中(zhong)(zhong),制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)業成為全(quan)球半(ban)導體供(gong)(gong)應鏈彈(dan)性的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)焦(jiao)點(dian)之一(yi)。大(da)約 75% 的(de)(de)(de)(de)半(ban)導體制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)能力(li)(li)以及許多關(guan)鍵(jian)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)供(gong)(gong)應商(如硅片(pian)、光刻(ke)膠和其他特種化學品(pin))都集(ji)中(zhong)(zhong)在東亞,該地(di)(di)(di)區暴露于高地(di)(di)(di)震活動(dong)和地(di)(di)(di)緣政治(zhi)緊張局(ju)勢(shi)中(zhong)(zhong)。目前(qian),整個世(shi)界上(shang)最先(xian)(xian)進的(de)(de)(de)(de)半(ban)導體制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)能力(li)(li)位于韓國(guo)(guo) (8%) 和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)臺灣 (92%),盡(jin)管來自(zi)這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)兩個地(di)(di)(di)區的(de)(de)(de)(de)領(ling)先(xian)(xian)公司(si)正在將這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)種能力(li)(li)引入美國(guo)(guo)。以應對主(zhu)要(yao)全(quan)球供(gong)(gong)應中(zhong)(zhong)斷,該行業需要(yao)市場驅(qu)動(dong)、政府(fu)資助的(de)(de)(de)(de)激(ji)勵計劃,以實現(xian)更(geng)多元化的(de)(de)(de)(de)區位分布,包括擴大(da)美國(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)能力(li)(li)、生(sheng)產基地(di)(di)(di)和關(guan)鍵(jian)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)供(gong)(gong)應來源。這(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)將使美國(guo)(guo)能夠在領(ling)先(xian)(xian)節點(dian)保(bao)持(chi)最低(di)限(xian)度的(de)(de)(de)(de)可行制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)能力(li)(li),以滿足國(guo)(guo)內(nei)對用于國(guo)(guo)家安全(quan)系(xi)統(tong)、航(hang)空航(hang)天和關(guan)鍵(jian)基礎設施的(de)(de)(de)(de)先(xian)(xian)進邏輯芯片(pian)的(de)(de)(de)(de)需求。

在(zai)高層次上,行業(ye)供應(ying)鏈包括由材料、設備和軟件(jian)設計工(gong)具以及核心(xin)IP供應(ying)商組成的專(zhuan)業(ye)生態系統的幾(ji)個(ge)步驟支持:

  • 確定基礎材料和化學工(gong)藝,以(yi)創(chuang)新設計架構和制造技術;

  • 設計(ji)納米級集成(cheng)電(dian)路,實(shi)現電(dian)子設備(bei)正常工作(zuo)的關鍵任(ren)務;

  • 高度專業化的半導體制造設(she)施或“晶(jing)圓廠”的制造,將納(na)米級集成電路(lu)從芯(xin)片設(she)計印刷到硅片中;

  • 組(zu)裝、封裝和測試,將晶圓廠生(sheng)產的硅片轉換成成品芯片,然后組(zu)裝成電子(zi)設備;

  • 來自專(zhuan)(zhuan)業供(gong)應商的半(ban)導體制造材料(liao),支持半(ban)導體設計(ji)的電(dian)子設計(ji)自動(dong)化 (EDA) 軟件和(he)服務(wu),包(bao)括設計(ji)階段的專(zhuan)(zhuan)用(yong)(yong)專(zhuan)(zhuan)用(yong)(yong)集成電(dian)路 (ASIC) 的外包(bao)設計(ji);

  • 對于(yu)半導體制(zhi)造過(guo)程管理(li)至關(guan)重要的計量和檢測設備。

下圖詳細說明(ming)了半導體(ti)價值(zhi)鏈中的(de)(de)七項差異化(hua)活動,以(yi)及 2019 年各自占行業研(yan)發、資本支出和附加值(zhi)的(de)(de)百分(fen)比(bi)。

SIA對全球半導體現狀的評價

資料來源:SIAxBCG 報告“在不確定的時代加強全球半導體供應鏈”(2021 年)

b.指明該組織能夠運營(設計和/或制造)的技術節點(以納米為單位)、半導體材料類型和設備類型。

  • 技術節點行業數據

制(zhi)(zhi)造工(gong)藝技術的(de)(de)(de)(de)進步(bu)通(tong)常用“節(jie)點(dian)(dian)”來描述。術語“節(jie)點(dian)(dian)”是(shi)指(zhi)電子電路(lu)(lu)中晶體管柵極的(de)(de)(de)(de)納米(mi)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)。隨著時間的(de)(de)(de)(de)推(tui)移,它已(yi)經失去了它的(de)(de)(de)(de)原(yuan)始含義(yi),并已(yi)成(cheng)為一(yi)(yi)個總稱,用來指(zhi)代更小的(de)(de)(de)(de)特征以(yi)及(ji)不同(tong)的(de)(de)(de)(de)電路(lu)(lu)架構(gou)和(he)(he)(he)制(zhi)(zhi)造技術。通(tong)常,節(jie)點(dian)(dian)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)越小,芯(xin)片越強大,因為在(zai)相同(tong)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)的(de)(de)(de)(de)區域(yu)上可以(yi)放置更多的(de)(de)(de)(de)晶體管。這就(jiu)是(shi)“摩爾定律”背后的(de)(de)(de)(de)原(yuan)理,這是(shi)半導體行業的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)項重要觀察和(he)(he)(he)預(yu)測(ce),它指(zhi)出(chu)邏輯芯(xin)片上的(de)(de)(de)(de)晶體管數量(liang)每 18 到(dao) 24 個月就(jiu)會翻(fan)一(yi)(yi)番(fan)。自 1965 年以(yi)來,摩爾定律一(yi)(yi)直支撐著處理器性(xing)能(neng)和(he)(he)(he)成(cheng)本同(tong)時提高的(de)(de)(de)(de)持續步(bu)伐。當今智(zhi)能(neng)手機、計算機、游戲機和(he)(he)(he)數據中心(xin)服務器中使用的(de)(de)(de)(de)先(xian)進處理器是(shi)在(zai) 5 到(dao) 10 納米(mi)節(jie)點(dian)(dian)上制(zhi)(zhi)造的(de)(de)(de)(de)。使用 3 納米(mi)工(gong)藝技術的(de)(de)(de)(de)商業芯(xin)片制(zhi)(zhi)造預(yu)計將于 2022 年末開(kai)始。

雖然用于(yu)數字應(ying)用的(de)(de)(de)邏輯(ji)和存儲芯(xin)片極大地(di)(di)受益于(yu)與較小節(jie)(jie)(jie)(jie)點相(xiang)關(guan)的(de)(de)(de)晶體(ti)管(guan)尺寸的(de)(de)(de)縮放,但(dan)其他類(lei)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)半(ban)導體(ti),尤其是上述 DAO(離散(san)、模擬和其他)組中的(de)(de)(de)半(ban)導體(ti)它(ta)們不能(neng)在更小型(xing)(xing)化的(de)(de)(de)規(gui)模下(xia)(xia)工(gong)作,或簡單地(di)(di)使用不同類(lei)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)電路或架構(gou),不能(neng)通過遷(qian)移到(dao)更小的(de)(de)(de)節(jie)(jie)(jie)(jie)點來獲得同等程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)性能(neng)和成(cheng)(cheng)本效益。因此,晶圓制造(zao)在廣泛的(de)(de)(de)節(jie)(jie)(jie)(jie)點上進(jin)行,從(cong)當前(qian)(qian)用于(yu)高級(ji)邏輯(ji)的(de)(de)(de) 5 納米“領先節(jie)(jie)(jie)(jie)點”到(dao)用于(yu)分立(li)、光電子、傳感(gan)器和模擬半(ban)導體(ti)的(de)(de)(de) 180 納米以上的(de)(de)(de)傳統節(jie)(jie)(jie)(jie)點。什么(me)構(gou)成(cheng)(cheng)“前(qian)(qian)沿”節(jie)(jie)(jie)(jie)點因不同類(lei)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)半(ban)導體(ti)而異。例(li)如,對(dui)于(yu)模擬,45 nm 將被視為“先進(jin)”或“前(qian)(qian)沿”。雖然目前(qian)(qian)只有(you) 2% 的(de)(de)(de)全球(qiu)產(chan)能(neng)位于(yu) 10 納米以下(xia)(xia)的(de)(de)(de)節(jie)(jie)(jie)(jie)點上,但(dan)預計未來幾(ji)年對(dui)此類(lei)先進(jin)半(ban)導體(ti)的(de)(de)(de)需求(qiu)將迅(xun)速增加。

SIA對全球半導體現狀的評價資料來源:SIAxBCG 報告“在不確定的時代加強全球半導體供應鏈”(2021 年)

