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小晶片背後的“大政治”,美國“資料勒索”真實原因是……

過去幾個月,拜登政府在“供應鍊安全”上可謂開足馬力。9月下旬,美國商務部以解決晶片短缺、遏制晶片恐慌為名,要求包括台積電、三星在内的20多家全球晶片企業向其提供晶片供應鍊資料,最後期限是11月8日。

經過一系列掙紮,相關企業最終服軟,在美國劃定的最後期限前送出了資料,這些資料涉及全球晶片生産制造的方方面面。美國公然“勒索”,将對未來晶片制造企業帶來何種影響?此舉真的隻是為了確定晶片供應鍊安全嗎?

風波緣起

這一切還要追溯到2020年末,全球晶片供應鍊短缺問題開始發酵。2020年12月6日,據國内媒體報道,大衆中國因關鍵零部件晶片短缺面臨生産中斷風險。2021年1月24日,台媒透露,德、日、美等國政府請求台灣當局提供半導體增産等協助。

小晶片背後的“大政治”,美國“資料勒索”真實原因是……

世界最大半導體代工廠商台積電。

台灣當局主管制造業的經濟部門要求半導體生産能力強的企業采取增産等措施,敦促世界最大半導體代工廠商台積電(TSMC)、市場占比位居全球第四的聯華電子(UMC)等加快汽車半導體增産措施。日經新聞評論認為,“這證明了美國對中國制裁和汽車市場快速複蘇兩相疊加帶來的半導體供求緊張态勢。”

這一輪全球晶片供應鍊短缺問題成因複雜。總體而言,美國上屆政府以“國家安全”等名義制裁在華科技企業,破壞了自由市場競争下全球晶片供應鍊的“緊平衡”。結果,晶片供應跟不上需求、價格應聲而漲,各國企業與投機資本聞風而動,四處搶購、囤積晶片。

一方面,為了獲得足夠的晶片,蘋果公司等下遊企業不得不向上遊供應企業多方重複下單,采購1顆晶片往往要下3倍的訂單。另一方面,晶片短缺也由上遊向中下遊各個支流蔓延,進而影響所有需要此類晶片的中間産品生産,由此造成的市場恐慌情緒又進一步蔓延至原本并不短缺的采購上。

下遊企業為保生産、紛紛跟風,一次性采購未來數月乃至數年生産所需的晶片,擠兌效應相當嚴重。晶片短缺逐漸波及液晶屏、遙控器、網卡等,随後又影響到手機、電腦、數位錄影機等幾乎所有消費電子産品,産品短缺又繼續向其關聯的各行各業生産線延燒。據統計,截至今年4月,全球已有169個行業在一定程度上受到晶片短缺打擊,甚至連鋼鐵、啤酒、肥皂、混凝土等乍看與晶片毫無關系的行業也紛紛被波及。

雪上加霜的是,2021年6月,美商務部出台有關晶片出口管制新規,禁止所有美國公司對外銷售28納米以下制程的晶片,使得28納米以下先進制程晶片也開始短缺。其對全球供應鍊的影響恐怕又要1-2年後才能完全顯現。

【注:原本短缺的晶片制程多在28納米以上,稱為成熟制程晶片。】

“資料勒索”,限期45天

面對晶片供應鍊短缺造成的混亂局面,美政府開始“病急亂投醫”。據美媒報道,9月下旬,美商務部長吉娜·雷蒙多在一次講話中說道:“有指控稱,某些消費公司購買了他們所需的2-3倍産品并囤積。”

不過,美商務部的表态并未得到各國晶片企業的積極響應。9月24日,雷蒙多再度表示,拜登政府正在考慮援引冷戰時期的《國防生産法》,強制半導體供應鍊中的公司在45天内向美商務部提供晶片庫存和銷售資訊,以“緩解導緻美國汽車生産閑置、消費電子産品短缺的瓶頸,并确定可能的囤積”。

此言一出,立即引發全球嘩然。台積電的态度開始搖擺不定。

9月30日和10月6日,台積電曾兩度強調“不會洩露敏感資料”。但10月22日,台積電又聲稱“會按時交出資料”;3天後卻再度改口,表示“不會按美國要求‘完全上交資料’,将一如既往保護客戶機密”。當時處于風口浪尖的還有三星、SK海力士等南韓企業。

