全球半導(dǎo)體產(chǎn)能的短缺,半導(dǎo)體供應(yīng)鏈行業(yè)期待下半年強勁反彈
人員到崗率明顯提升,物流也有所改善?!澳壳拔锪骱蜕舷掠螀f(xié)同的困難已經(jīng)慢慢解除了。”6月2日,上海川源信息科技有限公司董事長許肇元告訴第一財經(jīng),除了個別員工因為小區(qū)的原因繼續(xù)遠(yuǎn)程辦公外,其他員工都已回到了辦公室。隨著上海全面復(fù)工復(fù)產(chǎn),上海的半導(dǎo)體企業(yè)人員到崗率明顯提升,物流也有所改善。除了華虹、中芯國際、日月光等重點企業(yè)在疫情期間始終處于生產(chǎn)狀態(tài),中微公司、滬硅產(chǎn)業(yè)等多數(shù)企業(yè)均已進入了復(fù)工狀態(tài)。集聚了不少半導(dǎo)體龍頭企業(yè)的張江高科,其集電港、技創(chuàng)區(qū)兩個片區(qū)的企業(yè)復(fù)工率已近70%,人員到崗率約50%。
SEMI(國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會)全球副總裁、中國區(qū)總裁居龍近日在接受第一財經(jīng)專訪時表示,供應(yīng)鏈要完全恢復(fù)正常預(yù)計還要幾周甚至幾個月的時間。在推進復(fù)工復(fù)產(chǎn)的過程中,不僅要重視大企業(yè),更要關(guān)注供應(yīng)鏈上下游的中小企業(yè)的恢復(fù)以及物流通暢的情況。作為一家自主研發(fā)全閃存陣列AFA技術(shù)與產(chǎn)品的高新技術(shù)公司,許肇元認(rèn)為,他們的部分物料供應(yīng)短期受到了疫情帶來的沖擊,但中長期來看,整個集成電路行業(yè)和市場不會有影響,反而會受益于由國家驅(qū)動的中國數(shù)字化轉(zhuǎn)型。中國作為全球最大單一主體市場的事實不會改變在他看來,接下來,科技產(chǎn)業(yè)將成為中國發(fā)展的重點,行業(yè)期待國家政策在下半年出臺圍繞國產(chǎn)自主可控技術(shù)研發(fā)的復(fù)蘇振興計劃,讓市場迎來強勁反彈。
從全球半導(dǎo)體市場的格局來說,居龍表示,中國仍然是全球最大也是增長最快的單一市場。2021年全球半導(dǎo)體制造設(shè)備總銷售額超過1000億美元,中國大陸市場占了三分之一,是設(shè)備支出的第一大目的地。因此,中國市場和機遇仍然在,大量半導(dǎo)體領(lǐng)域的跨國企業(yè)也會繼續(xù)重視中國市場。
居龍認(rèn)為,全球半導(dǎo)體產(chǎn)能的短缺,今年還沒有明顯緩解的跡象。雖然在某些細(xì)分領(lǐng)域,終端市場的需求沒那么高了,但工業(yè)和汽車行業(yè)的需求仍然較大。因此整體來說,今年的產(chǎn)能還是不足。根據(jù)今年初的預(yù)測,全球半導(dǎo)體行業(yè)的銷售額將超過6000億美元,增長9%。受近期國內(nèi)疫情的影響,數(shù)據(jù)會有所修正,但預(yù)計仍將保持正增長。SEMI日前的報告稱,全球各領(lǐng)域?qū)τ诎雽?dǎo)體應(yīng)用的需求持續(xù)增加,2022年全球前端晶圓廠設(shè)備支出總額將較前一年成長18%,實現(xiàn)1070億美元的歷史新高,且已連續(xù)三年大幅增長。
總體而言,強化自身半導(dǎo)體供應(yīng)鏈安全,確保綠色、數(shù)字“雙轉(zhuǎn)型”順利推進是歐盟出臺《芯片法案》的核心意圖。
芯片和整個半導(dǎo)體集成電路在當(dāng)前的“數(shù)字革命”中處于核心地位。長期以來,歐盟在原料和先進設(shè)備等細(xì)分市場上占據(jù)世界領(lǐng)先地位,但隨著經(jīng)濟全球化背景下產(chǎn)業(yè)鏈的持續(xù)重構(gòu),歐盟在全球半導(dǎo)體市場中的產(chǎn)值份額由1990年的超過20%降至2020年的約10%。究其原因,一方面歐盟缺乏大型計算機制造商,手機制造商也在快速衰落,本土芯片需求不足;另一方面,歐洲制造成本偏高使得組裝、測試和封裝等芯片生產(chǎn)環(huán)節(jié)持續(xù)向東亞地區(qū)轉(zhuǎn)移。目前歐盟的芯片制造主要集中在22納米及以上相對成熟的工藝節(jié)點,不具備7納米及以下制程的高端芯片制造能力,后者的制造主要集中在韓國和中國臺灣地區(qū)。
