蔡鎤銘觀點:迎戰未來!半導體產業的機遇與挑戰

2024-05-08 06:40

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隨著5G和數據中心半導體使用需求擴增,新冠疫情期間居家辦公和在宅生活的普及,推動了資訊設備和家用電器的需求增加。與此同時,由於美中經濟對抗,中國製造的半導體被排除在西方市場之外,加上2020年和2021年日本發生火災事故,2021年美國發生停電,導致半導體工廠停產,供應量減少。

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新冠疫情導致汽車銷售低迷,汽車用半導體生產線轉向了其他用途的半導體生產。因此,即使汽車需求恢復,車用半導體的供應也無法立即跟上,導致各國汽車工廠被迫停產,最近,用於人工智慧開發的圖像處理半導體需求急遽增加。

當半導體供應鏈的維持被界定為經濟安全保障上的挑戰時,各國開始將其納入圍堵範圍。然而,在全球經濟一體化的背景下,美國的製造業轉移到海外,雖然美國企業在2021年全球半導體生產的市占率達54%,但在美國境內生產的半導體僅占全球的11%,改善這種局面,變得迫在眉睫。

此外,半導體生產基地集中在東亞,也增加地緣政治風險。截至2021年,半導體生產的前三大國仍然是韓國、台灣和中國,這些地區擁有高度緊張的台灣海峽和朝鮮半島。另外,中國掌握了全球六分之一的半導體產量,因此,中國有可能將半導體作為經濟威脅(例如出口限制)的工具。

最近,美國不僅有德州儀器、英特爾、美光科技等企業投資,還有外國企業如台積電和三星電子等大規模投資。

1986年,富士通試圖收購美國的半導體巨頭費爾查爾德半導體,但遭到美國國會強烈反對。當時美國的反應帶有「半導體民族主義」色彩,但現在卻呈現出「半導體的本土化生產和消費」趨勢,企業的國籍不再是問題。

台積電承接了美國軍方戰鬥機、導彈、指揮通信系統用半導體的生產,但生產地點在台灣。然而,美國最近開始著手讓這些半導體在美國境內生產,對台灣來說,這意味著放棄「為美軍提供半導體供應」的安全保障利器。

在日本,像前文提到的Rapidus正在計畫投資5兆日圓。除了日本企業如Kioxia、東芝、三菱電機外,已經宣布的外資企業投資總額超過1兆日圓,包括台積電、美光科技和西部數據等。針對這些投資,日本經濟產業省在2022年度補正預算中要求13,000億日圓的半導體相關支持基金,2023年度則要求34,000億日圓。

避免地緣政治風險的對策,除了加強半導體作為成品的自給自足體制是不夠的。美國拜登政府於2022年10月禁止對中國出口先進半導體及其製造設備和技術,要求強大的日本和荷蘭也同步行動。

然而,由於功率半導體等並非最先進產品,因此可使用不受出口管制的設備進行製造。事實上,中國的汽車製造商正努力實現功率半導體的內部化。

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