現(xiàn)在，全世界都在談?wù)撽P(guān)于芯片短缺的事情。LJeesmc

但美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)(SIA)副總裁Jimmy Goodrich日前在由AspenCore主辦的2022國際集成電路展覽會(huì)暨研討會(huì)(IIC)上指出，2021年，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)銷售額5550億美元，芯片或設(shè)備發(fā)貨量超過1萬億顆，再創(chuàng)歷史新高。LJeesmc

LJeesmc

美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)(SIA)副總裁Jimmy GoodrichLJeesmc

芯片短缺是暫時(shí)的

“雖然我們正在經(jīng)歷一場(chǎng)持續(xù)的半導(dǎo)體行業(yè)短缺。但值得高興的是，多個(gè)垂直行業(yè)對(duì)半導(dǎo)體的需求正出現(xiàn)爆發(fā)式的增長。”Jimmy Goodrich說，半導(dǎo)體芯片和器件現(xiàn)在正進(jìn)入全球經(jīng)濟(jì)的多個(gè)領(lǐng)域。其中，PC和計(jì)算機(jī)市場(chǎng)對(duì)半導(dǎo)體器件的需求量和消耗量居首——在過去的一兩年里，筆記本電腦和個(gè)人電腦的銷量大幅增長，但相比之前多少有點(diǎn)停滯，主要是源于庫存的調(diào)整，以及地緣政治封鎖帶給市場(chǎng)的壓力。LJeesmc

LJeesmc

而在垂直領(lǐng)域中，數(shù)據(jù)中心行業(yè)成長最為迅速，這是一個(gè)充滿巨大商機(jī)的領(lǐng)域，許多芯片設(shè)計(jì)公司都參與其中，無論是GPU、FPGA還是用于AI的ASIC芯片，都呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的局面。LJeesmc

排名第二位的是由5G、物聯(lián)網(wǎng)和其他關(guān)鍵市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的通信行業(yè)，在這些市場(chǎng)上，越來越多的設(shè)備被連接到網(wǎng)絡(luò)中并相互通信。LJeesmc

去年，汽車在半導(dǎo)體市場(chǎng)的份額首次從第四位上升到第三位。這是因?yàn)樽詣?dòng)駕駛、安全性、信息娛樂系統(tǒng)、電氣化等關(guān)鍵趨勢(shì)，正在將汽車中半導(dǎo)體器件的價(jià)值從幾百美元迅速提升到現(xiàn)在的幾千美元，特斯拉和市場(chǎng)上其他智能電動(dòng)汽車就是最好的例證。LJeesmc

此外，半導(dǎo)體器件在消費(fèi)和工業(yè)市場(chǎng)上仍然占有重要地位，正如Jimmy Goodrich此前提到的那樣，人工智能、機(jī)器人、電氣化、醫(yī)療設(shè)備等行業(yè)也在書寫真正的“業(yè)績?cè)鲩L故事”。LJeesmc

LJeesmc

“芯片短缺帶來的好處之一，就是人們開始關(guān)注我們的行業(yè)和我們所從事的工作，這對(duì)全球半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)而言是一件好事。Jimmy Goodrich說自己已經(jīng)在SIA工作了七年半的時(shí)間，當(dāng)他第一次與鄰居和朋友們談及自己工作的時(shí)候，大多數(shù)人甚至都不知道半導(dǎo)體是什么？而現(xiàn)在，幾乎每個(gè)人都知道他的工作有多重要。LJeesmc

但隨著經(jīng)濟(jì)增速放緩，庫存一直在增加，年初開始爆發(fā)的俄烏沖突又給全球經(jīng)濟(jì)增長帶來了壓力和不確定性。因此，庫存開始增加，短缺在一定程度上得到了緩解。LJeesmc

事實(shí)上，在半導(dǎo)體行業(yè)的某些領(lǐng)域里，比如存儲(chǔ)，正在發(fā)生一個(gè)重大的過程修正，接下來的幾個(gè)月里這種修正和短缺會(huì)繼續(xù)得到緩解。然而，從長期來看，這并不會(huì)改變半導(dǎo)體行業(yè)的巨大增長潛力，因?yàn)?G和AI的超級(jí)周期只會(huì)加速整個(gè)經(jīng)濟(jì)對(duì)芯片的需求。LJeesmc