  • 材料類型的行業數據

參與(yu)半(ban)(ban)導(dao)體(ti)(ti)制(zhi)造(zao)(zao)的(de)(de)(de)公(gong)(gong)(gong)司(si)也依(yi)賴專業的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)(liao)供應(ying)(ying)商(shang)(shang)。半(ban)(ban)導(dao)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)制(zhi)造(zao)(zao)通常需(xu)(xu)要多達 300 種不同的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)(liao),包括原始晶(jing)(jing)片(pian)、商(shang)(shang)品化(hua)(hua)學(xue)品、特種化(hua)(hua)學(xue)品、濺射靶和大宗(zong)氣體(ti)(ti)。其中許(xu)多還(huan)需(xu)(xu)要先進的(de)(de)(de)技術來(lai)生(sheng)(sheng)產。例如,用(yong)(yong)于制(zhi)造(zao)(zao)隨后被切(qie)成(cheng)晶(jing)(jing)片(pian)的(de)(de)(de)硅錠所使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)多晶(jing)(jing)硅的(de)(de)(de)純(chun)度水平(ping)需(xu)(xu)要比太(tai)陽能電(dian)(dian)池板所需(xu)(xu)的(de)(de)(de)水平(ping)高 1000 倍。半(ban)(ban)導(dao)體(ti)(ti)級(ji)多晶(jing)(jing)硅主要由(you)(you)四家(jia)(jia)公(gong)(gong)(gong)司(si)提供,全球(qiu)市場份額合計超(chao)過 90%。超(chao)純(chun)氟(fu)化(hua)(hua)氫 (UPHF) 是(shi)(shi)另一種在半(ban)(ban)導(dao)體(ti)(ti)制(zhi)造(zao)(zao)過程中廣泛使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)材(cai)料(liao)(liao),用(yong)(yong)于半(ban)(ban)導(dao)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)片(pian)的(de)(de)(de)濕法蝕刻和清潔(jie)。只(zhi)有(you)一家(jia)(jia) UPHF 制(zhi)造(zao)(zao)商(shang)(shang)在美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)設有(you)工廠。同樣,濺射靶材(cai)由(you)(you) 4 家(jia)(jia)主要供應(ying)(ying)商(shang)(shang)提供,占(zhan)市場的(de)(de)(de) 90%,其中大部(bu)分(fen)在美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)境(jing)外。在美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo),只(zhi)有(you)一家(jia)(jia)制(zhi)造(zao)(zao)商(shang)(shang)為先進半(ban)(ban)導(dao)體(ti)(ti)生(sheng)(sheng)產靶材(cai)。最后,世界上(shang)用(yong)(yong)于芯片(pian)制(zhi)造(zao)(zao)過程中的(de)(de)(de)光刻、掩模和旋涂電(dian)(dian)介質應(ying)(ying)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)大部(bu)分(fen)電(dian)(dian)子聚(ju)合物是(shi)(shi)由(you)(you)美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)以外的(de)(de)(de)公(gong)(gong)(gong)司(si)提供的(de)(de)(de)。只(zhi)有(you)三家(jia)(jia)公(gong)(gong)(gong)司(si)組成(cheng)了美(mei)(mei)(mei)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)供應(ying)(ying)商(shang)(shang)。

該圖表顯示(shi)了(le) 2019 年半導體制(zhi)造材料在前端和后端制(zhi)造中使(shi)用的關鍵(jian)系列的全球銷售(shou)明細(xi)。

SIA對全球半導體現狀的評價

資料來源:SIAxBCG 報告“在不確定的時代加強全球半導體供應鏈”(2021 年)

  • 設備類型的行業數據

半導體制(zhi)造(zao)使用(yong)由專業供應(ying)商(shang)(shang)提供的(de) 50 多種(zhong)不同類型的(de)復雜晶圓加工和測(ce)試設備(bei),用(yong)于制(zhi)造(zao)過程的(de)每個步驟。這些設備(bei)中的(de)大多數,例如光(guang)刻和計量工具(ju),都集成了(le)數百個技術子(zi)系統(tong),例如模塊、激(ji)光(guang)器、機電一體化、控制(zhi)芯片和光(guang)學。涉及半導體設計和制(zhi)造(zao)的(de)高度專業化的(de)供應(ying)商(shang)(shang)通常位于不同的(de)國家。

SIA對全球半導體現狀的評價

資料來源:SIAxBCG 報告“在不確定的時代加強全球半導體供應鏈”(2021年)

光刻(ke)工具(ju)是(shi)制(zhi)(zhi)造(zao)商最大的(de)(de)(de)資本支(zhi)出之一(yi),它決定了晶圓廠(chang)可以(yi)(yi)生產的(de)(de)(de)芯片(pian)的(de)(de)(de)先(xian)進程(cheng)(cheng)度(du)。先(xian)進的(de)(de)(de)光刻(ke)設備(bei),特別是(shi)那些利用極紫外(wai) (EUV) 技術的(de)(de)(de)設備(bei),需要(yao)制(zhi)(zhi)造(zao) 7 納米及以(yi)(yi)下的(de)(de)(de)芯片(pian)。一(yi)臺(tai) EUV 機(ji)器可能(neng)耗資 1.5 億美元(yuan)。計量和檢測設備(bei)對(dui)于(yu)半(ban)導(dao)體制(zhi)(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)管理也至關重要(yao)。由于(yu)該流程(cheng)(cheng)在(zai)一(yi)到兩(liang)個月內涉及數百個步(bu)驟(zou),因此在(zai)流程(cheng)(cheng)早期出現(xian)的(de)(de)(de)任何缺陷都會浪(lang)費后續耗時(shi)步(bu)驟(zou)中進行的(de)(de)(de)所(suo)有工作。因此,在(zai)半(ban)導(dao)體制(zhi)(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)關鍵(jian)點建(jian)立(li)了使(shi)用專用設備(bei)的(de)(de)(de)嚴格計量和檢驗過(guo)程(cheng)(cheng),以(yi)(yi)確保(bao)可以(yi)(yi)確認(ren)和保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)良率

現代工廠還(huan)(huan)使用先(xian)進的(de)(de)自動(dong)化和過程控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)進行直接(jie)設(she)(she)備控(kong)制(zhi)(zhi)、自動(dong)化材料運輸和實時批次調度,許多(duo)最(zui)新(xin)的(de)(de)設(she)(she)施幾乎完全自動(dong)化。半(ban)導(dao)體(ti)制(zhi)(zhi)造設(she)(she)備還(huan)(huan)包(bao)含許多(duo)具有(you)特定功能的(de)(de)子(zi)系統(tong)和組件,例如光學或真空(kong)子(zi)系統(tong)、氣體(ti)和流體(ti)管理、熱管理或晶圓(yuan)處理。這些子(zi)系統(tong)由數(shu)百家專業供(gong)應(ying)商提供(gong)。開發和制(zhi)(zhi)造這種先(xian)進、高精度的(de)(de)制(zhi)(zhi)造設(she)(she)備需要(yao)大量的(de)(de)研(yan)發投資。半(ban)導(dao)體(ti)制(zhi)(zhi)造設(she)(she)備公司通常會(hui)將(jiang)其收入的(de)(de) 10% 至 15% 投資于研(yan)發。2019年半(ban)導(dao)體(ti)設(she)(she)備制(zhi)(zhi)造商整(zheng)體(ti)研(yan)發占(zhan)比(bi)9%,增(zeng)加值占(zhan)比(bi)11%

c.對于生產的任何集成電路(無論是在自己的工廠還是在其他地方制造)確定主要集成電路類型、產品類型、相關技術節點(以納米為單位),并根據預期的最終用途對2019、2020和2021年的年銷售額進行估計。

  • 產品類別的行業信息

半導(dao)體是(shi)高(gao)度專業(ye)化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)組件(jian),可為(wei)電(dian)(dian)子(zi)設(she)備(bei)提(ti)供處理、存儲(chu)和(he)傳輸數(shu)據的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)本(ben)(ben)功能。今天的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大多數(shu)半導(dao)體都是(shi)集成(cheng)電(dian)(dian)路,或(huo)“芯(xin)片(pian)”。芯(xin)片(pian)是(shi)一組微(wei)型電(dian)(dian)子(zi)電(dian)(dian)路,由有源分(fen)立器(qi)件(jian)(晶體管(guan)、二極管(guan))、無(wu)源器(qi)件(jian)(電(dian)(dian)容(rong)器(qi)、電(dian)(dian)阻器(qi))和(he)它們(men)之間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)互連組成(cheng),層疊在半導(dao)體材料(通(tong)常(chang)(chang)為(wei)硅(gui))的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)薄晶片(pian)上。行(xing)業(ye)分(fen)類(lei)法通(tong)常(chang)(chang)描述了30多種產品(pin)類(lei)別,可以大致分(fen)為(wei)(i)邏(luo)輯;(ii) 離散、模擬和(he)其他 (DAO);(iii) 內(nei)存。占行(xing)業(ye)收(shou)入42%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)邏(luo)輯是(shi)在二進制代(dai)碼上運行(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)集成(cheng)電(dian)(dian)路,作為(wei)計算的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)本(ben)(ben)構建塊。此類(lei)別包(bao)(bao)括(kuo)微(wei)處理器(qi)、通(tong)用邏(luo)輯產品(pin)、微(wei)控制器(qi) (MCU) 和(he)允(yun)許設(she)備(bei)連接到網絡的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)連接產品(pin)。DAO占行(xing)業(ye)收(shou)入的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)32%,包(bao)(bao)括(kuo)傳輸、接收(shou)和(he)轉換處理連續參(can)數(shu)(如溫度和(he)電(dian)(dian)壓)信(xin)(xin)息(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)半導(dao)體。最后,占行(xing)業(ye)收(shou)入26%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)存是(shi)用于存儲(chu)信(xin)(xin)息(xi)以執行(xing)計算的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)半導(dao)體。計算機處理存儲(chu)在其內(nei)存中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)(xin)息(xi),內(nei)存由各種數(shu)據存儲(chu)或(huo)存儲(chu)設(she)備(bei)組成(cheng)。目前使用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)兩種最常(chang)(chang)見的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)半導(dao)體存儲(chu)器(qi)是(shi)用于臨(lin)時存儲(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)態隨機存取存儲(chu)器(qi) (DRAM) 和(he)用于永久存儲(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de) NAND 存儲(chu)器(qi)。

