Понемножку обо всем
233,525 4,060
 

  Хранитель Храма ( Слушатель )
06 июн 2022 17:02:43

Неужели американское производство чипов действительно так плохо? часть 1

новая дискуссия Статья  170

Неужели американское производство чипов действительно так плохо?
Ли Ченгуан
06 июня 2022
В последние несколько десятилетий в условиях глобального полупроводникового разделения труда Европа, Япония, Южная Корея и Китай не создали сильной экосистемы Fabless.Общий спад в других регионах позволил Соединенным Штатам укрепить свои сильные позиции в этой области.


Доля рынка продаж IC по местоположению штаб-квартиры компании (Источник: IC Insights)

Приведенная выше картина интуитивно отражает огромные преимущества Соединенных Штатов после того, как глобальные полупроводниковые компании исключили чистое литье подложек, что доказывает, что полупроводниковая промышленность США, как один из крупнейших бенефициаров глобального разделения труда, в полной мере воспользовалась дивидендами времени. . Согласно статистике, в 2021 году объем продаж полупроводниковых компаний в США достигнет 257,5 млрд долларов США, что составит 46,3% мирового рынка полупроводников, что близко к половине мировой доли.
С усовершенствованием отраслевого разделения труда и точностью капиталовложений разделение рабочей силы и типов продуктов различных полупроводниковых компаний становится все более и более региональным и систематическим. С точки зрения различных типов моделей продуктов, большинство производителей чипов памяти и аналоговых чипов приняли модель IDM, а цепочка производства и продаж находится в их собственных руках, в то время как логический чип зависит от продукта. цикл, процесс доставки, рабочая сила. Из-за наложения ряда факторов, таких как капиталовложения и технология микросхем, 79% производственных мощностей и 47% продаж передаются на аутсорсинг.
После волны интеграции и аутсорсинга большинство американских компаний вышли из производственной конкуренции. В "Отчете о полупроводниковой промышленности США за 2021 год", опубликованном Американской ассоциацией полупроводниковой промышленности (SIA), говорится, что доминирующие области полупроводниковой промышленности США в основном сосредоточены в областях, требующих интенсивных исследований и разработок, таких как EDA, core IP, дизайн чипов и производственное оборудование, но доля производства чипов снижается резко.
Соединенные Штаты были крупнейшей в мире страной-производителем микросхем, и Intel также занимала первое место в отрасли производства микросхем более 20 лет.Опираясь на лидерство Intel, Texas Instruments (TI) и других компаний в мировой индустрии микросхем, Соединенные Штаты были в отрасли производства микросхем, занимает почти 50% доли. Однако, согласно статистике, около 75% мировых производственных мощностей по производству полупроводников, включая все передовые производственные мощности ниже 10 нанометров, приходится на Азию.
За последнее десятилетие страны привлекли компании-производители полупроводников с помощью сильных стимулирующих программ, и темпы роста производства чипов за пределами Соединенных Штатов в пять раз превышают темпы роста в Соединенных Штатах. Мировая доля американской полупроводниковой промышленности упала с 37% в 1990 году до 12% в 2020 году.


Сравнительная диаграмма производственных мощностей в различных регионах мира (источник: SIA)

