Το Κογκρέσο δίνει δισεκατομμύρια στη βιομηχανία ημιαγωγών των ΗΠΑ. Θα διευκολύνει τις ελλείψεις chip;

Ο Νόμος για τα CHIPS και την Επιστήμη των ΗΠΑ, τον οποίο αναμένεται να υπογράψει ο Πρόεδρος Τζο Μπάιντεν, διαθέτει 280 δισεκατομμύρια δολάρια για έναν γεμάτο κατάλογο έργων και προτεραιοτήτων, συμπεριλαμβανομένων 52 δισεκατομμυρίων δολαρίων σε επιδοτήσεις για την εγχώρια παραγωγή ημιαγωγών.

Προορίζεται να «αδράξει το μέλλον των επόμενων δεκαετιών», δήλωσε ο πρόεδροςκαι «φέρτε την αλυσίδα εφοδιασμού ημιαγωγών από την Κίνα στο Μίσιγκαν», σύμφωνα με τον κυβερνήτη αυτής της πολιτείας, Gretchen Whitmer.

ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ

Αλλά θα επιλύσει τις ελλείψεις chip που μαστίζουν τώρα την αυτοκινητοβιομηχανία και άλλες, και η πρόεδρος της Βουλής Nancy Pelosi θα πρέπει ακόμα να επισκεφθείτε τη μεγάλη εταιρεία παραγωγής τσιπ της Ταϊβάν στο μέλλον να ζητήσω βοήθεια;

Όπως μπορείτε να φανταστείτε, η απάντηση είναι περίπλοκη, οπότε επιτρέψτε μου να την αναλύσω σε μερικά εύπεπτα κομμάτια

Το νομοσχέδιο για τα CHIPs στοχεύει να ανακτήσει την ηγετική θέση της εγχώριας μεταποίησης που χάθηκε από την Ασία

Το μερίδιο των ΗΠΑ στην παγκόσμια παραγωγική ικανότητα ημιαγωγών έχει μειωθεί από 37% το 1990 σε 12% σήμερα. Επιπλέον, οι ομοσπονδιακές επενδύσεις στην Ε&Α τσιπ παρέμειναν σταθερές ως ποσοστό του ΑΕΠ, ενώ άλλες χώρες έχουν επενδύσει πολλά επειδή είδαν τη στρατηγική φύση του κλάδου. Υποστηρίζω ότι οι Αμερικανοί έχασαν το ενδιαφέρον τους για την κατασκευή τσιπ (με αξιοσημείωτη εξαίρεση την IntelINTC
, Micron, Texas InstrumentsTXN
και μερικά άλλα) γιατί ήταν πολύ πιο κερδοφόρο να τα σχεδιάσεις και να αφήσεις κάποιον άλλο να το κάνει πραγματικά σκληρή δουλειά της κατασκευής τους.

ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ

Πολλοί άνθρωποι δεν πίστευαν ότι η κατασκευαστική πλευρά θα μπορούσε ποτέ να είναι τόσο προσοδοφόρα, και για πολύ καιρό δεν ήταν. Ωστόσο, η TSMC ήταν σε θέση να συγκεντρώσει όγκους από διαφορετικούς πελάτες από όλο τον κόσμο και ήταν επιθετική όσον αφορά τις επενδύσεις σε νέες προηγμένες τεχνολογίες. Εταιρείες όπως η AppleAAPL
, QualcommQCOM
και η MediaTek με έδρα την Ταϊβάν έστειλαν στην TSMC πολύ όγκο επειδή χρειάζονταν τα πιο πυκνά τσιπ, και το επόμενο πράγμα που γνωρίζετε, η TSMC είναι ο παγκόσμιος ηγέτης. Στην πραγματικότητα, χρειάστηκε η εταιρεία 35 χρόνια σταθερής επένδυσης. Για ένα διάστημα οι επενδύσεις της ήταν μερικά δισεκατομμύρια δολάρια το χρόνο. πρόσφατα, ήταν $30 – 40+ δισεκατομμύρια ένα χρόνο, 44 δισεκατομμύρια δολάρια το 2022. Αυτό κάνει τα 52 δισεκατομμύρια δολάρια να φαίνονται σαν όχι πολλά χρήματα, περισσότερο σαν προκαταβολή.