下圖(tu)按產(chan)品(pin)類別分解了全球半導體對主要消費者的銷(xiao)售額。

SIA對全球半導體現狀的評價

資料來源:SIAxBCG 報告“在不確定的時代加強全球半導體供應鏈”(2021 年)

近年來,全(quan)球(qiu)半(ban)導體行業(ye)的(de)最大部(bu)分(fen)是存儲器、邏輯(ji)、模擬和MPU。2020年,這(zhe)些產品占半(ban)導體行業(ye)銷售總額的(de)78%,達到(dao)3430億(yi)美(mei)元。

SIA對全球半導體現狀的評價

在過(guo)去的20年中(zhong),全球所有產品類別的半(ban)導體銷售額都在穩步(bu)增長。

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  • 技術節點

今(jin)天的晶圓制造涉(she)及廣泛(fan)的節點,從當(dang)前(qian)(qian)用于高級邏(luo)輯的5納(na)(na)米“前(qian)(qian)沿(yan)”到用于分立、光電子、傳感(gan)器和模擬半導體的180納(na)(na)米以(yi)上的傳統節點。美(mei)國目前(qian)(qian)在先進節點(10納(na)(na)米或以(yi)下(xia))上的產能(neng)占(zhan)全球的28%,但目前(qian)(qian)缺乏前(qian)(qian)沿(yan)(5納(na)(na)米及以(yi)下(xia))的產能(neng)。

d.對于組織銷售的半導體產品,確定那些訂單積壓最多的產品。然后對于總數和每個產品,確定產品的屬性、過去一個月的銷售額以及制造和包裝/組裝的位置。

列出每個產品目前的前三名客戶,以及每個客戶估計占該產品銷售的百分比。

半導體用于跨越主要經濟部門的多種應用的所有類型的電子設備。信息通信技術 (ICT) 行業目前是半導體的最大消費市場,半導體用于為筆記本電腦、蜂窩設備、數據中心和寬帶網絡以及各種軟件應用程序、人工智能技術和(he)其他(ta)新興(xing)技術提(ti)供動力。在未來,半導(dao)體在汽車應用領(ling)域的(de)(de)內容,如先進的(de)(de)駕駛輔(fu)助系統(ADAS)和(he)傳(chuan)感器,有望推動汽車終(zhong)端(duan)市場的(de)(de)大幅增長。過去(qu)10年,汽車市場銷售額的(de)(de)復合年增長率為(wei)7%,從(cong)2011年的(de)(de)256億美元(yuan)增長到2020年的(de)(de)500億美元(yuan)。

SIA對全球半導體現狀的評價

e.對于生產過程的每個階段,確定你的公司是在內部還是外部執行該步驟。對于貴組織的頂級半導體產品,估計每個產品的 (a) 2019年交貨時間和 (b) 當前交貨時間(以天為單位),包括總體交貨時間和生產過程的每個階段交貨時間。用來解釋當前的延遲或瓶頸。

  • 晶圓制造提前期

制(zhi)造過程錯綜復(fu)雜(za),需要高度專業(ye)化(hua)(hua)的(de)材料(liao)和(he)設備(bei)才能在微型(xing)尺度上(shang)達到(dao)所(suo)需的(de)精(jing)度。半(ban)導體(ti)晶圓的(de)整個制(zhi)造過程有400到(dao)1400個步驟(zou),具(ju)體(ti)取決于產品。制(zhi)造成品半(ban)導體(ti)晶圓的(de)平均時間(jian)(稱為周期(qi)時間(jian))約為12周,但對于高級工藝而(er)言,可能需要14到(dao)20周才能完成。芯片制(zhi)造使(shi)用數百(bai)種不同的(de)材料(liao),包括原始晶圓、商用化(hua)(hua)學品、特(te)種化(hua)(hua)學品以及多種類型(xing)的(de)加工和(he)測(ce)試設備(bei)和(he)工具(ju),跨越多個階段。這些(xie)步驟(zou)通常會重復(fu)數百(bai)次,具(ju)體(ti)取決于所(suo)需電子(zi)電路(lu)組的(de)復(fu)雜(za)性。

  • 代工廠與集成設備制造商 (IDM) 的生產

技(ji)術的(de)復雜性和對規模的(de)需求導(dao)致了專注于(yu)價值(zhi)鏈特定部分的(de)商業模式的(de)出現(xian)。

SIA對全球半導體現狀的評價

資料來源:SIAxBCG 報告“在不確定的時代加強全球半導體供應鏈”(2021 年)

IDM在(zai)價值(zhi)鏈的(de)多個(ge)部分進行(xing)垂直整合,執行(xing)設計(ji)、制(zhi)造、以及內(nei)部組(zu)裝(zhuang)、封(feng)裝(zhuang)和(he)(he)(he)測(ce)試活(huo)動。在(zai)實踐中,許多IDM擁(yong)有(you)混合“fab-lite”模(mo)型,他們將部分生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)和(he)(he)(he)封(feng)裝(zhuang)外(wai)包。在(zai)該行(xing)業的(de)最初幾十年(nian),IDM模(mo)式占主(zhu)導地位,但研發和(he)(he)(he)資(zi)本支出的(de)投資(zi)規模(mo)迅(xun)速增加,產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)了(le)對規模(mo)和(he)(he)(he)專業化(hua)的(de)需求,從而導致了(le)無晶(jing)圓代工(gong)模(mo)式的(de)出現。目前,IDM模(mo)型對于(yu)(yu)專注(zhu)于(yu)(yu)內(nei)存和(he)(he)(he)DAO產(chan)(chan)品的(de)公司更為常見,這些產(chan)(chan)品主(zhu)要是通用(yong)組(zu)件(jian)且更具可擴展(zhan)性(xing)。2019年(nian),IDM約占全球半導體銷(xiao)售額的(de)70%。

隨著行業轉向小型(xing)技術節點,開發(fa)成本(ben)不斷上升(sheng)。隨著尖端節點成本(ben)的不斷上升(sheng),越來越少的IDM繼(ji)續在領先節點開發(fa)工藝技術,轉而(er)依賴代工廠進(jin)行前沿制造。

代(dai)(dai)(dai)工廠(chang)滿(man)足設計和(he)(he)其他無晶圓廠(chang)公司(si)(si)和(he)(he)IDM的(de)(de)制造(zao)需(xu)求,因(yin)為大(da)多數IDM沒有(you)足夠(gou)的(de)(de)內部(bu)安裝制造(zao)能(neng)力來(lai)滿(man)足他們(men)的(de)(de)所有(you)需(xu)求。這種商業(ye)模式使代(dai)(dai)(dai)工廠(chang)能(neng)夠(gou)分散與在(zai)設計公司(si)(si)和(he)(he) IDM的(de)(de)更大(da)客戶范圍內建造(zao)現代(dai)(dai)(dai)晶圓廠(chang)所需(xu)的(de)(de)大(da)量前(qian)期資(zi)(zi)本(ben)支出相關的(de)(de)風險。大(da)多數代(dai)(dai)(dai)工廠(chang)只專(zhuan)注(zhu)于(yu)為第三方(fang)制造(zao),這反過(guo)來(lai)又讓設計公司(si)(si)和(he)(he)IDM專(zhuan)注(zhu)于(yu)投(tou)資(zi)(zi)尖(jian)端研發。撇開內存不談,在(zai)過(guo)去五年(nian)中,代(dai)(dai)(dai)工廠(chang)為DAO和(he)(he)邏輯產品增加了(le)60%的(de)(de)行業(ye)增量產能(neng)。目(mu)前(qian)代(dai)(dai)(dai)工廠(chang)占整個(ge)行業(ye)制造(zao)能(neng)力的(de)(de)35%,如果不包括內存,則為50%。在(zai)使用(yong)更先(xian)進的(de)(de)12英寸(cun)/300毫米(mi)(mi)晶圓尺寸(cun)的(de)(de)先(xian)進節點(dian)(14納(na)米(mi)(mi)或以(yi)下(xia))和(he)(he)尾(wei)節點(dian)(20至60納(na)米(mi)(mi))中,它們(men)的(de)(de)份額上升至 78%。此外,目(mu)前(qian)僅有(you)兩(liang)家代(dai)(dai)(dai)工廠(chang)能(neng)夠(gou)在(zai)領先(xian)的(de)(de)5納(na)米(mi)(mi)節點(dian)上進行制造(zao)。

f.對于您組織的頂級半導體產品,列出每個產品的典型庫存和當前庫存(以天為單位)、成品、在制品和入庫產品。為庫存操作的任何變化提供解釋。

SIA沒有(you)關于(yu)個別公(gong)司或(huo)整個行業(ye)的庫存水(shui)平的數據。但是,我們能夠提供關于(yu)應對大(da)流(liu)行的工業(ye)產出(chu)的數據。