新冠疫情暴發(fā)后,全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈緊張逐步加劇。2021年,芯片短缺甚至導(dǎo)致一些歐盟成員國的汽車產(chǎn)量與2019年相比下滑了三分之一,重回1975年的水平。工業(yè)設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、電子消費產(chǎn)品、國防、航空航天等重要部門的生產(chǎn)也受到芯片短缺影響。在此背景下,歐盟深刻意識到確保自身半導(dǎo)體供應(yīng)鏈安全的重要性。2021年3月9日,歐盟委員會發(fā)布“數(shù)字羅盤計劃”強調(diào),沒有芯片就沒有“數(shù)字”,沒有高性能的芯片就沒有“綠色”,芯片對于歐盟推進“雙轉(zhuǎn)型”至關(guān)重要。2021年9月15日,歐盟委員會主席馮德萊恩在盟情咨文演講中宣布?xì)W盟將盡快出臺《芯片法案》,力爭將歐盟芯片產(chǎn)值全球占比擴大至20%,改變在半導(dǎo)體領(lǐng)域過度依賴外部市場的局面,維護自身“技術(shù)主權(quán)”。
據(jù)歐盟委員會預(yù)測,在數(shù)據(jù)量持續(xù)增長、計算能力不斷提升、人工智能技術(shù)逐漸成熟的推動下,到2030年全球芯片市場規(guī)模將超過1萬億美元,比2021年翻一番,其間會吸引大量投資進入芯片研發(fā)與生產(chǎn)領(lǐng)域。歐盟若不及時增加投資,到2030年其芯片產(chǎn)值的全球占比將進一步下滑至不足5%,而這對歐盟來說是難以接受的??梢哉f,在迅速發(fā)展的全球半導(dǎo)體市場中占據(jù)重要一席也是歐盟出臺《芯片法案》的重要考慮。
為實現(xiàn)上述愿景,歐盟《芯片法案》確立了五個戰(zhàn)略目標(biāo):一是確立歐洲在更小、更快、更節(jié)能的芯片方面的研究和技術(shù)領(lǐng)先地位;二是加強歐洲在先進芯片設(shè)計、制造和封裝方面的創(chuàng)新能力;三是建立合適的政策框架,確保歐洲在2030年前大幅提升芯片產(chǎn)能;四是應(yīng)對人才短缺問題,吸引全球優(yōu)秀人才,培養(yǎng)掌握新技能的勞動力;五是深入研究、密切關(guān)注全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈變化趨勢,必要時采取措施預(yù)防供應(yīng)鏈中斷。
這兩天,烏克蘭局勢引發(fā)了能源、黃金等大宗商品價格發(fā)生劇烈波動。作為全球半導(dǎo)體特種氣體主要供應(yīng)地,烏克蘭承載了全球近七成氖氣產(chǎn)量,也是氬、氪、氙等多種半導(dǎo)體制造所需氣體的重要產(chǎn)源地,美國超過90%的半導(dǎo)體級氖氣來自烏克蘭。烏克蘭局勢加重了人們對全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈可能被擾動的擔(dān)憂?!吨袊娮訄蟆酚浾卟稍L了解到,當(dāng)前烏克蘭局勢對全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈的影響暫時有限,但后續(xù)事態(tài)發(fā)展尚需進一步觀察。
氖、氬、氪、氙等惰性氣體是芯片生產(chǎn)過程中必不可少的氣體原材料,主要應(yīng)用于半導(dǎo)體光刻制程中,與目前供應(yīng)緊張的PMIC、Wi-Fi、RFIC、MCU等芯片品類的制造生產(chǎn)息息相關(guān) 。資料顯示,當(dāng)制程線寬微縮至220nm以下時,就需要采用DUV(深紫外光刻機)進行光刻,以惰性混合氣體與鹵素分子混合,通過電子束能量激發(fā)產(chǎn)生深紫外光波長的光波。而DUV準(zhǔn)分子激光中所需要的惰性混合氣體就包含氖氣。集邦咨詢表示,半導(dǎo)體光刻中包含氖氣的工藝主要為DUV,工藝節(jié)點從180nm一直覆蓋到1xnm。
這種深紫外光刻過程中不可或缺的氖氣,其非常關(guān)鍵的供應(yīng)來源便是烏克蘭。這個當(dāng)前深陷紛爭的國家,提供了全球近七成產(chǎn)量。美國超過90%的半導(dǎo)體級氖氣供應(yīng)來自烏克蘭。同時,俄羅斯是鈀金的主要生產(chǎn)國,鈀對于內(nèi)存和傳感器芯片來說必不可少。俄羅斯還生產(chǎn)其他幾種計算機芯片的關(guān)鍵原材料,包括稀土金屬鈧。烏克蘭局勢的升級將導(dǎo)致上述原材料價格的變動。
《中國電子報》記者調(diào)查氣體供銷企業(yè)獲悉,當(dāng)前氖氣價格出現(xiàn)了大幅上漲,單瓶40L氖氣的價格從去年9月的9000多元上漲至1.7萬元-1.8萬元。經(jīng)銷人員表示,企業(yè)銷售的大部分氖氣自烏克蘭進口,也有部分產(chǎn)品來自國內(nèi),但不同產(chǎn)源的氖氣都在漲價。近期特種氣體的需求量非常旺盛,但存在大幅價格上漲的只有氖氣,其他特種氣體例如氬氣的價格相較此前漲幅不明顯。不過,這一變動只是現(xiàn)貨價格,類似原料的大宗供貨多以長期訂單存在。
半導(dǎo)體大廠:對半導(dǎo)體供應(yīng)鏈整體影響有限
烏克蘭局勢對全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈將造成怎樣的影響呢?
