美國國內的半導體基礎設施必須努力跟上腳步

近年半導體短缺嚴重，但情況似乎已經緩解，至少目前是這樣，至少某些產品的前置時間正在縮短。與此同時，許多半導體公司由於深知半導體短缺的代價，已在美國加倍建造新的製造廠。可惜這需要幾年的時間，甚至數十年。

半導體登上新聞版面

目前，美國對半導體的需求佔了 34%，卻只供應 14%，但此情況正在改變。2022 年通過的《晶片與科學法案》，將提撥 527 億美元供美國進行半導體的研發、製造與勞動力發展。其中有 390 億美元將用於鼓勵晶片製造，包括 20 億美元用於汽車和國防系統用途的傳統晶片、132 億美元用於研發與勞動力發展、5 億美元用於國際資訊通訊技術安全與半導體供應鏈活動。該法案還針對半導體及相關設備的製造資本支出，提供 25% 投資稅抵免。¹

圖 1：區域間的半導體供需情況不平均。目前，半導體的前三大消費國，在總供應上卻敬陪末座。最近，美國的供應比例有所增加，但十年或二十年後，此數字可能會再變動。(圖片來源：McKinsey & Co.)

在這些製造和稅務獎勵的推動下，幾家晶片製造大廠在美國大量投資新的晶圓廠，包括 GlobalFoundaries (紐約州)；Intel (亞利桑那州、新墨西哥州、俄亥俄州)；Samsung (德州)；TSMC (亞利桑那州)；Texas Instruments (德州)，以及 Micron (紐約州)。² 投資金額相當可觀。例如，Micron Technology 近日就宣佈在紐約州克萊市 (Clay) 建造巨型晶圓廠，也藉此揭開一系列投資的序幕；該公司預計未來 20 年投資金額將達到 1,000 億美元。此晶圓廠將著重於尖端記憶體晶片，預計在紐約州創造 50,000 個工作機會，其中 9,000 個位於該公司。Micron 表示，來自紐約州的 55 億美元獎勵金以及聯邦資金，是這項投資的關鍵部分。³

從宏觀的角度來看，美國半導體產業協會 (SIA) 已確認全美至少有 46 項新的半導體生態系統專案，包括建造新的半導體製造設施 (晶圓廠)，以及現有據點的擴建，還有供應製造所用材料與設備的設施 (圖 2)。

圖 2：美國半導體產業協會已確認全美至少有 46 項新半導體生態系統專案，包括建造新的半導體製造設施 (晶圓廠)，以及現有據點的擴建，還有供應製造所用材料與設備的設施。(圖片來源：SIA)

總而言之，根據 SIA 的計算，在美國的企業投資金額會超過 1,800 億美元，並為美國經濟創造超過 20 萬個工作機會，包括與半導體生態系統直接相關的 36,000 個機會。

普遍樂觀

業界明顯呈現樂觀氣氛。根據最近的 KPMG 2023 年全球半導體產業前景報告書顯示，五位半導體高層中就有四位預期其所屬公司將在 2023 年締造更高的營收。⁵ 64% 的受訪者 (比前述稍少) 則預期業界營收普遍會增加。我的解讀是，他們相信自身為企業所規劃的道路，也認為能透過策略性規劃，達到平均成長幅度之上的表現。

報告書指出，全球人才短缺是生態系統面臨的最大問題。此言非虛，美國半導體製造前景可期，該國需加強 STEM 訓練發展，確保有足夠的人才加入行列。根據半導體公司已發佈的計畫，半導體國有化是地緣政治的頭號隱憂，這點也不令人意外。美國晶片法案就是這個轉折的一個例子，但《歐洲晶片法案》也有類似的效應。

美國著重於提高該國的半導體製造實力，雖然這點尚未造成全面性衝擊，但很明顯已經出現一些相當正面的跡象，指出會持續成長及變化。美國在設計上的領導實力已獲得證實，未來五到十年內，業界必須合力扭轉局勢，讓半導體製造能力也達到類似的水準，尤其是新興技術方面。

參考資料：

1: https://www.whitehouse.gov/briefing-room/statements-releases/2022/08/09/fact-sheet-chips-and-science-act-will-lower-costs-create-jobs-strengthen-supply-chains-and-counter-china/

2: https://www.tomshardware.com/news/new-us-fabs-everything-we-know

3: https://investors.micron.com/news-releases/news-release-details/micron-announces-historic-investment-100-billion-build-megafab

4: https://www.gartner.com/en/newsroom/press-releases/2023-01-17-gartner-says-worldwide-semiconductor-revenue-grew-one-percent-in-2022

5: https://advisory.kpmg.us/content/dam/advisory/en/pdfs/2023/global-semiconductor-industry-outlook-2023.pdf