小晶片背後的“大政治”,美國“資料勒索”真實原因是……

三星電子展示的用于制造晶片的晶圓。

三星與台積電一樣,掌握生産10納米以下晶片的技術,據稱目前市場占有率在8%左右。據南韓媒體報道,在美商務部公布相關舉措之前,三星已“左右為難了一個多月”。

一方面,對于南韓企業而言,中國市場占南韓企業盈利的相當一部分,難以舍棄。是以,它們必然要保護客戶商業機密資料,一旦三星被認為“不可靠”,其業務訂單也将萎縮。另一方面,南韓企業無法承受被美商務部列入實體清單的後果。其生産晶片所需的制造裝備和軟體都來自美國公司,若被列入實體清單,将面臨滅頂之災。

10月6日,南韓貿易部發表聲明,表達了對美國要求在美營運的南韓晶片制造商披露供應鍊相關機密資訊的擔憂,并稱準備幫助捍衛兩大學土晶片制造商的利益。10月13日,南韓駐美大使明确表示,南韓企業不會輕易提供高度機密的資訊。但即便如此,囿于美韓同盟大架構,南韓其實很難對美國政府說“不”(事态的後續發展證明了這一點)。

除此之外,此次美商務部限期行動中也有不少其他國家企業,包括德國大廠英飛淩、以色列塔爾半導體等,但相關國家和地區的政府、企業對此噤聲不言。有國内媒體引述業内人士觀點稱,“最重要的原因是怕美國報複”。這種擔心“槍打出頭鳥”的心理,恰恰是美國此次行動想要的效果。

最終,在截止日期(11月8日),各企業紛紛“踩點”送出相關資料。11月29日,雷蒙多稱已有來自世界各地150多家公司向美商務部送出了資料,并表示這超出了她與商務部預期。

小晶片背後的“大政治”

此次晶片“資料勒索”事件表明,美國絕然不會讓其全球晶片産業鍊受到任何威脅,哪怕是潛在的或可能的威脅。

20世紀70年代,美國以國際合作建構半導體全球産業鍊,将制造裝置、基礎材料和生産等環節外包至南韓、台灣和歐洲等地。今天的美國的确已不在制造全球的大多數晶片,但其對供應鍊與産業鍊的絕對控制并未是以而削弱。

資料顯示,在全球晶片代工市場上,台積電的市場佔有率占54%,三星的份額也高達18%,而美國在10納米以下技術節點的半導體制造中占比則為0。但這并不意味着美國失去了對全球晶片行業的掌控力。畢竟,晶片制造工業裝置中的關鍵源頭無一不掌握在美國手中。

小晶片背後的“大政治”,美國“資料勒索”真實原因是……

最新的極紫外光刻機雖為荷蘭ASML公司制造,但其光刻所用光源來自美國。

最新的極紫外光刻機雖為荷蘭ASML公司制造,但其光刻所用光源來自美國;光刻機内部含有直徑超1米的巨大鏡片組,其超高精密度的打磨抛光也必須利用來自美國的裝置和軟體;用于設計晶片上數百億個半導體電路連接配接的電子設計自動化(EDA)軟體,若沒有美國公司每年授權便無法運作。

看到這裡,便不難了解為什麼台積電、三星等電子巨頭在美國面前也必須服軟——它們的科技大廈建立在美國打下的地基之上。

弦外之音

晶片制造分為成熟制程和先進制程兩部分。目前,全球晶片短缺主要集中在28納米以上成熟制程晶片。緻使大衆、福特面臨生産中斷風險的,就是ESP晶片、ECM晶片和MLCC晶片,普遍制程在40納米左右。但在美商務部征詢的主要企業名單裡,我們幾乎找不到任何一家低端晶片制造商,反而是以台積電、三星、英特爾等先進制程晶片制造商為主。