為應對不斷增(zeng)(zeng)長(chang)的(de)需求(qiu),芯(xin)片(pian)制造(zao)商在2021年(nian)(nian)將產量(liang)提高至歷史(shi)空前水平。2021年(nian)(nian)8月(yue)全球半導體銷售額(e)達到472億美(mei)元,較(jiao)2020年(nian)(nian)8月(yue)的(de)364億美(mei)元增(zeng)(zeng)長(chang)了(le)(le)29.7%,所(suo)有區域市場和主(zhu)要產品類別的(de)銷售額(e)都在同比增(zeng)(zeng)長(chang)。從(cong)2020年(nian)(nian)12月(yue)到2021年(nian)(nian)8月(yue),美(mei)國半導體公司的(de)國內銷售額(e)增(zeng)(zeng)長(chang)了(le)(le)27.6%。同期對海外市場的(de)銷售增(zeng)(zeng)長(chang)了(le)(le)16.7%。

SIA對全球半導體現狀的評價

從2021年(nian)4月(yue)到6月(yue),該(gai)行業(ye)的(de)銷(xiao)量(liang)(包括汽車專用集成電(dian)路的(de)銷(xiao)量(liang))超過了有(you)記錄(lu)以來(lai)任何其他(ta)三個月(yue)期間(jian)的(de)銷(xiao)量(liang)。2021年(nian)6月(yue)的(de)銷(xiao)量(liang)創下歷史新高,銷(xiao)量(liang)接近1000億臺。1月(yue)至4月(yue)的(de)月(yue)度單位銷(xiao)售額每個月(yue)都創下新紀(ji)錄(lu)。

SIA對全球半導體現狀的評價

半導(dao)(dao)體公(gong)(gong)司(si)通(tong)過分(fen)(fen)銷(xiao)(xiao)商銷(xiao)(xiao)售(shou)(shou)大部(bu)分(fen)(fen)產品,分(fen)(fen)銷(xiao)(xiao)商轉售(shou)(shou)給(gei)原(yuan)始(shi)設備(bei)制(zhi)(zhi)造(zao)商 (OEM) 和(he)電子制(zhi)(zhi)造(zao)服(fu)務提供(gong)商以(yi)及各行各業(ye)的(de)(de)(de)(de)其他(ta)公(gong)(gong)司(si)。分(fen)(fen)銷(xiao)(xiao)商通(tong)常為制(zhi)(zhi)造(zao)商提供(gong)最有效(xiao)的(de)(de)(de)(de)方式來達(da)到許多國(guo)家(jia)的(de)(de)(de)(de)“長尾(wei)”客(ke)戶(hu)——數(shu)以(yi)萬計(ji)的(de)(de)(de)(de)小客(ke)戶(hu),如果擁(yong)有全職的(de)(de)(de)(de)內(nei)部(bu)銷(xiao)(xiao)售(shou)(shou)團隊,他(ta)們的(de)(de)(de)(de)訂(ding)單成本(ben)會更高。許多半導(dao)(dao)體制(zhi)(zhi)造(zao)商也有分(fen)(fen)銷(xiao)(xiao)商管理(li)成熟客(ke)戶(hu)和(he)產品線,這些不需要內(nei)部(bu)銷(xiao)(xiao)售(shou)(shou)或技術支(zhi)持,因為他(ta)們提供(gong)了維持業(ye)務的(de)(de)(de)(de)低成本(ben)解決方案。分(fen)(fen)銷(xiao)(xiao)渠道的(de)(de)(de)(de)使用(yong)因公(gong)(gong)司(si)而異,根據半導(dao)(dao)體公(gong)(gong)司(si) 2020年的(de)(de)(de)(de)年報,通(tong)過分(fen)(fen)銷(xiao)(xiao)商產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)銷(xiao)(xiao)售(shou)(shou)額占總收入(ru)的(de)(de)(de)(de)25%至85%。平均而言,分(fen)(fen)銷(xiao)(xiao)商處理(li)半導(dao)(dao)體行業(ye)50%的(de)(de)(de)(de)收入(ru)。

g.去年影響公司向客戶提供產品能力的主要干擾或瓶頸是什么?

COVID-19 時代的(de)(de)供應鏈(lian)(lian)中(zhong)(zhong)斷是整個經(jing)濟(ji)(ji)的(de)(de)現(xian)象。根據埃(ai)森哲的(de)(de)數據,94%的(de)(de)《財富》1000強企(qi)業(ye)報告稱,COVID-19導致供應鏈(lian)(lian)中(zhong)(zhong)斷,75%的(de)(de)企(qi)業(ye)對(dui)其(qi)業(ye)務(wu)產生(sheng)了(le)負(fu)面或嚴重的(de)(de)負(fu)面影(ying)響。從制造業(ye)到消費品,世界(jie)各地(di)的(de)(de)所有(you)行業(ye)都受到了(le)對(dui)設施和勞動(dong)力封(feng)鎖的(de)(de)影(ying)響。全球(qiu)物(wu)流和運輸網絡的(de)(de)大規模錯位導致港口擁堵、生(sheng)產和交付延遲以及消費價格上(shang)漲。原材(cai)料、中(zhong)(zhong)間(jian)產品和關鍵(jian)零(ling)部件(jian)的(de)(de)制造短缺對(dui)眾(zhong)多終端市場產生(sheng)了(le)連鎖反應。供需沖擊(ji)暴露了(le)全球(qiu)供應鏈(lian)(lian)中(zhong)(zhong)的(de)(de)脆弱性,這(zhe)些(xie)(xie)脆弱性已(yi)經(jing)因 COVID-19 之(zhi)前的(de)(de)地(di)緣政治(zhi)摩擦(ca)和精益生(sheng)產戰略而變得(de)緊張。在像(xiang)我(wo)們這(zhe)樣相互關聯的(de)(de)經(jing)濟(ji)(ji)體(ti)中(zhong)(zhong),全球(qiu)價值鏈(lian)(lian)的(de)(de)中(zhong)(zhong)斷引發了(le)一場完美風暴,半導體(ti)供應鏈(lian)(lian)也(ye)未能幸免(mian)于這(zhe)些(xie)(xie)動(dong)態。

  • COVID-19 爆發

為(wei)遏(e)制(zhi)COVID-19,邊境管(guan)制(zhi)、行動限制(zhi)以及關閉工(gong)(gong)廠(chang)和(he)港(gang)口(kou)(kou)(kou),全球經濟的(de)(de)(de)(de)各個領(ling)域都受到(dao)了(le)影(ying)響。9月(yue)(yue),一(yi)(yi)家(jia)領(ling)先(xian)的(de)(de)(de)(de)汽車公司將(jiang)其年度生(sheng)產(chan)目標削減(jian)了(le)300000 輛(liang),因為(wei)COVID-19 感染的(de)(de)(de)(de)增加(jia)導致越(yue)(yue)南和(he)馬來西(xi)亞(ya)工(gong)(gong)廠(chang)的(de)(de)(de)(de)產(chan)量(liang)放(fang)緩(huan)。中(zhong)國(guo)(guo)深圳鹽田港(gang)口(kou)(kou)(kou)和(he)寧(ning)波-舟山(shan)港(gang)口(kou)(kou)(kou)爆(bao)(bao)發(fa)疫情,這些港(gang)口(kou)(kou)(kou)是(shi)世界(jie)五大港(gang)口(kou)(kou)(kou)之一(yi)(yi),導致了(le)部分港(gang)口(kou)(kou)(kou)關閉數周(zhou),影(ying)響了(le)位于世界(jie)另(ling)一(yi)(yi)端的(de)(de)(de)(de)洛(luo)杉磯(ji)港(gang)的(de)(de)(de)(de)交易量(liang)。作為(wei)僅次于中(zhong)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)美(mei)國(guo)(guo)第二大服(fu)裝(zhuang)和(he)鞋類(lei)供(gong)應(ying)(ying)國(guo)(guo),越(yue)(yue)南從(cong)7月(yue)(yue)開(kai)始迫使(shi)工(gong)(gong)廠(chang)關閉或嚴重減(jian)產(chan),以應(ying)(ying)對Delta變(bian)種病(bing)毒的(de)(de)(de)(de)爆(bao)(bao)發(fa),迫使(shi)美(mei)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)主要零售商除了(le)飛漲的(de)(de)(de)(de)運輸(shu)成本(ben)外,還要應(ying)(ying)對意想不到(dao)的(de)(de)(de)(de)延誤和(he)短缺。截至 10 月(yue)(yue),一(yi)(yi)家(jia)服(fu)裝(zhuang)公司報(bao)告其越(yue)(yue)南工(gong)(gong)廠(chang)處于“100%封鎖”狀(zhuang)態(tai),并延遲了(le)四到(dao)八周(zhou)。一(yi)(yi)家(jia)大型制(zhi)造商2020年51%的(de)(de)(de)(de)鞋類(lei)產(chan)品在越(yue)(yue)南生(sheng)產(chan),預計7月(yue)(yue)至10月(yue)(yue)期間越(yue)(yue)南的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)時間將(jiang)損(sun)失10周(zhou)。馬來西(xi)亞(ya)是(shi)智能手機、汽車發(fa)動機和(he)醫療(liao)設備的(de)(de)(de)(de)主要生(sheng)產(chan)地,由于 COVID-19 病(bing)例的(de)(de)(de)(de)爆(bao)(bao)發(fa),經歷了(le)多次工(gong)(gong)廠(chang)關閉和(he)人(ren)員短缺。據估計,全球半導體(ti)供(gong)應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)7%要經過馬來西(xi)亞(ya),美(mei)國(guo)(guo)從(cong)馬來西(xi)亞(ya)直接(jie)進口(kou)(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)芯(xin)片(pian)比從(cong)其他任何國(guo)(guo)家(jia)進口(kou)(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)都多。