根據(jù)波士頓咨詢集團(tuán)(Boston Consulting Group)的預(yù)測(cè)，到本世紀(jì)末，全球?qū)Π雽?dǎo)體產(chǎn)業(yè)需求的復(fù)合年增長率約為5%，這將導(dǎo)致對(duì)新制造業(yè)的需求再增加50%。SIA預(yù)計(jì)稱，到2030年，如果全球經(jīng)濟(jì)增長不再面臨任何不確定性，半導(dǎo)體行業(yè)將成為約1萬億美元的市場(chǎng)，因此，半導(dǎo)體行業(yè)未來潛力巨大。LJeesmc

快速增長的IC設(shè)計(jì)行業(yè)

快速增長的芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域也是SIA所關(guān)注的。對(duì)比一下IDM與Fabless公司的收入百分比增長情況就能發(fā)現(xiàn)，該百分比從2003年的不到15%上升到了2021年的近40%，也就是說，2021年無晶圓或半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司占據(jù)了銷售額的40%。但無論是Fabless公司還是IDM公司，它們占據(jù)了該行業(yè)全部研發(fā)投資的比例約為53%，以及行業(yè)總附加值的49%。因此，半導(dǎo)體行業(yè)所發(fā)生的奇跡中，一半來自于IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域。LJeesmc

再來看看中國的IC設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)。根據(jù)WSTS貿(mào)易統(tǒng)計(jì)，2010年，中國消耗了約630億美元的半導(dǎo)體，約占全球需求的21%。而到了2021年，這一數(shù)字上升至2000億美元，約占全球需求的36%。LJeesmc

數(shù)據(jù)背后的驅(qū)動(dòng)因素是顯而易見的——中國多個(gè)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的龐大規(guī)模和開拓創(chuàng)新，對(duì)任何具備全球競爭力的芯片公司來說都非常重要——因?yàn)樗鼡碛腥蜃畲蟮男履茉措妱?dòng)汽車市場(chǎng)、最多的5G基站數(shù)量、以及不斷增長的云和人工智能市場(chǎng)，這一切都表明中國是全球電子和半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，任何人都無法忽視。同時(shí)，中國和世界各地的市場(chǎng)如此之大，美國和中國公司完全可以相互合作與競爭，以使半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)更具創(chuàng)新性。LJeesmc

Jimmy Goodrich認(rèn)為在設(shè)計(jì)領(lǐng)域，美國和中國之間其實(shí)有很多共同語言。事實(shí)上，許多美國公司也從中國市場(chǎng)獲得了大量收入。如前文所述，全球半導(dǎo)體收入的36%來自中國市場(chǎng)，除此之外，美國fabless設(shè)計(jì)公司也越來越依賴中國的供應(yīng)鏈進(jìn)行自己的外包生產(chǎn)和服務(wù)；而在代工行業(yè)，中國代工行業(yè)20%的收入來自北美客戶，中國OSAT行業(yè)近一半的收入來自美國設(shè)計(jì)公司。LJeesmc

因此，不但美國的IC設(shè)計(jì)生態(tài)與中國市場(chǎng)/供應(yīng)鏈之間存在著非常緊密的聯(lián)系，許多從事芯片設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)工程師也受雇于中國的跨國公司。所以，當(dāng)涉及到中美之間的半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，無論是上游還是下游，他們之間的確存在著一條相互依存的供應(yīng)鏈。LJeesmc

“正如我提到的，全世界都在關(guān)注中國芯片設(shè)計(jì)行業(yè)的加速增長。”Jimmy Goodrich援引IC Insights和BCG的數(shù)據(jù)稱，中國在全球無晶圓半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司中的市場(chǎng)份額約為15%，占據(jù)了第二或是第三的名次。在移動(dòng)通信、電子、人工智能、云計(jì)算等領(lǐng)域，越來越多的中國公司進(jìn)入芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域顯然更有利于創(chuàng)新，因?yàn)楦嗟母偁帟?huì)帶來更多的創(chuàng)新，會(huì)讓更多的勞動(dòng)者進(jìn)入勞動(dòng)力市場(chǎng)，這也為生態(tài)系統(tǒng)的其他部分(如EDA)提供了機(jī)會(huì)。LJeesmc

LJeesmc

“當(dāng)然，就像任何領(lǐng)域產(chǎn)生的競爭一樣，我們希望這是一個(gè)公平的領(lǐng)域——知識(shí)產(chǎn)權(quán)受到尊重，遵守同樣的透明規(guī)則。比如在美國、韓國、日本和歐洲之間，我們每天都在市場(chǎng)上競爭，沒有理由不能與來自中國的公司競爭，也不能把中國企業(yè)排除在全球競爭舞臺(tái)之外。”Jimmy Goodrich指出，一個(gè)健康的設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)該包括以下三方面的內(nèi)容：LJeesmc