Причина в том, что большинство производственных отделов американских полупроводниковых компаний расположены за границей, или компании Fbless используют литейные цеха в Азии. В то время как глобальное разделение труда в области полупроводников обеспечило огромный рост и отраслевые инновации в цепочке поставок микросхем, нельзя игнорировать хрупкость цепочки поставок полупроводников. Особенно в контексте китайско-американской технологической войны и нестабильности глобальной цепочки поставок важность производства полупроводников была увеличена соответствующими правительственными ведомствами и учреждениями Соединенные Штаты, которые полагаются на азиатские производители микросхем, похожи на муравья. Местное производство полупроводников требует больших инвестиций и стимулов для повышения конкурентоспособности цепочки поставок полупроводников.
Intel, возобновившая литейный бизнес, осознала собственную дилемму, и проблемы Intel еще больше отражают суть производства полупроводников в США.
Чтобы изменить эту неблагоприятную ситуацию, в политических и промышленных кругах Соединенных Штатов постоянно раздаются голоса, призывающие к укреплению полупроводниковой промышленности и возвращению производства микросхем в Соединенные Штаты. Сенат США принял Закон США об инновациях и конкуренции (USICA) (S.1260) в середине 2021 года, включая федеральный бюджет в размере 52 миллиардов долларов на Закон США о чипах. Ранее в этом году Палата представителей США приняла «Закон о конкуренции в Америке 2022 года», который также включает ассигнования в размере 52 миллиардов долларов на укрепление полупроводниковой промышленности США, из которых 39 миллиардов долларов используются для стимулирования местного производства полупроводников, исследований и разработок, а 10,5 миллиарда долларов миллиардов в проектном финансировании.
Кроме того, в качестве дополнения к законопроекту о чипах Палата представителей также приняла в этом месяце законопроект "О продвижении полупроводников американского производства" (FABS), предусматривающий налоговые льготы для инвестиций в полупроводники.
Из ряда мер видно, что Соединенные Штаты полны решимости построить полную цепочку поставок полупроводников в краткосрочной перспективе, и Соединенные Штаты стремятся создать экосистему, которая поддерживает внутреннее коммерческое производство, чтобы Fabless могла быть рентабельной на фабриках и OSATs в Соединенных Штатах Эффективный и надежный способ производства своей передовой продукции.
Статус- кво производства чипов в США
Судя по реакции властей США и интуитивным данным отрасли, связь между производством полупроводников в США очень слабая. SIA также подчеркнула снижение и дилемму доли Соединенных Штатов в производстве полупроводников с 37% до 12% в нескольких последовательных отчетах.
Однако тщательное наблюдение инсайдеров отрасли может также показать, что резкое снижение “производственных мощностей”, заявленных Соединенными Штатами, является лишь частью производственных мощностей аутсорсинговых литейных заводов и намеренно избегает того факта, что доля IDM и Fabless в Соединенных Штатах неуклонно  растет уже более 30 лет, и этот рост не меньше, чем в Восточной Азии.
Предприятия IDM работают по принципу "все включено" - от проектирования, производства, упаковки и тестирования до последующих электронных продуктов, располагая крупномасштабными, комплексными технологиями и мощными фондами. С  глобальной точки зрения Соединенные Штаты являются истинным повелителем IDM, на их долю приходится почти половина мирового рынка. Статистика Factbook в 2022 году показывает, что американские полупроводниковые компании имеют больше производственных баз в Китае, чем в любой другой стране, и большая часть производственных мощностей по производству полупроводников в Соединенных Штатах завершена американскими компаниями. В 2021 году примерно 80% производственных мощностей по производству полупроводниковых пластин в Соединенных Штатах будут приходиться на компании со штаб-квартирой в Соединенных Штатах.


Подавляющее большинство полупроводниковых производств в Соединенных Штатах осуществляется американскими компаниями

В сочетании с последними данными, опубликованными IC Insights, можно увидеть, что в 2021 году региональную долю рынка IDM, компаний без fabless и общего объема продаж IC возглавят компании со штаб-квартирой в США, из которых на долю IDM приходится 47% рынка. модель IDM также имеет возможность производить чипы..


Доля компаний IDM и fabless в продажах IC в 2021 году по месту расположения штаб-квартиры компании (эти данные не включают чистые литейные производства, источник: IC Insights)

Видно, что Соединенные Штаты имеют определенные недостатки только в области чистого литейного производства, и его можно охарактеризовать как имеющий прочную основу в производстве аналоговых чипов и чипов памяти, представленных моделью IDM (речь идет скорее о производстве некоторых чипов с относительно зрелой технологией, которые недостаточны в передовых технологиях).
Стивен Ротрок (Stephen Rothrock), основатель и президент / генеральный директор ATREG, заявил, что в настоящее время в США насчитывается более 70 действующих фабрик. Из-за конкуренции между TSMC, Intel, Samsung и Globalfoundries, а также постоянного расширения производителей аналоговых устройств это число будет увеличиваться в ближайшие годы. Учитывая количество действующих фабрик и важность совершенствования цепочки поставок полупроводников, транзакции будут продолжать демонстрировать тенденцию к росту.


