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【芯视野】封测业回归美国本土 不切实际还是势在必行?

来源:爱集微

#美国#

#封测#

#芯视野#

04-23 13:56

图片说明:4月12日,美国总统拜登在白宫举行半导体峰会,与19位主要公司的高管讨论了冲击汽车制造商的芯片短缺问题。

集微网报道(记者 张轶群)台积电建厂、英特尔建厂、三星计划建厂……芯片法案、代工法案、无尽前沿法案……

美国“砸钱”补强半导体制造短板正处于火热进行时。

由此引发的疑问是,制造环节的强化是否会带动封测业的跟进?美国是否需要重建封测产业链?近日,美国媒体和产学界也展开了讨论。

对此,集微网采访部分国内封测行业人士,分析美国重建封测业的可能性以及对中国封测产业的影响。

部分观点认为,封测产业回归美国本土有一定必要性,但实现完全产业链重建并不实际。对于国内封测产业而言影响有限,国内封测厂商需要做好自己,伴随中国设计公司的成长、市场的成长而成长是未来中国封测公司的主基调。

极度危机感下的焦虑:遏制大陆 忌惮台湾

封测产业从60年代末开始从美国转移到亚洲,成为美国半导体最早进行产业转移的环节。

如今,除了英特尔、IBMIDM企业保有部分封测能力外,总部位于美国的大型独立封测代工厂商只剩下安靠一颗独苗,而且这些企业的工厂,大部分在马来西亚、菲律宾、越南等亚洲地区。

经过50多年的发展,美国半导体在研发最密集的领域(如EDA、核心IP、芯片设计、高端材料和设备)处于领先地位,而在原材料和制造(晶圆制造、组装、封测)等这些属于资本和劳动力密集型领域,主要优势集中于亚洲。

从数字上看,美国本土目前只占全球半导体制造能力12%,封测能力更是不到10%

在全球疫情蔓延以及地缘政治日益紧张的情况之下,美国希望重新掌握芯片制造环节的领导地位,作为增强供应链韧性的重要环节。

2月24日,美国总统拜登签署行政令,要求对四个领域的供应链进行为期100天的风险审查,希望提高供应链多元化程度,避免特定产品过于依赖他国。

这四个领域分别是:半导体制造和先进封装、矿物和其他战略材料(包括稀土元素)、高容量电池(包括电动汽车电池)和药品。

是不是非常熟悉?这相当于美国把中国可能对其卡脖子的领域都写在了纸面上,要知道早在2年前美国对华为进行时,便已经有网友高呼要进行稀土反制了。

半导体制造和先进封装能力基本掌握在中国大陆和台湾地区手中,对于美国而言,一方面担心中国大陆在该领域的快速崛起,另一方面,也是忌惮台湾地区在该领域的过分强大,在这两个领域台湾地区企业均是龙头且占据相当比重,而台湾地区的未来,懂得都懂。

本月初,美国半导体产业协会(SIA)发布的名为《在不确定的时代加强全球半导体供应链》的研究报告中,甚至提出了一种极端假设,即台湾芯片代工厂完全停产一年,对半导体供应链产生的影响。

美国是一个极度有危机感的国家,这等于是为将来和中国撕破脸做准备了。一位行业人士表示。

目前,拜登政府提出了500亿美元的半导体产业扶持计划。受此影响,台积电、英特尔、恩智浦等均已宣布了在美国建厂,三星也计划加强在美投资。

相比于半导体制造领域回流的火热,同样薄弱的美国封测业似乎较少被提及。近日,包括美国媒体、产学界人士相继指出,重建美国封测产业链也应该是振兴美国半导体制造的应有之义。

部分理由包括:一是有助于帮助美国的芯片公司和客户免受政治风险的影响,摆脱芯片制造的漫长周期。二是英特尔、台积电、三星和格罗方德现有和计划建设的工厂主要位于亚利桑那、德克萨斯和纽约州,提供了产业集聚条件。

地缘政治的非理性:不切实际还是势在必行?

在上述背景之下,美国强化半导体制造的投资会带动封测产业的回流么?封测业回归美国本土有必要吗?

一种观点认为,从成本和经济性的角度考虑,封测产业实现规模迁移至美国本土并不实际。

从财报上看,好一点封测厂毛利也就在20%左右,因此对成本控制要求很高,台积电能够赴美建厂,是因为晶圆制造50%的毛利能够养得起美国高昂的人力。上述行业分析人士告诉集微网。

其次,重建封测产业链也并非单纯建厂,还涉及到人员、设备、材料等产业体系构建的问题。

一位国内封测企业的负责人在接受集微网时表示,晶圆级封装相对好做,自动化程度较高,英特尔、IBM都可以做。但像传统封装、SiPwirebondingFlipChip、基板类,框架类封装等,仍存在劳动密集和投资密集的属性,全球采购材料设备,在这些方面美国不占优势。

