芯片補助重組半導體版圖，美光如何“端水”？

隨著(zhù)疫情、地緣政治影響，全球各國積極鞏固半導體資源及建立生產(chǎn)供應鏈。在各地補助支持政策的推波助瀾下，強調全球多元生產(chǎn)及彈性供應的國際存儲芯片大廠(chǎng)美光，也身處半導體供應鏈重組的浪潮中。在全球不景氣沖擊下，鎧俠、SK海力士陸續采取減產(chǎn)或降低資本支出以自保，美光日前也宣布第4季起同步減產(chǎn)DRAM和NAND Flash約二成，并持續下調資本支出，包括2022～2023年資本支出調降幅度高達四成。

在下游市場(chǎng)需求下降與景氣復蘇反轉時(shí)間難料下，存儲廠(chǎng)正試圖透過(guò)供給調節來(lái)加速市場(chǎng)秩序恢復平衡。盡管美光在資本支出投入轉趨保守，但仍預期供應鏈庫存調整有望于2023年初獲得改善，且終端需求將于第2季開(kāi)始反彈。美光預估2023年需求增長(cháng)將接近DRAM和NAND的長(cháng)期增長(cháng)率，也就是DRAM增長(cháng)率約為14%~16%、NAND約在28%，且2023年的供給增長(cháng)將會(huì )低于需求增長(cháng)，DRAM供給增長(cháng)率將下滑，NAND Flash供給僅有個(gè)位數增長(cháng)。

存儲產(chǎn)業(yè)周期雖然面臨下滑，借由1β DRAM制程節點(diǎn)和232層3D NAND量產(chǎn)，美光不僅得以繼續大幅降低成本，同時(shí)借由先進(jìn)制程技術(shù)的投資與研發(fā)遠景，在各國政府的半導體補助及優(yōu)惠政策中發(fā)揮如魚(yú)得水的效益，更牽動(dòng)未來(lái)20年全球存儲產(chǎn)業(yè)的制造規劃與布局。

面對消費力疲弱及國際競爭局勢動(dòng)蕩的雙重挑戰、各國對半導體芯片的高額補助及多重管制將成為大趨勢，產(chǎn)業(yè)競爭在地緣政治的拉扯牽動(dòng)中更加嚴峻。

美光全球布局調整

拜登政府的《芯片與科學(xué)法案》（Chips and Science Act；CHIPS Act）激勵下，美國本土制造的大旗飄揚，美光近期接連宣布多項重大投資，包含預計2030年底前將投資400億美元，在美國建立“尖端存儲制造”業(yè)務(wù)；9月進(jìn)一步宣布在愛(ài)達荷州總部斥資150億美元的建廠(chǎng)計劃；將于紐約州建造全新DRAM巨型工廠(chǎng)，預計在長(cháng)達20年內分4期投入1,000億美元計劃—將是美國史上最大存儲廠(chǎng)的投資案。

作為美國代表性半導體大廠(chǎng)，美光響應政府政策的措施應是理所當然。過(guò)去美光曾對外表達，在美國生產(chǎn)存儲的成本比亞洲高出35%~45%，故政府提供補貼誘因將是決定建置晶圓廠(chǎng)的重要考量之一。根據市場(chǎng)報告估計，美光可望在“芯片法案”取得高達121億美元的補貼款，其金額僅次于英特爾。

美國DRAM產(chǎn)能比重的急速躍升，將對全球存儲產(chǎn)業(yè)版圖消長(cháng)帶來(lái)關(guān)鍵影響。美光預計第一階段將投資200億美元，可望于2024年開(kāi)工及2025年起陸續實(shí)現量產(chǎn)，正式啟動(dòng)美國制造的生產(chǎn)大計。

再回溯至2021年下半，當時(shí)美光的新廠(chǎng)投資地點(diǎn)尚未定案，日本也曾是美光積極評估的選項之一，曾傳出日本政府將提供巨額補貼，美光可望將砸下8,000億日元在日本興建先進(jìn)DRAM新工廠(chǎng)、并預計2024年啟用生產(chǎn)。盡管設廠(chǎng)案應是無(wú)疾而終，但也顯見(jiàn)政府支援對于長(cháng)期持續性研發(fā)投資是具有重要影響，也符合國際大廠(chǎng)在分散供應及降低政治風(fēng)險的綜合考量。

半導體在地制造的風(fēng)潮持續蔓延，在芯片產(chǎn)業(yè)沉寂多年后，日本政府啟動(dòng)半導體產(chǎn)業(yè)復興執行計劃，2022年3月1日通過(guò)相關(guān)補助法案，不僅是臺積電熊本廠(chǎng)確定名列補助之列，美光領(lǐng)先推動(dòng)1β DRAM制程量產(chǎn)后，其廣島廠(chǎng)也成功爭取補貼入袋，日本政府大方提供美光約465億日元。