有產(chǎn)業(yè)界人士在接受《中國電子報》記者采訪時表示,烏克蘭局勢對供應(yīng)鏈應(yīng)該影響不大。雖然有報道說超過70%的氖氣來自烏克蘭,但光刻機生產(chǎn)商ASML公司宣布,他們采用的氖氣中只有不足20%來自烏克蘭,應(yīng)該不受影響。另外,俄羅斯在全球半導(dǎo)體市場中,無論從制造還是需求的角度占比都很小,造成的影響有限。
部分公司的表態(tài)也印證了上述觀點。英特爾向媒體表示,其多元化的全球供應(yīng)鏈將當(dāng)?shù)貪撛诘臄喙╋L(fēng)險降至最低,預(yù)計烏克蘭局勢不會對其供應(yīng)鏈產(chǎn)生影響。格羅方德也表示,公司的全球化布局以及在各地建設(shè)的供應(yīng)體系,將減輕烏克蘭局勢帶來的供應(yīng)風(fēng)險。
美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)全球領(lǐng)先,在半導(dǎo)體設(shè)計、代工、IDM領(lǐng)域均擁有全球領(lǐng)先的企業(yè),包括高通、格羅方德、英特爾等。全球前十大半導(dǎo)體公司中有五家美國企業(yè)。在產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)方面,美國IDM企業(yè)占據(jù)全球IDM企業(yè)產(chǎn)值的約一半,設(shè)計業(yè)占全球集成電路設(shè)計業(yè)總產(chǎn)
值的約65%,芯片制造業(yè)也一直引領(lǐng)著全球工藝技術(shù)的發(fā)展。然而在封測業(yè)方面,美國從上世紀(jì)60-70年代開始逐步將封測產(chǎn)能向亞洲轉(zhuǎn)移,目前美國本土封測業(yè)產(chǎn)值較小。在設(shè)備業(yè)方面,美國也處于領(lǐng)先地位,占據(jù)全球約47%的市場份額。
日本是全球主要的半導(dǎo)體產(chǎn)品生產(chǎn)大國,日本企業(yè)曾占據(jù)全球半導(dǎo)體市場的50%以上,主要企業(yè)包括東芝、索尼、瑞薩等。近二十年來,隨著日本在存儲器領(lǐng)域的失勢及全球代工業(yè)的快速發(fā)展,其全球市場占有率已經(jīng)大幅降低。然而在閃存、圖像傳感器、工業(yè)用芯片等部分細(xì)分領(lǐng)域仍具有較強的競爭實力,其出口區(qū)域主要集中于中國大陸、韓國、越南、馬來西亞、新加坡等。
市場研究機構(gòu)Techcet曾于2月1日發(fā)布了一份報告,報告強調(diào)了許多半導(dǎo)體制造商對來自俄羅斯和烏克蘭的一些材料存在采購依賴,如氖、鈀等。報告估計,美國90%以上的半導(dǎo)體級氖供應(yīng)來自烏克蘭,35%的鈀來自俄羅斯。
近日來,白宮國家安全委員會( NationalSecurityCouncil )成員Peter Harrell與他的工作人員一直在與芯片行業(yè)企業(yè)接觸,了解他們對俄羅斯和烏克蘭進口芯片制造材料的需求情況,并敦促其尋找替代來源。一名高級官員重申,如果俄羅斯入侵烏克蘭,美國政府已做好了準(zhǔn)備。
這種準(zhǔn)備,包含幫助企業(yè)在俄羅斯采取干預(yù)供應(yīng)鏈行動的情況下,了解關(guān)鍵產(chǎn)品的其他來源可用,并多樣化其供應(yīng)。
路透社獲得的一份SEMI(國際半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會)的文件副本顯示,SEMI全球公共政策副總裁Joe Pasetti本周向成員們發(fā)送了一封電子郵件,以評估關(guān)鍵芯片生產(chǎn)供應(yīng)的風(fēng)險。
郵件中,Joe Pasetti針對來自俄烏兩國生產(chǎn)的諸如六氟丁二烯、鈀、氦、氖和鈧等的半導(dǎo)體材料向成員作了提醒,「如果您的公司擔(dān)心其中任何一種材料有潛在的供應(yīng)中斷風(fēng)險,請告訴我?!?
Techcet指出,氖對用于制造芯片的激光器至關(guān)重要,是俄羅斯鋼鐵制造業(yè)的副產(chǎn)品,而烏克蘭企業(yè)則負(fù)責(zé)了氖的純化環(huán)節(jié)。鈀則用于傳感器和存儲器以及其他應(yīng)用。