真正拿回去,一定程度上能够保证就业,但并不会像在亚洲这样具有成本优势,从真正市场竞争角度看也完全没有必要。该人士并不看好美国重建封测业的前景。

另一位国内封测行业人士对此表示认同,他认为如今亚洲已经在封测领域构建了完整的供应体系,比如原材料、框架、基板等生产企业都在亚洲,如果全部转移到美国,成本将是非常大的挑战。

“美国肯定希望整个产业能够回到本土,但大规模回流可能性不大,因为可替代性比较强。现在包括英特尔、安靠等美国企业本身的封装厂就分散在马来西亚、菲律宾、韩国、日本等亚洲其他地区。即便是忌惮中国大陆和台湾地区,那只需要加强其他亚洲地区的封测投资即可。”该人士指出。

目前,封测大厂日月光并未就赴美建厂明确表态,称仍在评估中,但多位受访人士表示,日月光赴美建厂的概率较大,但其主要的供应链仍然会在亚洲。

另一种声音认为,美国重建封测产业链是势在必行要求。从产业的角度,有必要强化布局,因为美国的设计公司、IDMFab相对齐全,封测领域投资金额总体不是很大,建成后可以确保其本土产业链的完整性,达到安全可控目的。

另一位国内封测厂商人士预计,美国可能会围绕汽车电子、工业电子、军工等战略和敏感行业进行布局,因为有别于消费电子领域,这些领域具备战略必须性,而且成本因素不敏感。

“如果是从地缘政治和产业安全考虑,也不排除做出一些非理性的选择。”该人士强调。

这种情况确实存在,比如日前受邀参加白宫举行的“芯片峰会”的美国芯片代工企业SkyWater Technology在今年2月便宣布,扩充位于佛罗里达州晶圆厂的封装产能,而在去年SkyWater还与格罗方德达成协议,为美国军方研发芯片技术。

不被看好的未来:制造业回归或成口号

实际上,美国对于半导体制造的强调,并没有忽视封测领域的重要。无论是在议员的提案,还是总统签署的行政令中,“半导体制造与先进封装”均一同出现。

图片说明:美国芯片法案(CHIPS for America Act))中计划对于先进封装、组装、测试领域进行资金扶持。

比如,在去年提出的芯片法案(CHIPSforAmericaAct))中,建议从2021年到2025年,每年投入3000万美元,用于包括先进测试、组装和封装能力方面的提升。而在拜登签署的行政令中,也明确要求进行“半导体制造与先进封装”供应链的审查。

图片说明:美国总统拜登签署的行政令,要求在100日内审查半导体制造和先进封装领域的供应链风险。

随着晶圆代工制程不断缩小,摩尔定律逼近极限,包括倒装、晶圆级封装、扇出型封装、3D 封装等在内的先进封装路线已经成为后摩尔时代的必然选择,对于芯片性能的影响扮演越来越重要的角色。

如今,先进封装已经同制造环节紧密结合,封装厂已经提出“后端制造”这样的说法。因此,除了制造环节之外,美国肯定会在先进封装领域进行重点投入和研发。

封测领域是我国半导体产业链中国产化水平较高的环节。近年来,中国大陆在先进封装领域不断取得突破,包括长电、通富、华天、甬矽电子、厦门云天等国内封测厂商,均在先进封装领域持续布局和开拓,在部分领域也达到了国际领先水平。

图片说明:2020年全球封测厂商TOP10排名,集微网整理

在去年的全球封测top10中,如果算上被中资收购的UTAC,中国大陆企业占据4席,中国台湾地区企业有5家上榜。

“美国强化半导体制造和封测领域的能力,一方面是通过加强投资、市场导向实现自我提升,另一方面也是抑制中国大陆和台湾地区,破坏其发展节奏,进行组合式的打压。”上述分析人士表示。

目前,全球前20大半导体公司中85%是长电客户,50%以上是通富客户,华天客户主要集中在国内。多位受访人士表示,短期看,美国强化半导体供应链的能力对中国封测产业影响有限。

“目前中国封测厂商承接的美国客户的产品偏低阶,就算撤走,影响不大。中美两套体系和格局正在形成中,对于中国封测厂商而言,把非美系的客户服务好,随着中国设计公司的成长、市场的成长而成长应该是未来中国封测公司的主基调。”上述封测厂商人士表示。

美国推行的半导体“新基建”并不被产业人士看好。比如台积电创始人张忠谋就在最近的演讲中表示,与台湾地区比,美国争取补贴半导体制造的条件是土地和水电,但在相关工程师、技工、领班、作业员等人才方面投入制造业的意愿,企业运营、管理能力和大规模制造业人员调动能力方面,均不占优势。

多位受访人士也表达了类似的观点。

“美国现在有点学习中国的味道,搞新基建、半导体五年发展规划等等,有很多想法,但可能只是依靠口号来彰显态度,或通过盟友力量解决。制造业的回归鲜有成功案例,半导体供应链和产业链重建也需要时间,而美国政府的效率又实在是不敢恭维,如同其在控制疫情中表现的那样。”一位受访人士坦言。(校对/Humphrey)

责编: 慕容素娟

轶群

作者

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邮箱:zhangyq@lunion.com.cn

作者简介

集微网记者,关注IC产业,深度报道、企业报道

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