Ситуация с литейными заводами пластин 200 мм и 300 мм в различных регионах мира (источник: ATREG)

SIA заявила, что полупроводниковая промышленность США является одной из самых передовых отраслей обрабатывающей промышленности в мире, а в 18 штатах США находятся крупные предприятия по производству полупроводников или фабрики.

Сектор производства вафель в США распределен в 18 штатах (источник: SIA).

Согласно информации SIA, автор провел статистику и прочесал американские заводы-производители полупроводников по штатам.:
Калифорния
Вишай: Фабрика расположена в Санта-Кларе, штат Калифорния, открыта в 1997 году, а размер пластин составляет 150 мм
ADI: Завод расположен в Розвилле, штат Калифорния, открыт в 2001 году, а размер пластин составляет 150 мм
Infineon: Завод расположен в Темекуле, штат Калифорния, открыт в 1995 году, а размер пластин составляет 150 мм
TowerJazz: Фабрика расположена в Ньюпорт-Бич, штат Калифорния, открыта в 1995 году, а размер пластины составляет 200 мм
Skyworks: Завод расположен в Ньюбери-парке, штат Калифорния, открыт в 1984 году, а размер пластины составляет 150 мм
TSI: Завод расположен в Розвилле, штат Калифорния, открыт в 2006 году, а размер пластин составляет 200 мм
IXYS (приобретена Littelfuse): Завод расположен в Розвилле, штат Калифорния, открыт в 2006 году, а размер пластин составляет 200 мм
Кремниевые микроструктуры (приобретены Tyco Electronics в 2019 году): Завод расположен в Розвилле, штат Калифорния, открыт в 1991 году, а размер пластины составляет 150 мм
штат Техас
X-FAB: Фабрика расположена в Лаббоке, штат Калифорния, открыта в 1977 году, а размер пластин составляет 150 мм
Скорпиос: Завод расположен в Остине, штат Калифорния, открыт в 1989 году, а размер пластин составляет 300 мм
Cypress (приобретен Infineon): Завод расположен в Остине, штат Калифорния, открыт в 1995 году, а размер пластин составляет 200 мм
NXP: Завод расположен в Остине, штат Калифорния, открыт в 1991 году, а размер пластины составляет 200 мм
NXP Austin and Technology Center: Завод расположен в Остине, штат Калифорния, открыт в 1995 году, а размер пластин составляет 200 мм
TowerJazz: Завод расположен в Сан-Антонио, штат Калифорния, открыт в 1989 году, а размер пластины составляет 200 мм
Samsung: Завод расположен в Остине, штат Калифорния, открыт в 2007 году, а размер пластины составляет 300 мм
TI: Завод расположен в Шермане, штат Калифорния, открыт в 1980 году, а размер пластин составляет 150 мм
TI (DFAB): Завод расположен в Далласе, штат Калифорния, открыт в 1985 году, а размер пластин составляет 200 мм
TI (DMOS5): Завод расположен в Далласе, штат Калифорния, открыт в 1995 году, а размер пластины составляет 200 мм
TI (DMOS6): Завод расположен в Далласе, штат Калифорния, открыт в 2001 году, а размер пластины составляет 300 мм
TI: Завод расположен в Ричардсоне, штат Калифорния, открыт в 2009 году, а размер пластин составляет 300 мм
Qorvo: Завод расположен в Ричардсоне, штат Калифорния, открыт в 1995 году, а размер пластины составляет 100 мм
Qorvo: Завод расположен в Ричардсоне, штат Калифорния, открыт в 2007 году, а размер пластин составляет 150 мм
Qorvo: Завод расположен в Farmers Branch, Калифорния, с размером пластины 200 мм
Отредактировано: Хранитель Храма - 06 июн 2022 17:03:53
  • +0.00 / 0
  • АУ
ОТВЕТЫ (0)
 
Комментарии не найдены!