對美光來(lái)說(shuō)，這筆補貼如同是臨空而降的肥美果實(shí)。根據近年來(lái)先進(jìn)DRAM技術(shù)的發(fā)展藍圖，美光一直是依照既定計劃且按部就班推動(dòng)技術(shù)升級，DRAM制程采取每年推進(jìn)1個(gè)世代為目標，并以中國臺灣、日本兩地輪流交替來(lái)主導量產(chǎn)最新制程，在中國臺灣A3廠(chǎng)區2021年順利展開(kāi)量產(chǎn)1α納米，廣島廠(chǎng)的1β節點(diǎn)制程也隨即啟動(dòng)腳步，在2022年如期完成量產(chǎn)任務(wù)，中國臺灣預計2023年初將跟進(jìn)量產(chǎn)1β節點(diǎn)制程，同時(shí)臺中A3廠(chǎng)也準備提前導入第一臺EUV，將在下一階段的1γ節點(diǎn)開(kāi)始采用EUV設備。但這筆補助卻非憑空得來(lái)，美光也的確為了技術(shù)升級而積極投入研發(fā)，執行長(cháng)Sanjay Mehrotra表示，過(guò)去3年來(lái)，美光已花費數億美元投入1β的研發(fā)，預期未來(lái)導入量產(chǎn)之后，在接下來(lái)的2年將會(huì )花費約10億美元進(jìn)行1β技術(shù)的良率提升。在過(guò)去4~5年內，美光也成為日本最大的外商投資者。

日本砸下重金補貼半導體產(chǎn)業(yè)，能否重振昔日風(fēng)光仍有待觀(guān)察，但這波補助正好是迎合日本政府推動(dòng)新一波半導體業(yè)的制造復興風(fēng)潮，除了加強在地生產(chǎn)以免遭受“斷鏈”危機，更能藉由美、日陣線(xiàn)共同攜手，強化半導體供應鏈的目標，達成支持日本國內半導體業(yè)所需要的先進(jìn)存儲芯片供應。

美光仍重視中國臺灣，將引入美光首臺EUV

在美光目前主要生產(chǎn)據點(diǎn)中，雖然日本和中國臺灣均是美光DRAM的制造中心，生產(chǎn)最先進(jìn)的DRAM節點(diǎn)，但美光在臺投資金額更為龐大。中國臺灣分廠(chǎng)提供約達65% DRAM產(chǎn)能供應，而日本比重約當35%。美光在未來(lái)20年內持續提高在美國本土生產(chǎn)比重，美光強調采取多樣化、靈活且有彈性的供應鏈，對滿(mǎn)足美光客戶(hù)的全球需求而言是至關(guān)重要，這也是美光的競爭優(yōu)勢。

相較于美光預計未來(lái)2年內將在日本投資10億美元，過(guò)去3年來(lái)，美光平均每年在臺投資金額達到30億美元。根據規劃，接下來(lái)美光將推動(dòng)最先進(jìn)的1γ技術(shù)，預計2024年在臺落地量產(chǎn)，并采用昂貴的EUV設備。美光之所以選擇中國臺灣作為第一個(gè)采用EUV設備的生產(chǎn)基地，主要是考量到中國臺灣半導體生態(tài)系統的完善性，尤其是臺積電采用EUV設備發(fā)揮領(lǐng)頭效應，設備商ASML也會(huì )考量在中國臺灣已有不同廠(chǎng)商采用需求，并持續在中國臺灣提高投資及培訓人才計劃。

由于EUV設備非常昂貴且復雜，在整體產(chǎn)業(yè)生態(tài)、機器可靠性，例如光罩、微影及技術(shù)人才等相關(guān)環(huán)節都要能相互搭配，對成本考量評估謹慎的美光來(lái)說(shuō)，2024年1γ制程導入EUV設備，是基于技術(shù)、效能與成本等綜合因素下的選擇。

在廣島廠(chǎng)1β節點(diǎn)進(jìn)入量產(chǎn)之際，日本媒體也關(guān)心到未來(lái)廣島廠(chǎng)是否將加入EUV設備生產(chǎn)。美光回應時(shí)隱約透露出兩地客觀(guān)環(huán)境的差異，包括日本對于新設廠(chǎng)的各項環(huán)保條件要求非常嚴苛，如廢氣、廢水、毒物處理等等，雖然目前已在申請相關(guān)文件之中，但美光仍無(wú)法評估新建廠(chǎng)的時(shí)機點(diǎn)。