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(tǒng)的振興美國半導(dǎo)體芯片業(yè)夢想，面臨著來自供應(yīng)鏈復(fù)雜性的現(xiàn)實考驗。

從現(xiàn)代汽車（Hyundai Motor）新電動汽車IONIQ 5需要的一款芯片，就可了解拜登總統(tǒng)解決困擾汽車制造商和其他行業(yè)的半導(dǎo)體芯片短缺問題的挑戰(zhàn)。

該芯片由美國公司On Semiconductor設(shè)計，主要組成部分是相機圖像傳感器。其設(shè)計環(huán)節(jié)完成后，首先送到意大利的一家工廠生產(chǎn)，也即在原始硅晶片上刻印復(fù)雜的電路，接著把這些硅晶片送到中國臺灣地區(qū)進行封裝和測試，接下來運往中國大陸組裝到相機部件中，之后再發(fā)往韓國的現(xiàn)代汽車零部件供應(yīng)商，最后到達現(xiàn)代汽車生產(chǎn)工廠。

這種圖像傳感器的短缺，導(dǎo)致現(xiàn)代汽車韓國工廠停產(chǎn)，使其成為最新遭受全球供應(yīng)困境的汽車制造商。同樣的問題，也已經(jīng)讓通用、福特和大眾等大多數(shù)汽車制造商的生產(chǎn)癱瘓。

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

當?shù)貢r間周一，拜登總統(tǒng)在華盛頓召集半導(dǎo)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(nèi)芯片業(yè)的最新舉措。此外，作為美國政府日前提出的2萬億美元基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)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)，稱這有助于美國贏得全球競爭。

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芯片工廠的補貼。但行業(yè)高管表示，解決更廣泛的供應(yīng)鏈問題至關(guān)重要。因此，拜登政府面臨著政府資金補貼方向的復(fù)雜選擇。

“試圖從上游到下游重建整個供應(yīng)鏈是不可能的，”ON Semiconductor高級副總裁大衛(wèi)·索莫（David Somo）向媒體表示。“因為那樣做，將要付出離譜的代價。”

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

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

芯片生產(chǎn)的全過程，從原始硅晶盤開始，經(jīng)過被稱作“晶圓廠”的芯片工廠通過復(fù)雜化學(xué)工藝，將電路蝕刻到硅晶片。在這之后即進入芯片包裝階段。

包裝步驟最能很好地說明供應(yīng)鏈的挑戰(zhàn)。從晶圓廠生產(chǎn)出來的硅晶片，每片都包含數(shù)百甚至數(shù)千個指甲大小的芯片，它們必須被切成單獨的芯片，然后放進一個包裝單元。

所謂包裝，就是將單個芯片放進一個“引線框”，并將其焊接到電路板上，并封裝進樹脂保護外殼。

由于這一步驟是在勞動密集型崗位完成，導(dǎo)致芯片公司數(shù)十年前就將這一業(yè)務(wù)外包給中國大陸、中國臺灣、馬來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)。”加州芯片包裝公司Promex首席執(zhí)行官迪克·奧特（Dick Otte）說，“否則，就是在浪費時間。這就像造一輛車，沒有車身一樣。”

但較新的芯片包裝流程，對勞動密集型崗位的依賴降低，這導(dǎo)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。

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免受地緣政治風險，也將幫助他們更快地生產(chǎn)出需要的芯片。

利維伊稱，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(shè)有工廠或正在計劃設(shè)廠，這三個州將適合發(fā)展成供應(yīng)鏈集群。

利維伊說，“美國非常擅長的是，系統(tǒng)設(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計和制造本身之間的密切合作。”

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

塔特爾說，“對半導(dǎo)體行業(yè)的投資不均衡，對最先進技術(shù)的投資過多。”

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

生成海報

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