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國產半導體真的是“國產”嗎?美國參議員喊英特爾別在大陸造芯,牽出國內造芯真相

4 月 6 日報道,2021 年,國產半導體正熱,但在中國大陸排名靠前的十大晶片製造企業中,有五家都是英特爾、三星、SK 海力士、臺積電、聯電等國際晶片製造巨頭在中國大陸設立的子公司。這使得它們所生產的“國產”晶片,與人們普遍理解成“由中國本土企業自主研發生產製造”的“國產”概念稍有區別。

近日,在美國參議院的聽證會期間,美國共和黨籍參議員 Rick Scott 指責英特爾於中國設有工廠,並希望其關閉廠區並撤離中國。英特爾 CEO 帕特・基辛格(Pat Gelsinger)則迴應稱,如果英特爾想要成為全球最大的半導體供應商,就必須加入中國。

在華建廠也並非英特爾一家公司特有的做法,三星、SK 海力士、臺積電、聯電這些國際巨頭在中國大陸開設子公司、建廠的時間都已有近 20 年曆史

近年來,這些國際晶片巨頭不斷加碼在中國的企業,其中國大陸子公司甚至比國產半導體玩家發展得更快、更好。

根據中國半導體行業協會積體電路分會理事長葉甜春此前的演講,2016 年-2020 年中國大陸前十大晶圓製造企業中,內資企業銷售收入的整體佔比從 44% 降低到了 27.7%,而餘下的份額均由外企、臺企貢獻。

本文將梳理這些國際晶片巨頭在中國大陸的製造、封測佈局。

01. 晶圓製造內資佔比降至 27% 內資晶片龍頭僅排名第三

在晶片的國產化趨勢下,中國半導體行業在銷售額和晶圓廠建設上都取得了很大的成績。

中國半導體行業協會的資料顯示,2020 年,我國積體電路產業的銷售額達到 8848 億元,其中積體電路製造業近年保持著 23% 的增長率,在 2020 年營收達到了 2560 億元。根據國家統計局資料,2021 年我國積體電路產量增長了 33.3%。

在晶圓廠建設方面,中國的增長領先於歐美、韓國、日本等地區。據國際半導體產業協會(SEMI)報告,中國預計將在 2021 年和 2022 年新建 16 座晶圓廠,其中中國大陸將新建 8 座晶圓廠,高於美洲的 6 座、歐洲 + 中東的 3 座、日本的 2 座和韓國的 2 座。

▲ 2021 年、2022 年各地區新增晶圓廠數量(來源:SEMI)

儘管銷售額和產能在快速增長,但很大程度上國產半導體產能、銷售額增長的驅動者,卻並非都是通常認知中的國產玩家。

2021 年 11 月,中國半導體行業協會積體電路分會理事長、中國積體電路創新聯盟副理事長兼祕書長葉甜春在 2021 年中國積體電路製造年會上,分享了中國大陸積體電路製造產業的發展情況。

在葉甜春的兩張 PPT 中揭示出了國產半導體背後的祕密,第一張是“十三五”期間中國大陸積體電路晶圓製造業前十大企業的排序。

▲ “十三五”期間中國積體電路晶圓製造業前十大企業(圖片來源:葉甜春 2021 年積體電路製造年會 PPT)

這張表中,行業龍頭中芯國際在大陸晶圓製造業中實際只能排到第三名。其餘的十大企業,外資的三星、英特爾、SK 海力士三大國際巨頭的中國公司位列第一、第二和第四名;臺資的臺積電(中國)、聯芯 / 和艦晶片(控股股東為聯電)分別位列第六名和第八名。

而純粹的內資企業只有排名第三的中芯國際、排名第五的上海華虹、排名第七的華潤微電子,以及分別排名第九和第十的西安微電子所和武漢新芯。

第二張表則是中國大陸積體電路晶圓製造業前十大企業的銷售收入佔比。在 2016 年-2020 年期間,前十大公司中內資晶圓製造企業的銷售收入從 364.4 億元上漲到 567.4 億元,但整體佔比卻從 44% 降低到了 27.7%。

▲ “十三五”期間中國積體電路晶圓製造業前十大企業及分佈情況(圖片來源:葉甜春 2021 年積體電路製造年會 PPT)

相比之下,外資晶圓製造企業貢獻的銷售收入份額,從 2016 年的 49.1% 已經變為了 61.3%;臺資企業貢獻的收入佔比也從 6.9% 漲到了 11%。

葉甜春指出,這意味著行業在增長,雖然內資企業的製造也在增長,但製造增長速度遠遠低於外資和臺資企業,這是一個值得關注的現象。

這一現象不僅在晶圓製造業存在,同樣出現於積體電路封測行業。根據 2020 年中國半導體行業協會封裝分會的調研報告,以銷售額計算,前 30 大中國大陸封測廠商中僅有 13 家是內資或合資封測廠商,其餘封測廠商均屬於外資或臺資。