一是市場(chǎng)準(zhǔn)入。也就是說，需要確保全球市場(chǎng)是開放的。但目前來看，坦率地說，它正處于壓力之下。尤其是在面對(duì)與地緣政治相關(guān)的壓力和挑戰(zhàn)時(shí)，這給全球半導(dǎo)體設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)帶來了巨大的阻力。例如，你能獲得自身需要的技術(shù)嗎？你能把自己的產(chǎn)品賣給市場(chǎng)嗎？這不僅僅是美國和中國企業(yè)的問題，也是全世界企業(yè)面臨的問題。LJeesmc

二是研發(fā)投入。眾所周知，當(dāng)前，5納米和3納米級(jí)芯片一次流片費(fèi)用就超過5億美元。LJeesmc

三是人才短缺。由于人才短缺，尋找能夠完成設(shè)計(jì)、調(diào)試和驗(yàn)證全流程的人才變得越來越困難。LJeesmc

SIA方面認(rèn)為，美國、中國和世界各國政府都可以通過正確的公共政策組合，和對(duì)半導(dǎo)體設(shè)計(jì)/制造大幅增加的激勵(lì)措施，將這些問題推向更積極的軌道。事實(shí)上，就在過去兩年里，許多國家的政府推出了新的激勵(lì)方案和國家戰(zhàn)略，全球疫情、持續(xù)的芯片短缺和地緣政治突出了這一決策的重要性，促使政府制定了具體戰(zhàn)略，并在本國培育生態(tài)系統(tǒng)。LJeesmc

例如，韓國在其新的K-belt戰(zhàn)略中宣布，從事半導(dǎo)體研究和設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)和企業(yè)最高可獲得50%的信貸；印度推出了100億美元的激勵(lì)計(jì)劃，包含大量激勵(lì)措施，鼓勵(lì)印度芯片設(shè)計(jì)師創(chuàng)建自己的無晶圓芯片設(shè)計(jì)公司；日本正在建立一個(gè)超過2納米的研發(fā)聯(lián)盟。當(dāng)然，中國也為半導(dǎo)體設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)提供了大量稅收優(yōu)惠。LJeesmc

關(guān)于《芯片和科學(xué)法案》

本月早些時(shí)候，美國總統(tǒng)拜登簽署了《芯片和科學(xué)法案》，為美國半導(dǎo)體研究、設(shè)計(jì)和制造提供了重大激勵(lì)。“《芯片法》引起了很多關(guān)注，所以我也許可以談一談其中包含什么，沒有包含什么，以及該法案對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)的影響。”Jimmy Goodrich說。LJeesmc

總體而言，《芯片法》主要是對(duì)半導(dǎo)體制造業(yè)的激勵(lì)。而之所以選擇芯片制造業(yè)作為激勵(lì)方向，是因?yàn)槊绹酒圃鞓I(yè)在全球的份額從1990年的37%下降到了今天的12%，決策者對(duì)此形成了一種緊迫感，即美國需要采取措施，使美國在成為吸引半導(dǎo)體制造業(yè)投資的地區(qū)中再次具有競爭力。LJeesmc

現(xiàn)實(shí)情況是，今天大多數(shù)半導(dǎo)體制造所需要的設(shè)施在某種程度上是由政府通過稅收或公共贈(zèng)款激勵(lì)提供資金的，美國幾十年來一直沒有聯(lián)邦層面的激勵(lì)措施。因此，芯片制造業(yè)在世界其他地區(qū)，而不是在美國得到擴(kuò)張，《芯片法》的目標(biāo)就是再次從投資的角度讓美國更具吸引力。LJeesmc

隨著來自韓國和中國臺(tái)北的公司宣布在美國進(jìn)行新的重大投資，美國政府開始看到這種轉(zhuǎn)變，開始產(chǎn)生新的信心，認(rèn)為美國的確可以成為半導(dǎo)體制造業(yè)投資的最具吸引力的國家。LJeesmc

在《芯片法》中，美國商務(wù)部為半導(dǎo)體制造項(xiàng)目撥款約390億美元，還有大約200億-250億美元的投資稅收抵免也針對(duì)制造業(yè)。因此，除了贈(zèng)款外，相關(guān)企業(yè)在購買新設(shè)備和新材料用以建造和運(yùn)營其半導(dǎo)體制造設(shè)施時(shí)，可以獲得相應(yīng)的稅收優(yōu)惠。法案中還包含了其他激勵(lì)措施，例如有117億美元預(yù)算用于半導(dǎo)體研究，包括建立國家半導(dǎo)體技術(shù)中心、國家半導(dǎo)體勞動(dòng)力發(fā)展計(jì)劃和其他投資項(xiàng)目，這些投資將投資于美國的大學(xué)和研究實(shí)驗(yàn)室，半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司可以利用這些實(shí)驗(yàn)室來幫助加快和促進(jìn)其研發(fā)投資。顯而易見，這也給芯片設(shè)計(jì)公司帶來了間接的好處，讓他們知道現(xiàn)在在美國國內(nèi)也有機(jī)會(huì)，而不是把所有的產(chǎn)品都放置在美國以外。LJeesmc

