撰文 李岱君

一圖秒懂半導體大國關係:誰走向自主生產?誰對外結盟或排擠?


前幾年因為疫情造成的供應鏈斷鏈,爆發「全球晶片危機」,讓汽車、消費電子和工業設備等依賴半導體的行業,不得不減產或暫停生產。
認知到晶片的重要性以及相關供應鏈脆弱性的各國,包括美國、歐盟和日本,紛紛推動半導體自主生產,減少對外的依賴。例如美國通過《晶片法案》提供超過 527 億美元(約台幣 1 兆 6840 億元)的補貼,歐盟則計畫在 2030 年前投入 430 億歐元(約台幣 1 兆 5277 億元)以強化其半導體產業,彷彿冷戰時期的軍備競賽重現。
各國紛找台積電設廠、強化國內供應鏈
「軍備競賽」中最先亟需掌握的資源,是全球半導體代工產能,目前美國、日本、德國政府都積極補貼,成功邀請台積電設廠,其中美國是因為地緣政治之故、日本除了大力補助建廠還有文化相近、德國則是能夠讓台積電更靠近車用半導體的客戶,例如賓士(Benz)和 BMW。美國除了台積電,三星(Samsung)也在德州設廠,並承諾投入 170 億美元(約台幣 5428 億元)來建設半導體代工廠。
其實美國強項在晶圓設計而非生產,所以拜登(Joe Biden)政府暗自打的算盤是,材料製造、後端製程廠商也會跟著台積電、三星到美國,進而建構新的半導體生態系。
然而,台灣經濟研究院產經資料庫總監劉佩真則認為,就算半導體大廠承諾在美國設廠,美國也面臨人才短缺、基礎設施成本高昂等挑戰。
正因美國目前還難以實現半導體自主,這讓秉持保守主義、希望製造業能夠回流的美國總統候選人唐納.川普(Donald Trump)提出了要求台灣支付「保護費」的觀點。他認為,台灣「奪走了美國 100% 的晶片事業」,美國在保護台灣免受中國威脅的同時,應該獲得相應的經濟回報,可見他針對的不僅是中國,而是威脅到美國半導體產業地位的所有國家。
美國晶片法案不只針對中國,更讓各國省思自身戰略
美國為了限制中國,祭出了《晶片法案》,對中國的晶片設計軟體和技術實施出口管制,使得相關企業無法向中國出售晶片或晶片製造設備,如輝達(NVIDIA)的 H100 晶片,或是艾司摩爾(ASML)的 EUV 光刻機。
法案同時設有禁止條款,要求獲得美國補助的企業在未來 10 年內,不得在中國參與先進製程的交易,特別是涉及 28 奈米以下製程的邏輯晶片和先進儲存晶片的投資,旨在防止美國技術和資本流入中國,以保持美國在半導體領域的競爭優勢。IC 設計公司處長 James 評論,美國的制裁可能會使得中國加速推動自給自足,也促使其他國家開始重新評估自身在半導體領域的策略,以防止未來可能出現的技術依賴。
各國必須根據自身優勢制定相應策略,例如日本擁有深厚的工業基礎,並在半導體材料和設備方面具有優勢,選擇與美國、台灣建立更緊密的供應鏈;韓國擁有三星和 SK 海力士等大型半導體公司,想要力保自身在 DRAM 記憶體晶片的市占,也投入鉅額資金加強研發;歐盟意識到半導體對於經濟安全的重要性,也開始吸引投資以擴大本土製造。
據美國半導體行業協會(SIA)指出,10 奈米以下的晶片製造市占,2019 年台灣擁有 90%,但到了 2032 年只剩下 47%,美國則從近乎零,成長到 30%。台積電在 2024 年即將完工的亞利桑那州工廠則預計生產 5 奈米晶片,但台灣本地已經開始進行 3 奈米及 2 奈米技術的量產,這種將先進技術留在國內的「技術保留」策略,顯示出台積電對技術掌控的敏感性和策略布局。
《半導體地緣政治學》、《晶片戰爭》指出,2022 年,全球約 90% 的記憶體晶片、75% 的邏輯晶片、80% 的晶圓都由東亞生產,所以當美國試圖圍堵中國時,被拉攏的東亞國家也會是下一個技術轉移的目標。劉佩真提醒,雖然台灣在先進製程上領先,但東南亞在中低階晶片和封測方面有優勢,且有勞力低廉跟政策支持以吸引外資,未來可能成為台灣的競爭對手。