不過和晶圓製造業不同,2019 年大陸積體電路封測銷售額前三名分別為長電科技、華達微電子(通富微電控股股東)和華天電子,均為內資企業。

▲ 2019 年前 30 家大陸封測廠商(注:第三十名發行人為甬矽電子,圖片來源:甬矽電子招股書)

02. 三星最早 1993 年設立合資公司 英特爾 50% 微處理器在成都封測

三星、英特爾、SK 海力士、臺積電、聯電,這些在中國積體電路晶圓製造業前十大企業中佔據一席之地的國際晶片巨頭,在中國的製造、封測業務均早有佈局。

其中三星最早進入中國,早在 1993 年就建立了合資公司;最晚進入中國的 SK 海力士也早在 2004 年就在無錫設立了儲存晶片廠,距今已有 18 年。從重要程度上來說,英特爾在成都的封測基地為其全球一半的微處理器進行封裝和測試;SK 海力士更是憑藉無錫晶片廠甩掉了高額債務,起死回生。

1、三星:1993 年進入中國,一期投資達百億美元

三星早在 1993 年 4 月就在天津成立了合資企業,其半導體業務則於 1994 年在蘇州展開了佈局。1994 年三星電子(蘇州)半導體有限公司成立,主要產品有 DRAM 和快閃記憶體等產品,投資總額超過 3 億美元。

2012 年,三星在西安建立自己全資子公司三星(中國)半導體有限公司,生產儲存晶片,其一期專案總投資達 100 億美元,是當時改革開放以來中國電子資訊行業最大外商投資專案。

2017 年 8 月,三星決定在西安追加 70 億美元投資,在西安高新綜合保稅區內建設三星(中國)半導體有限公司儲存晶片二期專案。

2、英特爾:1994 年英特爾中國成立,在成都建最大封測基地

1994 年 1 月英特爾(中國)有限公司在上海成立。時至今日,英特爾在製造和封測等領域在中國均有佈局。

在晶片製造方面,英特爾 2007 年宣佈投資 25 億美元在大連市建設 12 英寸晶圓製造工廠,這是英特爾在亞洲的第一個晶圓廠。2010 年大連晶圓廠投產,在 2015 年前主要生產 65nm 製程的產品,之後則主要生產 3D NAND 儲存產品,是英特爾快閃記憶體業務的主要產線。

2020 年 10 月,英特爾同意將其快閃記憶體業務以 90 億美元的價格出售給韓國儲存廠商 SK 海力士,該交易已得到包括中國市場監管總局在內的所有監管部門同意,今年 1 月時 SK 海力士宣佈其收購第一階段程式已完成。

此外,英特爾全球最大的封測基地在中國成都。英特爾成都工廠已建設成為英特爾全球晶圓預處理三大工廠之一,其全球一半的移動裝置微處理器來自英特爾成都。

▲ 英特爾成都廠

3、SK 海力士:2004 年在無錫建廠,成擺脫債務關鍵

除了三星,韓國另一半導體巨頭 SK 海力士同樣重視中國佈局,甚至將其視作拯救公司的祕訣。

2004 年 8 月,海力士(當時公司未被 SK 集團收購)和意法半導體計劃在中國南京建設儲存晶片廠。

在當時海力士被美國和歐盟分別徵收高達 34% 和 45% 的進口關稅,通過在中國投資建廠,其用 2.5 億美元的現金和價值 2.5 億美元的裝置獲得了價值 20 億美元工廠 2/3 的產能。

前海力士執行長 Eui-Jei Woo 將在中國建廠列為海力士從高額債務中起死回生的六大因素之一。

▲ Eui-Jei Woo 總結的海力士重組成功原因

4、臺積電:2002 年進入,砸 30 億美元建 12 英寸晶圓廠

臺積電於 2002 年在成立臺積電(上海)公司,並開始建廠工作。2004 年第四季度,臺積電位於中國大陸的首座 8 英寸晶圓廠投產,所產晶片主要應用於通訊、電腦和其他消費電子產品。

2016 年 3 月,臺積電宣佈和南京市政府共同簽訂投資協議,將投資 30 億美元在南京成立百分之百控股的臺積電(南京)有限公司,該公司下設一座生產 16nm 晶片的 12 英寸晶圓廠以及一個設計服務中心。

臺積電創始人張忠謀稱,臺積電在南京市設立 12 英寸晶圓廠和設計服務中心,就是為了在大陸半導體市場快速成長時,就近協助客戶並進一步增加商機。

▲ 臺積電南京 12 英寸晶圓廠

5、和艦:2001 年成立,曾計劃科創板上市

聯電則在 2001 年成立了和艦科技(蘇州)有限公司,製程包括 0.5μm 至 110nm,產品包括邏輯晶片、混合訊號晶片、嵌入式非揮發性儲存、高壓及影像感測器等。

