凜冬將至？談美國晶片業的挑戰
發布日期：2023-08-15
過去數十年，在比較優勢和分散風險的考量下，企業紛紛前往勞動成本低廉的國家、地區設廠生產，因此形成了供應鏈的全球化現況。如此布局型態在全世界愈發成熟，進一步推動貿易自由化的發展。不少國家因此受惠，帶動國內經濟成長，也提升技術研發能力，中國就是其中最典型的例子。
然而，近年美中關係緊張所導致的地緣政治風險提升和意識形態差異擴大，使華府著手施行《外國直接產品規則》（Foreign Direct Product Rule, FDPR），將多家中國科技企業納入實體清單（entity list）。同時，拜登政府也推出《晶片與科學法》（CHIPS and Science Act）和《降低通膨法案》（Inflation Reduction Act, IRA）等一系列補貼措施，吸引製造業回流生產。美國政府尤其著重半導體產業，期望透過供應鏈的轉移，降低中國作為世界工廠的重要性，減少對中國的製造生產依賴。不過，欲成功完成供應鏈移轉並非一朝一夕。華府的「回流生產」（Reshoring）戰略，未來可能還有更長的路要走。
《經濟學人》（The Economist）指出，自《晶片與科學法》實施以來，晶片製造商已宣佈在美國投資超過 2,000 億美元。如無意外，美國的晶片廠在2025年可生產全球18%的先進晶片。目前，台積電正斥資400億美元在亞利桑那州興建兩座晶圓廠。南韓三星也正在德州投資170億美元。而美國英特爾則投入 400億美元在亞利桑那州和俄亥俄州建設四家晶圓廠。然而，眾所周知，在美國投產的成本遠高於其他亞洲國家。這也使得晶片廠的建設時間不斷延長，企業的營運成本也不斷提高。美國智庫「安全與新興技術中心」（Center for Security and Emerging Technology）估計，在中國和臺灣，一間晶圓廠的興建時間約為650天，但在美國的話，基於法規限制，平均施工時間約為900天。此外，興建成本約佔新晶圓廠資本支出的一半，美國的建造成本可能比亞洲高出40%。
除了建廠成本外，缺工也是美國晶片業發展的另一項難題。《財星雜誌》（Fortune）引述美國人力資源分析公司Revelio Labs的報告指出，由於美國長期缺乏專業的半導體人才，這導致企業需花費更多的時間去招募技術人員或機械工程師等員工。美國半導體產業協會（Semiconductor Industry Association）也表示，美國晶片產業預計到 2030年將增加115,000個就業機會，但若按照現有的學生（大學以上）畢業率，可能仍有近五分之三的工作空缺無法被完全填滿。目前台積電在亞利桑那州的廠房也正面臨缺工的窘境，由於缺乏熟練的專業人員執行該廠區的特定工程，這使得台積電不得不延遲生產計劃。此外，美國建廠的工人薪資高於台灣數倍，這對企業而言，無疑又是一筆沉重的經營成本。
不論是台積電或三星，目前在美的布局規模仍遠遜於亞洲，這也進一步對經濟效益造成損害。《經濟學人》分析，晶圓廠生產的晶片越多，單位成本就越低。台積電在亞利桑那州計畫每月生產5萬片晶圓，相較在台灣經營的4間「超大晶圓廠」，每間廠每月至少能產出10萬片晶圓。從單純企業經營的角度來看，並不符合經濟效益。然而，台積電現任執行長魏哲家暗示，公司將吸收這些較高的成本，原因是台積電將繼續在台灣以更便宜的價格生產大部分晶片。三星也會以同樣模式，將近九成的資金預算放在南韓本土。因此，倘若所有投資計劃最終能夠實現，美國將生產足夠的先進晶片滿足本國3分之1的需求；但蘋果公司（Apple）則會繼續從台灣為iPhone採購高端的處理器。
根據「國際半導體產業協會」（SEMI）的數據，2019年中國製造了約2成的低階晶片（trailing-edge）；到2025年，預計產量則將超過3分之1，這些低階晶片一般應用在洗衣機、汽車、飛機等產品上。荷蘭低階晶片製造商恩智浦半導體（NXP Semiconductors）在7月時警告，中國的供應過剩正為晶片價格帶來下降的壓力。《經濟學人》指出，從長遠來看，這可能會對成本較高的西方生產商造成損害。
目前全球的半導體產業正面臨供給過剩的挑戰。在COVID-19流行期間，各國在實施防疫封控下，「居家辦公」和「居家學習」等生活型態興起，帶動3C產品需求，使全球晶片一度供不應求，晶片業者也不斷提高產量。然而，隨著疫情解封，3C商品的消費熱潮逐漸衰退，不少科技公司都透過降價促銷，來達到去庫存的目的。
在這樣的大環境下，晶片產業已從原先的「供不應求」變成「供過於求」。台積電第2季銷售額比去年同期下降10%；英特爾截至今年6月的3個月營收比去年同期下降15%；三星也將其收入及利潤下降歸咎於供應過剩。《經濟學人》指出，這三家公司從2021年以來，已經損失總市值的3分之1，即約5,000億美元。儘管如此，部份晶片廠的高管仍看好該產業的發展前景，他們認為需求必會在未來的某個時刻復甦。
長久以來，企業的布局思維都是聚焦在「成本導向」，但在歷經斷鏈和俄烏戰爭後，這些思維逐漸轉變成追求「供應鏈穩定」。此外，美中之間的矛盾，也加快許多大型經濟體走向「貿易保護主義」的發展。各國透過釋出投資獎勵、補貼措施，吸引外資前往布局。然而，這種趨勢最終是否對全球有利，仍有待觀察。以半導體產業為例，雖然華府在推出《晶片與科學法》和《降低通膨法案》後，確實有帶動一些頂尖的晶片製造商赴美設廠。然而，由於美國不論在薪資、建設、經營等成本都比大部份國家來得高，雖然政府有提供補貼，但未必能完全支應企業的高額生產成本。就商業利益的角度而言，這些成本最終極有可能會回歸到消費者身上，使得晶片價格上升。
【由梁耀鐘、劉又銓綜合報導，The Economist，2023年8月7日；Fortune，2023年8月9日】