  • 天氣事件導致工廠和港口關閉

多(duo)個工(gong)廠(chang)(chang)和(he)港口關閉可歸(gui)因于全球意(yi)外天氣(qi)事件。2月(yue),寒冷的(de)(de)(de)天氣(qi)和(he)激增的(de)(de)(de)電(dian)力需(xu)求導(dao)致德克薩(sa)斯州停電(dian),并最終導(dao)致停水,工(gong)廠(chang)(chang)和(he)商店被迫(po)關閉。包括(kuo)汽車(che)芯片制造(zao)商(恩智浦(pu)半導(dao)體(ti)(ti)、英飛凌科技股份公司和(he)三星)在內的(de)(de)(de)芯片制造(zao)商被迫(po)關閉了奧斯汀的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產工(gong)廠(chang)(chang)。3月(yue),瑞薩(sa)電(dian)子位于日(ri)本Naka的(de)(de)(de)旗(qi)艦工(gong)廠(chang)(chang)發生(sheng)(sheng)火災,損壞電(dian)鍍機(ji)器(qi)并關閉批量生(sheng)(sheng)產300毫(hao)米半導(dao)體(ti)(ti)晶圓的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產線三個月(yue)。該公司在汽車(che)和(he)其他機(ji)器(qi)中使用的(de)(de)(de)微控(kong)制器(qi)擁(yong)有近20%的(de)(de)(de)全球市場份額。

h.過去三年公司的訂單與出貨比是多少?解釋任何變化。

SIA 沒(mei)有關于個(ge)別(bie)公司(si)或整個(ge)行業的訂單出(chu)貨比的數據。

i.如果對產品的需求超出了公司的能力,您的組織分配可用供應的主要方法是什么?

SIA 無法解決個(ge)別(bie)公(gong)司在供(gong)(gong)不應求(qiu)(qiu)時(shi)分配(pei)可用供(gong)(gong)應的方式。但是,我(wo)們可以提供(gong)(gong)有關(guan)該行業(ye)需(xu)求(qiu)(qiu)驅(qu)動因(yin)素和未來需(xu)求(qiu)(qiu)增長的更多背景信息。

對半導(dao)體(ti)的(de)(de)(de)需求正在(zai)迅速增加,預計(ji)還會繼續增加。在(zai)整個大(da)流行(xing)(xing)期間(jian),半導(dao)體(ti)行(xing)(xing)業在(zai)應對大(da)流行(xing)(xing)以及(ji)隨后的(de)(de)(de)經濟復蘇和(he)(he)復原努力(li)中發揮了關鍵作用。半導(dao)體(ti)提供用戶輸入、顯示、無線連接、處理(li)、存儲、電源(yuan)管理(li)和(he)(he)其他基本功能(neng)。這包括醫療保健和(he)(he)醫療設(she)備(bei)(bei)、電信(xin)、能(neng)源(yuan)、金融(rong)、交通、農業、制(zhi)造業、航空航天和(he)(he)國防。半導(dao)體(ti)還支(zhi)持 IT 系統,使遠(yuan)程(cheng)工作成為可能(neng),并提供對各(ge)個領域的(de)(de)(de)基本服務的(de)(de)(de)訪問,包括醫藥、金融(rong)、教育、政府和(he)(he)食品(pin)配送。該行(xing)(xing)業一直是為經濟和(he)(he)公(gong)共(gong)衛生領域的(de)(de)(de)眾多(duo)問題開(kai)發解決方(fang)案的(de)(de)(de)關鍵,包括救(jiu)生醫療設(she)備(bei)(bei)、呼吸機、公(gong)共(gong)測(ce)試和(he)(he)追(zhui)蹤、疫苗開(kai)發以及(ji)抗擊全(quan)球大(da)流行(xing)(xing)所需的(de)(de)(de)通信(xin)網(wang)絡和(he)(he)能(neng)力(li)。

2020年(nian)(nian),全(quan)球芯片銷(xiao)(xiao)售額(e)從2019年(nian)(nian)的(de)4123億(yi)美(mei)元(yuan)增(zeng)(zeng)長到4404億(yi)美(mei)元(yuan),增(zeng)(zeng)長了6.8%,這主要是受(shou)Covid-19大流(liu)行(xing)(xing)刺激的(de)需(xu)求增(zeng)(zeng)長的(de)推動(dong)。《世(shi)界半導(dao)體貿易統計(WSTS)半導(dao)體市場(chang)預測》(2021年(nian)(nian)6月)預測,2021年(nian)(nian)全(quan)球半導(dao)體行(xing)(xing)業(ye)銷(xiao)(xiao)售額(e)將增(zeng)(zeng)加到5270億(yi)美(mei)元(yuan),比其(qi)2020年(nian)(nian)秋季預測的(de)2021年(nian)(nian)有所(suo)上調。WSTS預測,到2022年(nian)(nian),全(quan)球銷(xiao)(xiao)售額(e)將增(zeng)(zeng)長到5730億(yi)美(mei)元(yuan)。從2000年(nian)(nian)到2020年(nian)(nian),全(quan)球半導(dao)體銷(xiao)(xiao)售額(e)從2044億(yi)美(mei)元(yuan)增(zeng)(zeng)長到4404億(yi)美(mei)元(yuan),復合(he)年(nian)(nian)增(zeng)(zeng)長率為3.91%。

SIA對全球半導體現狀的評價

2001 年,每單位成本為(wei) 0.98 美元(yuan),2020 年下降至 0.68 美元(yuan)。這反映(ying)了在此期間的復合年增(zeng)長率為(wei) -1.81%。產出增(zeng)加而不是通脹壓(ya)力是原因所在。

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未來十年,半導體技術的進一步創新將推動一系列變革性技術的普及,包括 5G、人工智能 (AI)、自動駕駛和物聯網 (IoT)。半(ban)(ban)導(dao)(dao)體與(yu)其所服務的(de)(de)市(shi)場(chang)之間(jian)的(de)(de)關系是(shi)共(gong)生(sheng)的(de)(de),因為半(ban)(ban)導(dao)(dao)體的(de)(de)創新(xin)有助于(yu)刺激市(shi)場(chang)需(xu)求并開(kai)辟新(xin)市(shi)場(chang)。例(li)如,半(ban)(ban)導(dao)(dao)體的(de)(de)進步使連續幾代蜂窩技術(shu)成為可能,導(dao)(dao)致最(zui)近引入(ru)了5G。短(duan)期(qi)內(nei),需(xu)求驅(qu)動因素經歷了一些由COVID-19大流(liu)行帶(dai)來的(de)(de)意想不到的(de)(de)社會變化,但隨著社會越來越依賴半(ban)(ban)導(dao)(dao)體技術(shu),這(zhe)些轉變導(dao)(dao)致需(xu)求持續增(zeng)(zeng)長。半(ban)(ban)導(dao)(dao)體需(xu)求的(de)(de)長期(qi)增(zeng)(zeng)長動力已經穩固,在可預見的(de)(de)未來,該行業(ye)是(shi)全球經濟的(de)(de)關鍵增(zeng)(zeng)長領域。然而,該行業(ye)必須首(shou)先在短(duan)期(qi)內(nei)應(ying)(ying)對更廣泛的(de)(de)供應(ying)(ying)鏈(lian)(lian)中斷,并采取(qu)措施在長期(qi)內(nei)建立更具彈性的(de)(de)供應(ying)(ying)鏈(lian)(lian)。

j.貴公司是否有可用產能?如果有,是什么阻止了該產能的擴展?