2014 年,聯電又和福建電子集團共同出資設立了廈門聯芯。其 12 英寸晶圓廠 2016 年第 4 季起進入量產,已可提供 40nm 及 28nm 的晶圓代工服務,規劃月產能為 5 萬片 12 吋晶圓,預計總投資金額達 62 億美元。

2018 年 6 月,以和艦為主體,和艦和廈門聯芯計劃在科創板上市,其 IPO 於 2019 年 3 月 22 日獲受理,差點成為科創板的首家臺資企業。據悉,由於存在母子公司競爭關係等問題,2019 年 7 月和艦撤回在科創板的上市申請。

▲ 2019 年和艦股權架構

03. 對外貿易 500 強三星佔據 12 席 臺積電、SK 海力士還加碼

那麼英特爾、三星、SK 海力士等外國晶片巨頭在中國到底有多大的體量呢?

根據英特爾最新的 2021 年年報,其全年營收為 790.24 億美元,其中中國大陸提供了 211.41 億美元的收入,是英特爾最大的收入來源。

海關資料顯示,2019 年英特爾產品(成都)有限公司進出口額為 297.99 億美元,在中國對外貿易 500 強中排名第四,僅次於中石油、中石化和鴻富錦精密電子(鄭州)有限公司;英特爾貿易(上海)有限公司進出口額為 120.83 億美元,排名第 17;英特爾半導體(大連)有限公司進出口額為 56.69 億美元,排名第四十八。

▲ 全國進出口 500 強名單前 21 名(圖片來源:中國對外經濟貿易統計學會)

除了英特爾,三星、美光、SK 海力士、飛思卡爾(現在的恩智浦)、安靠(Amkor)等國際晶片巨頭的多家公司同樣在中國進出口額 500 強之列。

其中三星更是佔據了榜單上 12 個名額,包括進出口額達 175.53 億美元的三星電子(蘇州)半導體有限公司和進出口額達 97.26 億美元的三星(中國)半導體有限公司,這兩家公司分別排名第 14 名和第 21 名。

近兩年來,隨著缺芯問題的加劇以及地緣關係的緊張,半導體這一基礎產業正成為美國、歐洲、韓國、日本等發達國家和地區政府關注的焦點。在各國晶片法案通過、走向落地時,三星、SK 海力士、臺積電等國際晶片巨頭仍加碼在中國的製造佈局。

2021 年 4 月,臺積電宣佈,計劃投資 28.87 億美元在南京擴建 28nm 產能,擴產完成後其每月產能將新增 4 萬 12 英寸晶圓。

2021 年 12 月,在無錫積體電路產業創新發展高峰論壇上,臺積電南京總經理羅鎮球稱,臺積電南京廠擴產正如期推進,第二年開年後會開始安裝裝置,預計 2022 年第四季度進入量產,於 2023 年滿產。

如今,SK 海力士也加大了中國的投資和佈局,不僅收購了英特爾位於大連的快閃記憶體廠,還將原本位於韓國 M8 晶圓廠搬遷至無錫。這次產能轉移預計將於今年上半年完成。

今年 3 月 28 日,據臺媒報道,三星位於西安的 NAND 快閃記憶體廠區已完成二期擴建,其 NAND 快閃記憶體產量或將大幅增加。

對於這些國際晶片巨頭,中國大陸早已成為其晶片製造、封測、銷售等環節的重要節點和市場。臺積電、三星、SK 海力士仍在加碼中國的製造佈局。

04. 結語:國際巨頭或加大中國佈局

隨著全球缺芯問題發酵,歐盟、美國、日本、韓國等地區和國家開始更加重視注意保護本土晶片產業,其監管部門對大型晶片企業併購越發謹慎,更加希望建設本土晶片製造能力。

同時,晶片半導體作為技術要求最高的工業,對晶片製造企業來說,產品良率就是企業的生死線。背靠國際晶片巨頭,外資、合資企業在人才和技術上都有著天然的優勢。而且國際巨頭在大陸的建廠往往並非最先進的產線,在產品良率提升上有著更加豐富的經驗。

如今中國是全球最大、增速最快的半導體市場,國際晶片巨頭未來或將繼續加大在中國的佈局。內資半導體企業和國際巨頭在本土市場的競爭也將影響、決定未來國產半導體行業的走向。

參考信源:《國外積體電路企業在華佈局》SIMIT 戰略研究室、《U.S. chipmakers push for CHIPS Act funding to close gap with Asia》日經亞洲