當(dāng)然，美國國內(nèi)也充分意識(shí)到，在半導(dǎo)體制造或者更廣泛的生態(tài)系統(tǒng)中，沒有任何一家公司能夠做到自給自足。“事實(shí)上，《芯片法》的目標(biāo)不是自給自足。”Jimmy Goodrich解釋稱，法案的出臺(tái)不是意味著美國要與全球經(jīng)濟(jì)脫鉤，而是要讓美國再次具有競爭力，成為一個(gè)有吸引力的投資地點(diǎn)。LJeesmc

據(jù)此，Jimmy Goodrich認(rèn)為伴隨著地緣政治、政府激勵(lì)以及不斷上升的設(shè)計(jì)和勞動(dòng)力成本帶來的挑戰(zhàn)，一個(gè)半導(dǎo)體設(shè)計(jì)生態(tài)的新時(shí)代即將到來。他呼吁政府和行業(yè)可以共同采取行動(dòng)，幫助提高全球生態(tài)系統(tǒng)的彈性。當(dāng)然，也需要擴(kuò)大進(jìn)入全球市場(chǎng)的機(jī)會(huì)，并確保國家安全在半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)揮越來越大的作用。“我們的建議是，無論是美國還是中國，都應(yīng)該盡可能減少管控，以免它們成為過度負(fù)擔(dān)，阻礙創(chuàng)新和全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展。”他強(qiáng)調(diào)稱，“這是一個(gè)在控制和開放間尋求平衡的過程，是繼續(xù)前行道路上面臨的重要挑戰(zhàn)。”LJeesmc

SIA方面同時(shí)建議各國要能夠攜手合作，共同發(fā)展全球市場(chǎng)，無論是通過世界貿(mào)易組織(World Trade Organization)、制定將電子產(chǎn)品進(jìn)口關(guān)稅和其他負(fù)擔(dān)降至零的信息技術(shù)協(xié)議，還是通過締結(jié)新的貿(mào)易協(xié)議或改進(jìn)現(xiàn)有協(xié)議，以增加跨境貿(mào)易、半導(dǎo)體和半導(dǎo)體產(chǎn)品。在供應(yīng)鏈安全和彈性方面，SIA認(rèn)為政府當(dāng)然可以發(fā)揮適當(dāng)?shù)淖饔?，在本國境?nèi)進(jìn)行一定程度的生產(chǎn)，特別是為了國防目的生產(chǎn)更安全系統(tǒng)所需的專用芯片。LJeesmc

同時(shí)，在政府增加投資的過程中，還需要確保圍繞這些投資的規(guī)則是透明的、明確的，當(dāng)政府在盡最大努力確保為制造業(yè)提供贈(zèng)款、激勵(lì)或稅收抵免時(shí)，不會(huì)發(fā)生重大的貿(mào)易扭曲。在這一前提下，最終誰將執(zhí)行這些激勵(lì)措施，是政府和國家，還是私營部門？非常值得關(guān)注。LJeesmc

因此，政府投資總體上來說是件好事，但仍需要關(guān)注中國、美國和其他市場(chǎng)的過度干擾。此外，還可以采取措施，改善和執(zhí)行適用于所有公司的國際貿(mào)易規(guī)則，特別是在半導(dǎo)體制造和設(shè)計(jì)領(lǐng)域。另一方面，創(chuàng)新依靠知識(shí)產(chǎn)權(quán)，通過知識(shí)產(chǎn)權(quán)規(guī)則和商業(yè)秘密執(zhí)法來保護(hù)這些創(chuàng)新是非常關(guān)鍵的舉措，這將使整個(gè)供應(yīng)鏈上的所有公司受益，從而讓他們滿懷信心的開發(fā)和銷售產(chǎn)品。LJeesmc

最后，Jimmy Goodrich還建議產(chǎn)業(yè)界行動(dòng)起來，資助基礎(chǔ)研究，幫助培訓(xùn)和發(fā)展人才，加大在STEM教育方面的投資，“類似的事情做得越多，創(chuàng)新就越多，對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)的益處就越大。” LJeesmc