盡管(guan)過去(qu)30年美國(guo)(guo)(guo)制造能力的年增(zeng)長率(lv)為7%,但美國(guo)(guo)(guo)在全球半(ban)導體制造業中的份額從(cong) 1990年的37%穩步下降到2020年的12%。Fab經濟學(xue)解(jie)釋了這(zhe)種下降:政府激勵(li)措施(shi)和勞動力成本。美國(guo)(guo)(guo)裝機(ji)容(rong)量的增(zeng)長速度被幾個亞洲國(guo)(guo)(guo)家趕超,這(zhe)些國(guo)(guo)(guo)家的政府通過優惠補貼(tie)、稅收優惠和其(qi)他政府激勵(li)措施(shi),雄心(xin)勃勃地(di)投(tou)資于國(guo)(guo)(guo)內制造業。

這些投資的(de)結果導致全球(qiu)約75%的(de)半導體制造能力集中在東亞,但也存在重要區(qu)別。例(li)如,美國(guo)(guo)的(de)盟(meng)友和合作(zuo)伙伴目前(qian)占(zhan)(zhan)(zhan)據了前(qian)沿生(sheng)產的(de)大部分(fen),中國(guo)(guo)臺(tai)灣占(zhan)(zhan)(zhan)全球(qiu)領先和先進節點產能的(de)47%,10納米及以下用于先進邏輯器件,韓(han)國(guo)(guo)生(sheng)產的(de)內存占(zhan)(zhan)(zhan)全球(qiu)產能的(de)40%以上,估計占(zhan)(zhan)(zhan)半導體總(zong)需求(qiu)的(de)30%。

作為成熟(shu)半導(dao)體技術的重要(yao)生產國(guo),中國(guo)取得(de)了顯著增(zeng)(zeng)長(chang),但仍(reng)在(zai)領先(xian)地位(wei)上(shang)落后(hou)。然而,中國(guo)政(zheng)府繼續將半導(dao)體行業作為經濟增(zeng)(zeng)長(chang)和技術領先(xian)的驅動力,預計到2030年(nian),將在(zai)全球(qiu)新增(zeng)(zeng)產能(neng)中占(zhan)40%左右。相反,目前(qian)計劃(hua)中的工廠建(jian)設數(shu)據表(biao)明,如果(guo)沒(mei)有《美國(guo)芯片(pian)法案》(CHIPS for America Act)和擴(kuo)大(da)后(hou)的《工廠法案》(FABS Act)等激勵(li)措施,目前(qian)在(zai)建(jian)的新工廠中只有6%位(wei)于(yu)美國(guo)。

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資料來源:SIAxBCG 關于“政府激勵和美國半導體制造競爭力”的報告(2020年)

k.貴公司是否正在考慮增加產量?如果是,以什么方式,在什么時間范圍內,這種增加存在哪些障礙?在評估是否增加容量時會考慮哪些因素?

半導體行業(ye)正(zheng)在大力投資(zi)于能力建設,以滿足未(wei)來需(xu)求并增強(qiang)供應鏈彈(dan)性。與大多(duo)數其他行業(ye)相(xiang)比,該(gai)行業(ye)在資(zi)本和(he)研發方面的(de)(de)年度總投資(zi)水平較(jiao)高(gao)。2020年,美(mei)(mei)國半導體公(gong)司(si)(包括(kuo)無晶圓(yuan)廠公(gong)司(si))的(de)(de)研發和(he)資(zi)本支出(chu)總計為742億美(mei)(mei)元。從2000年到2020年,研發與資(zi)本支出(chu)的(de)(de)復(fu)合年增長率約為5.6%

2020年,美國半(ban)(ban)導體行業(ye)僅在(zai)研(yan)(yan)發(fa)方面(mian)的(de)總投資就達(da)到440億美元。該行業(ye)每年將大(da)約(yue)五分之一的(de)收入用(yong)于(yu)研(yan)(yan)發(fa)。根據紐約(yue)大(da)學斯(si)特恩商(shang)學院發(fa)布的(de)2021年數據,就研(yan)(yan)發(fa)支出占銷(xiao)售額(e)的(de)百(bai)分比(bi)而言(yan),它(ta)僅次(ci)于(yu)美國制藥(yao)和生物技術行業(ye)。美國半(ban)(ban)導體行業(ye)的(de)研(yan)(yan)發(fa)支出占銷(xiao)售額(e)的(de)百(bai)分比(bi)是任(ren)何其(qi)他(ta)國家的(de)半(ban)(ban)導體行業(ye)都無法(fa)超(chao)越的(de)。

為了在兩(liang)年(nian)(nian)或更長的(de)時(shi)間內增(zeng)加產量,資(zi)本(ben)支(zhi)出(chu)率是行(xing)業進(jin)展的(de)良好指標,從2021年(nian)(nian)開始,有一個明(ming)顯的(de)增(zeng)長和持(chi)續水(shui)平的(de)趨(qu)勢。預計 2021 年(nian)(nian)全球半導(dao)體行(xing)業的(de)資(zi)本(ben)支(zhi)出(chu) (capex) 將達到(dao)創歷(li)史最高水(shui)平的(de)1480億(yi)(yi)美元(yuan),比(bi)2020年(nian)(nian)增(zeng)長 30%。預測未來五年(nian)(nian)的(de)年(nian)(nian)度(du)行(xing)業資(zi)本(ben)支(zhi)出(chu)也表明(ming)較之前的(de)年(nian)(nian)度(du)水(shui)平大幅躍(yue)升,2021-2025 年(nian)(nian)平均為1560億(yi)(yi)美元(yuan),而2016-2020年(nian)(nian)為970億(yi)(yi)美元(yuan)。這意味著資(zi)本(ben)支(zhi)出(chu)增(zeng)長了61%。

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2021年,全球(qiu)半導體行業的目標(biao)是在(zai)全球(qiu)范(fan)圍內增(zeng)加超過200座(zuo)新(xin)晶圓廠(chang),另有15座(zuo)IC晶圓廠(chang)正(zheng)在(zai)建(jian)設(she)(she)中(zhong)。下表(biao)顯示了頂(ding)級半導體公司從2021年開始新(xin)建(jian)或擴(kuo)建(jian)的晶圓廠(chang)建(jian)設(she)(she)項目。

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資料來源:IC Insights Fab 數據庫,SIA

該行(xing)業克服了一系列干擾事件,維持了半(ban)導(dao)體供(gong)應(ying)鏈的運營(ying),并擴大了產能(neng),以滿足關鍵需(xu)求。這包(bao)括 SIA 和(he)(he)同行(xing)努力將半(ban)導(dao)體和(he)(he)供(gong)應(ying)鏈運營(ying)指(zhi)定為(wei)世界各地的“基(ji)(ji)本基(ji)(ji)礎設施(shi)”和(he)(he)“基(ji)(ji)本業務”,以確保在政府封(feng)鎖和(he)(he)其(qi)他人員流(liu)動限(xian)制(zhi)的情況下繼續運營(ying)。

l.在過去三年中,貴公司是否改變了材料或設備采購力度或做法?

自 2019 年第一季度(du)以來,晶圓(yuan)廠季度(du)產能(neng)利(li)(li)(li)用(yong)(yong)率(lv)(lv)已遠(yuan)高(gao)(gao)于 80% 的(de)(de)(de)“滿負荷(he)”率(lv)(lv),并且在最近(jin)幾個時(shi)期已達到95%以上。利(li)(li)(li)用(yong)(yong)率(lv)(lv)是(shi)(shi)系統被利(li)(li)(li)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)時(shi)間(jian)相對(dui)于它們可用(yong)(yong)于生(sheng)產的(de)(de)(de)時(shi)間(jian)。半導體工廠的(de)(de)(de)“充分(fen)”利(li)(li)(li)用(yong)(yong)率(lv)(lv)通(tong)常(chang)是(shi)(shi) 80% 的(de)(de)(de)產能(neng)利(li)(li)(li)用(yong)(yong)率(lv)(lv),以便進(jin)行預防性維(wei)護、維(wei)修、升級和(he)(he)認證程序(xu),以保持產量和(he)(he)質量。高(gao)(gao)利(li)(li)(li)用(yong)(yong)率(lv)(lv)提高(gao)(gao)了設備生(sheng)產率(lv)(lv),但會增加(jia)未(wei)來發生(sheng)代價高(gao)(gao)昂的(de)(de)(de)故障(zhang)的(de)(de)(de)風險。這(zhe)包括生(sheng)產用(yong)(yong)于計算、服務(wu)器(qi)和(he)(he)圖(tu)形處理應(ying)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)尖端(duan)芯(xin)片(pian)的(de)(de)(de)先進(jin)節點(dian)晶圓(yuan)廠,以及生(sheng)產用(yong)(yong)于汽車和(he)(he)消費(fei)電子產品的(de)(de)(de)半導體的(de)(de)(de)成熟(shu)節點(dian)晶圓(yuan)廠。這(zhe)種(zhong)利(li)(li)(li)用(yong)(yong)率(lv)(lv)水平(ping)對(dui)半導體行業緩(huan)解芯(xin)片(pian)短(duan)缺(que)短(duan)期影響的(de)(de)(de)努力(li)至(zhi)關重要,但從(cong)長期來看,這(zhe)是(shi)(shi)不可持續的(de)(de)(de)。

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從(cong)各個(ge)方面(mian)來看,利用(yong)率的(de)提高都導致了產能(neng)的(de)顯著擴張,以滿足全(quan)球芯(xin)片需求的(de)激增:

  • 增加晶圓開工率:自 2020 年第(di)一季(ji)度以來,全球 IC 晶(jing)圓廠(chang)每(mei)月新增產(chan)(chan)能(neng)為 545,000 片。據估(gu)計,在(zai)同一時期,用于制造分立(li)器(qi)(qi)件、光電(dian)器(qi)(qi)件和傳感器(qi)(qi)(包含單個組件但對汽車電(dian)子產(chan)(chan)品越(yue)來越(yue)重要的半導體器(qi)(qi)件)的新產(chan)(chan)能(neng)已經(jing)翻(fan)了(le)一番(fan)。

