大部分生產(chǎn)企業(yè)在亞洲，拜登想振興美國芯片制造并不易

拜登總統的振興美國半導體芯片業(yè)夢(mèng)想，面臨著(zhù)來(lái)自供應鏈復雜性的現實(shí)考驗。

從現代汽車(chē)（Hyundai Motor）新電動(dòng)汽車(chē)IONIQ 5需要的一款芯片，就可了解拜登總統解決困擾汽車(chē)制造商和其他行業(yè)的半導體芯片短缺問(wèn)題的挑戰。

該芯片由美國公司On Semiconductor設計，主要組成部分是相機圖像傳感器。其設計環(huán)節完成后，首先送到意大利的一家工廠(chǎng)生產(chǎn)，也即在原始硅晶片上刻印復雜的電路，接著(zhù)把這些硅晶片送到中國臺灣地區進(jìn)行封裝和測試，接下來(lái)運往中國大陸組裝到相機部件中，之后再發(fā)往韓國的現代汽車(chē)零部件供應商，最后到達現代汽車(chē)生產(chǎn)工廠(chǎng)。

這種圖像傳感器的短缺，導致現代汽車(chē)韓國工廠(chǎng)停產(chǎn)，使其成為最新遭受全球供應困境的汽車(chē)制造商。同樣的問(wèn)題，也已經(jīng)讓通用、福特和大眾等大多數汽車(chē)制造商的生產(chǎn)癱瘓。

圖像傳感器供應鏈曲折旅程顯示，芯片行業(yè)解決當前供應短缺問(wèn)題多么復雜，美國重振芯片制造業(yè)所面臨的任務(wù)多么艱難。

當地時(shí)間周一，拜登總統在華盛頓召集半導體行業(yè)高管，討論當前芯片危機的解決方案，這是美國政府欲振興美國國內芯片業(yè)的最新舉措。此外，作為美國政府日前提出的2萬(wàn)億美元基礎設施建設方案的一部分，拜登還提議投資500億美元用于美國的芯片制造和研發(fā)，稱(chēng)這有助于美國贏(yíng)得全球競爭。

這500億美元的芯片制造和研發(fā)資金，其中大部分可能將用于對英特爾、三星和臺積電在美國新建先進(jìn)芯片工廠(chǎng)的補貼。但行業(yè)高管表示，解決更廣泛的供應鏈問(wèn)題至關(guān)重要。因此，拜登政府面臨著(zhù)政府資金補貼方向的復雜選擇。

“試圖從上游到下游重建整個(gè)供應鏈是不可能的，”ON Semiconductor高級副總裁大衛·索莫（David Somo）向媒體表示?！耙驗槟菢幼?，將要付出離譜的代價(jià)?！?/p>

目前在全球半導體芯片制造能力中，美國只占12%左右，低于1990年的37%。據行業(yè)數據顯示，目前全球超過(guò)80%的芯片生產(chǎn)能力分布在亞洲。

生產(chǎn)一個(gè)電腦芯片需要1000多個(gè)步驟，經(jīng)過(guò)70個(gè)獨立的邊境口岸和許多專(zhuān)業(yè)公司。這些公司大多數在亞洲，并且許多都不怎么出名。

芯片生產(chǎn)的全過(guò)程，從原始硅晶盤(pán)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)被稱(chēng)作“晶圓廠(chǎng)”的芯片工廠(chǎng)通過(guò)復雜化學(xué)工藝，將電路蝕刻到硅晶片。在這之后即進(jìn)入芯片包裝階段。

包裝步驟最能很好地說(shuō)明供應鏈的挑戰。從晶圓廠(chǎng)生產(chǎn)出來(lái)的硅晶片，每片都包含數百甚至數千個(gè)指甲大小的芯片，它們必須被切成單獨的芯片，然后放進(jìn)一個(gè)包裝單元。

所謂包裝，就是將單個(gè)芯片放進(jìn)一個(gè)“引線(xiàn)框”，并將其焊接到電路板上，并封裝進(jìn)樹(shù)脂保護外殼。

由于這一步驟是在勞動(dòng)密集型崗位完成，導致芯片公司數十年前就將這一業(yè)務(wù)外包給中國大陸、中國臺灣、馬來(lái)西亞和菲律賓等地生產(chǎn)。

“如果拜登政府振興芯片業(yè)的努力能取得成功，他們就必須幫助重建美國的芯片包裝行業(yè)?！奔又菪酒b公司Promex首席執行官迪克·奧特（Dick Otte）說(shuō)，“否則，就是在浪費時(shí)間。這就像造一輛車(chē)，沒(méi)有車(chē)身一樣?！?/p>

但較新的芯片包裝流程，對勞動(dòng)密集型崗位的依賴(lài)降低，這導致一些美國芯片制造商相信它們可以將芯片制造業(yè)從國外拉回來(lái)。

南加州大學(xué)電子及計算機工程教授托尼?利維伊（Tony Levi）表示，重建美國芯片包裝業(yè)不僅能夠讓芯片公司及其客戶(hù)免受地緣政治風(fēng)險，也將幫助他們更快地生產(chǎn)出需要的芯片。

利維伊稱(chēng)，英特爾、臺積電、三星和格羅方德（GlobalFoundries）在亞利桑那州、德克薩斯州和紐約州，都已經(jīng)設有工廠(chǎng)或正在計劃設廠(chǎng)，這三個(gè)州將適合發(fā)展成供應鏈集群。

利維伊說(shuō)，“美國非常擅長(cháng)的是，系統設計、產(chǎn)品設計和制造本身之間的密切合作?！?/p>

芯片設計公司Silicon Labs首席執行官泰森·塔特爾（Tyson Tuttle）指出，成熟芯片現在嚴重短缺。因此，業(yè)內人士認為，美國不僅需要投資建設具有先進(jìn)技術(shù)的晶圓廠(chǎng)，也需要投資老舊成熟的技術(shù)。

塔特爾說(shuō)，“對半導體行業(yè)的投資不均衡，對最先進(jìn)技術(shù)的投資過(guò)多?！?/p>

不過(guò)，拜登政府將如何平衡對芯片行業(yè)許多子部門(mén)所需的投資，這仍待觀(guān)察。