小晶片背後的“大政治”,美國“資料勒索”真實原因是……

晶片制造分為成熟制程和先進制程兩部分。

兩相結合,表明美國政府所謂解決全球“芯荒”的舉措其實“醉翁之意不在酒”。

這從美商務部網站要求提供的晶片資料類型中也可見一斑。

美商務部網站資訊顯示,美國政府索要的資料包括過去3年企業訂單出貨情況、庫存情況、客戶資訊、技術節點、生産計劃、良品率、材料及裝置采購情況等26個方面。而3年前,恰恰就是美國以實體清單打擊中國科技企業之際。

美商務部此時強制相關企業提供晶片生産資料,最大可能是為了掌握它們的實體清單執行情況,更加深度掌控“供應鍊資料資訊”,進而進一步加強實體清單制裁效力,避免其他國家企業暗中違反實體清單。

此外,美國政府還很有可能通過此舉給美相關科技企業謀求非對稱資訊優勢。

晶片類型、技術節點、良品率等是晶片制造企業的核心機密,一旦公開,同行業者便能借此看清其對下一代、兩代甚至三代晶片的戰略布局——這就如同戰場上提前知曉對方作戰計劃。美國政府若将這些資訊透露給自家企業,将為其在未來的晶片競争中赢得巨大優勢。

機關算盡

美國此輪“資料勒索”雖在短期内達到目的,但從長遠上看,最大的受害者将是美國自己。首先,進一步擾亂全球市場。

晶片庫存、良品率等資訊對于全球IT市場而言極度敏感,不僅直接影響晶片等大宗商品定價,還會對IT巨頭的創新投資産生回報性影響。為穩定市場價格,企業庫存資訊一直是高度商業機密。

而美國要求提供的一系列資料資料中,就包括大量此類從未公開過的商業機密資訊。這可能将招緻市場的更大波動,形成越透明越短缺的惡性循環。

其次,加速全球各國與美“脫鈎”。

20世紀,美國之是以能利用網際網路、家用電腦和智能手機等系列新技術應用,站上行業之巅,靠的并不是政府的強制措施,而是自由開放的研發生态。正因為這一研發生态不排斥任何國家、任何企業,才赢得了全球各國科技企業的信任、建構技術創新鍊,并在一代人的共同努力下取得成果。

時至今日,美國依然是這一自由開放生态的最大受益者。但當下,美商務部的做法已完全與這一生态背道而馳,各國政企必将重新審視與以美國為中心的全球創新鍊合作的風險。

第三,無法使晶片制造回歸美國。

雖然全球晶片供應鍊是美國造物,但在各國長期市場經濟合作中,早已形成錯綜複雜的網絡。目前,數字創新逐漸向亞洲轉移的趨勢,絕非任何一國政府有意為之,也不像美政策圈所言是“由于政府補貼”。

美國采取違背全球市場經濟公平競争原則的手段,縱然能讓美晶片企業短期受益,但着眼長遠,對于美企無異于一劑慢性毒藥,使其産生“路徑依賴”并逐漸失去核心競争力。

最後,美國在面對可能到來的“科技停滞”時的無奈與恐慌将暴露無遺。

在全球晶片制造中,“摩爾定律”曾被認為是颠撲不破的真理,即“晶片上的半導體數量每約兩年提升一倍”。但随着晶片上的電路不斷縮小,這個基于生産經驗的“僞定律”已越來越難以為繼。

這是因為,半導體并不能無限制地變小,當構成半導體的矽物質小到隻有幾個原子般時,原本在電路中流動、構成電流的電子就不會再老老實實地被攔住,而是如幽靈般穿過半導體閘門,這被稱作“量子隧穿效應”。

目前,台積電、三星等領先晶片制造企業研發的最先進晶片制程已逼近2納米,約相當于6個氧氣分子并排的長度,這已足以使電子發生“量子隧穿效應”。針對這一問題,盡管已出現閘極全環、3D堆疊等可能的解決辦法,但其難度并不亞于從頭開發一種全新的晶片制造技術,即便是美國這種老牌科技帝國也仍未找到破局之法。

前有實體極限攔路,後有新興國家追趕。美國很清楚,既然前方障礙在短期内難以突破,唯有阻止後來者追趕,才能讓自己的科技領先地位苟延殘喘。諷刺的是,選擇這條路将進一步延緩全球科技進步速度,拖慢美國自己的創新腳步。美國想要突破實體極限,愈加遙遙無期。

來源:瞭望智庫

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