  • 創紀錄的芯片銷售額:2021年(nian)(nian)第(di)二季(ji)度(du)的(de)(de)半導(dao)體產(chan)品銷(xiao)量超過(guo)歷(li)史上任何其(qi)他季(ji)度(du)。在 2021年(nian)(nian)上半年(nian)(nian)的(de)(de)六(liu)個月(yue)中,有四(si)個月(yue)創(chuang)下了月(yue)度(du)半導(dao)體銷(xiao)售量的(de)(de)新(xin)記錄。2021年(nian)(nian)6月(yue)的(de)(de)單位銷(xiao)售額是有史以(yi)來(lai)最(zui)高(gao)的(de)(de),接(jie)近1000億(yi)。2021年(nian)(nian)將(jiang)售出超過(guo)1萬億(yi)顆半導(dao)體,這將(jiang)是有記錄以(yi)來(lai)的(de)(de)最(zui)高(gao)水(shui)平。

  • 創紀錄的汽車芯片銷售額:從2020年9月(yue)到(dao)2021年8月(yue),汽車用(yong)半導體的月(yue)度銷售總額(e)已超(chao)過2018年9月(yue)創下的紀錄。

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m.在接下來的六個月中,哪一個變化(以及供應鏈的哪個部分)最能顯著提高供應半導體產品的能力?

全(quan)球半導(dao)體(ti)行業正(zheng)在(zai)積極努力滿足需求(qiu),但沒有可以立即緩(huan)解當前(qian)短缺的短期(qi)解決(jue)方案。克服(fu)全(quan)球芯片短缺需要(yao)旨(zhi)在(zai)建立長期(qi)產能和供(gong)應(ying)鏈彈性的市場遠見(jian)。有幾種(zhong)措施可以促進(jin)半導(dao)體(ti)生(sheng)產。這(zhe)些包(bao)括大量的政府激勵(li)計劃以及終端市場和消費者對供(gong)應(ying)鏈管理(li)戰略的轉(zhuan)變。

(1)為《美國芯片法案》(CHIPS for America Act)提供資金,并頒布強化的FABS法案,以激勵在美國擴大產能。

問(wen)題的(de)核心是,半導(dao)體在各個經(jing)濟(ji)領域(yu)都供(gong)不應求。解決(jue)芯(xin)(xin)片(pian)短缺問(wen)題需要旨(zhi)在從根本上加強整個行(xing)業的(de)政(zheng)策。政(zheng)府為(wei)此可以采取的(de)最具(ju)建(jian)設性的(de)行(xing)動是:(i) 資助《美(mei)國(guo)芯(xin)(xin)片(pian)法(fa)(fa)案(an)》(CHIPS for America Act),該法(fa)(fa)案(an)為(wei)國(guo)內芯(xin)(xin)片(pian)生產和(he)研(yan)究(jiu)投資提(ti)供(gong)激勵; (ii) 頒布(bu)強化版的(de) FABS 法(fa)(fa)案(an),為(wei)半導(dao)體制造和(he)設計提(ti)供(gong)投資稅收抵免(mian)。SIA 和(he)牛津經(jing)濟(ji)研(yan)究(jiu)院在 5 月(yue)發布(bu)了一份報告,詳(xiang)細介紹了《芯(xin)(xin)片(pian)法(fa)(fa)案(an)》(CHIPS Act)對美(mei)國(guo)勞動力和(he)GDP的(de)影響。

2020 年,我們估計勞動力(li)規(gui)模為(wei)277000人。半(ban)(ban)導體集(ji)成設備制造(zao)(zao)商 (IDMs)、純(chun)代工(gong)廠(chang)和其(qi)他(ta)涉(she)及半(ban)(ban)導體制造(zao)(zao)的機構直接雇(gu)用了近185000名(ming)美(mei)國工(gong)人。此外,據推算,美(mei)國的非晶圓廠(chang)半(ban)(ban)導體設計公司的雇(gu)用人數將增加9.2萬名(ming)

根據(ju)《美(mei)(mei)(mei)國(guo)芯(xin)片法(fa)案》,一(yi)項(xiang) 520 億美(mei)(mei)(mei)元(yuan)的(de)(de)(de)聯(lian)邦激(ji)勵計劃(hua)將對美(mei)(mei)(mei)國(guo)的(de)(de)(de)半導體工業(ye)基礎設施(shi)以及更廣(guang)泛的(de)(de)(de)經濟和勞動力(li)產生持久影響(xiang)(xiang),包括(kuo)額外增加 246 億美(mei)(mei)(mei)元(yuan)的(de)(de)(de) GDP,并從 2021 年到(dao) 2026 年平均每(mei)年創造(zao) 185000 個臨時工作崗位。在這六(liu)年的(de)(de)(de)建設期間,這一(yi)激(ji)勵計劃(hua)每(mei)年對GDP和就業(ye)的(de)(de)(de)累計影響(xiang)(xiang)將分別為(wei)1,477億美(mei)(mei)(mei)元(yuan)和110萬美(mei)(mei)(mei)元(yuan)。如此規模的(de)(de)(de)投資(zi)將使未來十年在美(mei)(mei)(mei)國(guo)建設 19 座先(xian)進的(de)(de)(de)晶圓(yuan)廠,使預(yu)期的(de)(de)(de)晶圓(yuan)廠數量增加一(yi)倍,并使美(mei)(mei)(mei)國(guo)的(de)(de)(de)產能增加 57%。這些好處將被 FABS 法(fa)案放大,該法(fa)案將為(wei)半導體制造(zao)投資(zi)創造(zao) 25% 的(de)(de)(de)投資(zi)稅收抵免,包括(kuo)制造(zao)設備和晶圓(yuan)廠建設。增強的(de)(de)(de) FABS 法(fa)案將把這些激(ji)勵措施(shi)擴大到(dao)設計。

立法(fa)的(de)(de)頒布對于解(jie)決(jue)長(chang)期(qi)芯片短缺問題以及(ji)推動(dong)美(mei)國在未來經濟(ji)增長(chang)、國家(jia)安(an)全和供(gong)應鏈彈(dan)性方面的(de)(de)技術領先地位至關重要。鑒于《芯片法(fa)案》規定的(de)(de)規模和范圍,我們強烈鼓勵商(shang)務(wu)部開始實施(shi)相關項目,以便在《芯片法(fa)案》資金獲得批準后,管理(li)和管理(li)贈款項目、研發(fa)工作(zuo)和其他相關行動(dong)。盡快建立這(zhe)些計劃將縮短從破土(tu)動(dong)工到(dao)商(shang)業(ye)運營的(de)(de)前(qian)(qian)置(zhi)時(shi)間——最終縮短在美(mei)國增加(jia)芯片產量所需(xu)的(de)(de)時(shi)間,推進半導體研發(fa)的(de)(de)前(qian)(qian)沿,提高供(gong)應鏈的(de)(de)彈(dan)性和安(an)全,并滿足不斷增長(chang)的(de)(de)消費者需(xu)求。

(2)擴大全球市場的貿易政策

除了制造業激勵措(cuo)施(shi)和投資稅收抵(di)免(mian)之外,政(zheng)府還可以(yi)采取許多其他措(cuo)施(shi)來打造更(geng)強大的(de)(de)(de)(de)供應鏈。這包(bao)括(kuo)推進(jin)貿易政(zheng)策,擴大全球市(shi)(shi)(shi)場,開放(fang)市(shi)(shi)(shi)場,使其對(dui)我們的(de)(de)(de)(de)商品更(geng)具吸引力。大多數半導體需求是由(you)消(xiao)費者最(zui)終購買的(de)(de)(de)(de)產品驅動(dong)的(de)(de)(de)(de),包(bao)括(kuo)筆記本電(dian)腦和智能手機(ji)等通(tong)信設(she)備(bei)。芯片行業 80% 的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費者都在海外。新興市(shi)(shi)(shi)場(包(bao)括(kuo)亞(ya)(ya)洲(zhou)(zhou)、拉(la)丁(ding)美洲(zhou)(zhou)、東歐和非洲(zhou)(zhou))的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費需求日益(yi)受到(dao)推動(dong)。2001年,隨著設(she)備(bei)生產轉移到(dao)該地區,亞(ya)(ya)太市(shi)(shi)(shi)場在向電(dian)子設(she)備(bei)制造商銷售(shou)半導體方面超(chao)過(guo)了所有其他區域市(shi)(shi)(shi)場。從(cong)那以(yi)后(hou),它(ta)的(de)(de)(de)(de)規模從(cong) 398 億美元增(zeng)加到(dao) 2020 年的(de)(de)(de)(de)超(chao)過(guo)2710億美元。亞(ya)(ya)太地區最(zui)大的(de)(de)(de)(de)國(guo)家市(shi)(shi)(shi)場是中(zhong)(zhong)國(guo),到(dao)2020年,中(zhong)(zhong)國(guo)占亞(ya)(ya)太市(shi)(shi)(shi)場的(de)(de)(de)(de)56%,占全球市(shi)(shi)(shi)場的(de)(de)(de)(de)34%。

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(3)對前沿技術的需求激勵

政府(fu)(fu)在刺(ci)激(ji)對(dui)(dui)前沿(yan)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)需求方面可以發揮有影響力(li)的(de)(de)(de)(de)作用,對(dui)(dui)國(guo)(guo)家更廣泛的(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu)生(sheng)態系統產(chan)生(sheng)影響,SIA 對(dui)(dui)商務(wu)部在該領域尋(xun)找可能(neng)的(de)(de)(de)(de)選擇(ze)表(biao)示贊賞(shang)。對(dui)(dui)新寬(kuan)(kuan)帶(dai)、5G服務(wu)和綠色技(ji)術(shu)等下一代能(neng)力(li)的(de)(de)(de)(de)前沿(yan)需求激(ji)勵,可以釋放支撐(cheng)汽車生(sheng)產(chan)和其他形(xing)式制造業的(de)(de)(de)(de)遺(yi)留節點的(de)(de)(de)(de)產(chan)能(neng),同時創造廣泛的(de)(de)(de)(de)經濟價值。例(li)如(ru),寬(kuan)(kuan)帶(dai)的(de)(de)(de)(de)主要形(xing)式,特別(bie)是 WiFi、電纜、光(guang)纖和 DSL,正處于(yu)技(ji)術(shu)十字路口(kou),越來越多(duo)的(de)(de)(de)(de)寬(kuan)(kuan)帶(dai)產(chan)品包含(han)前沿(yan)半導體。通過自己的(de)(de)(de)(de)采(cai)購(gou)、贈款和與其他政府(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)協調,美國(guo)(guo)政府(fu)(fu)可以加速寬(kuan)(kuan)帶(dai)解(jie)決(jue)方案(an)向更新的(de)(de)(de)(de)工藝節點的(de)(de)(de)(de)遷(qian)移,并代表(biao)了解(jie)決(jue)傳(chuan)統芯片短缺的(de)(de)(de)(de)一種解(jie)決(jue)方案(an),并帶(dai)來了額外的(de)(de)(de)(de)好處,即用更多(duo)的(de)(de)(de)(de)能(neng)量來適應(ying)未來的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)家寬(kuan)(kuan)帶(dai)基(ji)礎設施(shi)高效技(ji)術(shu)

(4)長期不可取消、不可退還 (NCNR) 合同

在疫情開始時取消(xiao)訂(ding)單是導(dao)致(zhi)當前汽車(che)(che)行業(ye)芯片(pian)短(duan)缺的(de)主要(yao)(yao)原(yuan)因。2020年上半(ban)年,由于工廠關閉和(he)客戶需(xu)求低迷的(de)預測,汽車(che)(che)行業(ye)的(de)一些人取消(xiao)了(le)現有(you)訂(ding)單,導(dao)致(zhi)對汽車(che)(che)行業(ye)的(de)芯片(pian)交付空前減少。2020 年3月和(he)4月,汽車(che)(che)市場專用芯片(pian)的(de)月度同(tong)(tong)比(YoY)銷(xiao)(xiao)售(shou)增(zeng)長(chang)下降(jiang)是突然(ran)(ran)而急劇(ju)的(de)。同(tong)(tong)樣戲劇(ju)性(xing)的(de)是,隨著(zhu)汽車(che)(che)工廠恢復(fu)生(sheng)產(chan)和(he)強勁銷(xiao)(xiao)售(shou)出(chu)現,汽車(che)(che)工廠恢復(fu)生(sheng)產(chan),并在2020年下半(ban)年出(chu)現強勁的(de)銷(xiao)(xiao)售(shou)。汽車(che)(che)行業(ye)前所未(wei)有(you)的(de)需(xu)求突然(ran)(ran)增(zeng)加,與已經轉向其他(ta)終端市場的(de)產(chan)能(neng)發生(sheng)了(le)沖突。由于生(sheng)產(chan)一種半(ban)導(dao)體芯片(pian)可能(neng)需(xu)要(yao)(yao)長(chang)達(da) 6 個月的(de)時間,因此長(chang)期合(he)同(tong)(tong)將有(you)助于為生(sheng)產(chan)過程提供穩定性(xing),并有(you)助于避免未(wei)來(lai)的(de)供應中(zhong)斷。

盡管有這(zhe)些限制(zhi),半導(dao)體行業還是滿足了不(bu)斷增長的(de)需求,對汽(qi)(qi)車(che)(che)行業的(de)銷(xiao)售(shou)和出(chu)貨量達到了歷(li)史水(shui)平。汽(qi)(qi)車(che)(che)集成電路(ICs)的(de)月度同(tong)比銷(xiao)售(shou)增長在第三季度和第四(si)季度迅速恢復為正值。下面(mian)的(de)圖(tu)表顯示了汽(qi)(qi)車(che)(che)芯片(pian)銷(xiao)售(shou)的(de)v型衰退(tui)和復蘇。

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整個 2021 年汽車市場銷(xiao)售勢頭持續,2021 年第二季度飆升78%。汽車IC單(dan)位出貨量(liang)在 2021年前(qian)六個月也以類似甚至(zhi)更快的速(su)度增(zeng)長,這表明銷(xiao)售復蘇和(he)隨后的飆升并不是價格上漲(zhang)的結(jie)果。

汽車銷(xiao)售反映了整個(ge)(ge)市場(chang)的動態。自2020年(nian)下(xia)半年(nian)以來,所有主要消費者部門的芯片銷(xiao)售額(以三個(ge)(ge)月(yue)移動平均為基礎)同比(bi)增長迅(xun)速。2020年(nian)6月(yue)至(zhi)2021年(nian)6月(yue),汽車行業的增長幅度最大,從- 27%增至(zhi)66%。

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(5)修改即時庫存做法

與(yu)此(ci)相關(guan)的(de)是,面對疫情造成的(de)供(gong)應鏈(lian)意外中斷,采用優先(xian)考(kao)慮成本最小化(hua)和提高效率的(de)準時 (JIT) 庫存做(zuo)法被(bei)證明是無效的(de)。采用此(ci)類做(zuo)法的(de)行業應考(kao)慮重(zhong)新評估其庫存和供(gong)應鏈(lian)管理方法,建立(li)更加偏向(xiang)于增強彈性的(de)“以防萬(wan)一”的(de)方法。

(6)WSTS:利用現有行業數據

為了提(ti)(ti)高半(ban)(ban)導(dao)(dao)(dao)體(ti)(ti)供應鏈的(de)(de)(de)(de)透明度,終(zhong)端用(yong)(yong)戶應該利(li)用(yong)(yong)現(xian)(xian)有(you)的(de)(de)(de)(de)行業(ye)(ye)數(shu)(shu)據(ju)資源。世(shi)界半(ban)(ban)導(dao)(dao)(dao)體(ti)(ti)貿易統(tong)計(ji) (WSTS) 是(shi)半(ban)(ban)導(dao)(dao)(dao)體(ti)(ti)行業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)市場(chang)(chang)數(shu)(shu)據(ju)標準。WSTS 數(shu)(shu)據(ju)按價(jia)(jia)值、數(shu)(shu)量和平(ping)均售(shou)價(jia)(jia)提(ti)(ti)供每(mei)月半(ban)(ban)導(dao)(dao)(dao)體(ti)(ti)銷售(shou)額。它(ta)允(yun)許客戶跟蹤所有(you)主要終(zhong)端市場(chang)(chang)到(dao)所有(you)主要國家/地區(qu)市場(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)百種(zhong)(zhong)半(ban)(ban)導(dao)(dao)(dao)體(ti)(ti)子產品的(de)(de)(de)(de)半(ban)(ban)導(dao)(dao)(dao)體(ti)(ti)銷售(shou)月度趨勢。自 1976 年以來(lai),半(ban)(ban)導(dao)(dao)(dao)體(ti)(ti)行業(ye)(ye)一直(zhi)在運行這種(zhong)(zhong)銷售(shou)跟蹤功能,因此(ci)它(ta)在跟蹤行業(ye)(ye)表現(xian)(xian)方面積累(lei)了豐富的(de)(de)(de)(de)經(jing)驗并建立(li)了強大(da)的(de)(de)(de)(de)記(ji)錄數(shu)(shu)據(ju)。這些數(shu)(shu)據(ju)是(shi)半(ban)(ban)導(dao)(dao)(dao)體(ti)(ti)公司(si)(si)每(mei)月提(ti)(ti)供的(de)(de)(de)(de)主要來(lai)源數(shu)(shu)據(ju),并匯(hui)總在一起,因此(ci)不披露個別公司(si)(si)的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)。SIA可以提(ti)(ti)供更(geng)多關于WSTS數(shu)(shu)據(ju)價(jia)(jia)值、WSTS計(ji)劃(hua)收(shou)集(ji)的(de)(de)(de)(de)特定銷售(shou)和市場(chang)(chang)數(shu)(shu)據(ju)以及數(shu)(shu)據(ju)收(shou)集(ji)計(ji)劃(hua)工作(zuo)方式的(de)(de)(de)(de)詳細信息。

資訊(xun)來源:半(ban)導體行業觀察


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2021-11-27
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