Εν τω μεταξύ, η Intel έχει υποστεί κάποιες αποτυχίες. Κάποτε ήταν δύο γενιές μπροστά από την TSMC, τώρα είναι πίσω και προσπαθεί να προλάβει. Ιστορικά, η Intel έτρεχε μόνο «fabs» – συντομογραφία για τα εργοστάσια όπου κατασκευάζονται τα τσιπ, για δική της κατανάλωση, αλλά συνέχισε να ιδρύει τις υπηρεσίες Intel Foundry Services για να αρχίσει να παράγει τσιπ για άλλες εταιρείες. Η Intel Foundry Services κέρδισε πρόσφατα την MediaTek ως πελάτη, και παρόλο που αυτό δεν έχει αναφερθεί πολύ ευρέως, κατά την άποψή μου, είναι μεγάλη υπόθεση. Η MediaTek είναι μια εξαιρετική εταιρεία και βρίσκεται πολύ κοντά στα κεντρικά γραφεία της TSMC στο Επιστημονικό Πάρκο Hsinchu στην Ταϊβάν.

Η ηγεσία στη μεταποίηση στην Ασία σημαίνει πολλά πράγματα

Όταν μιλάμε για την αλυσίδα εφοδιασμού τσιπ, διαφορετικές χώρες σε όλη την περιοχή οδηγούν σε διαφορετικά προϊόντα. Οι κορεατικές εταιρείες Samsung και SK Hynix είναι οι ηγέτες στην κατασκευή τσιπ μνήμης, αν και η αμερικανική εταιρεία Micron είναι μία από τις τρεις μεγάλες, και η Kioxia της Ιαπωνίας είναι ηγέτης στα τσιπ μνήμης flash. Η Ταϊβάν, και συγκεκριμένα η TSMC, είναι ο παγκόσμιος ηγέτης στις πιο προηγμένες διαδικασίες παραγωγής για την κατασκευή λογικών τσιπ, στους μικροεπεξεργαστές που πηγαίνουν σε προσωπικούς υπολογιστές και διακομιστές κέντρων δεδομένων και στα πιο προηγμένα τσιπ τηλεφώνου. Αλλά κατασκευάζει επίσης πολλές άλλες συσκευές σε τεχνολογίες αιχμής και άλλες εταιρείες της Ταϊβάν όπως η United Microelectronics είναι επίσης μεγάλοι παίκτες.

ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ

Η Λαϊκή Δημοκρατία της Κίνας (ΛΔΚ) έχει αυξανόμενη παρουσία στα τσιπ μνήμης και έχει πολλές εταιρείες που παράγουν τεχνολογίες αιχμής. Η Semiconductor Manufacturing International Corp. με έδρα τη Σαγκάη είναι ο ηγέτης στη λογική, Yangtze Memory Technologies στα τσιπ μνήμης. Η Σιγκαπούρη είναι επίσης από καιρό σημαντικός παίκτης και βλέπει μια άνοδο στις επενδύσεις σε νέα fabs. Η Ιαπωνία είναι επίσης ηγέτης στην παροχή πολλών από τα υλικά που χρειάζονται για την κατασκευή τσιπ.

Επομένως, είναι λιγότερο για την απώλεια της ηγετικής θέσης από την Κίνα και περισσότερο για έναν κλάδο που έχει αναπτυχθεί τρομερά με πολλούς διαφορετικούς ειδικούς. Η πρόκληση που αντιμετωπίζουν οι ΗΠΑ είναι ότι οι αμερικανικές εταιρείες απέτυχαν να πραγματοποιήσουν τις τεράστιες επενδύσεις στην εγχώρια παραγωγή για να συμβαδίσουν με την Ασία, τόσο στους κατασκευαστές τσιπ, όσο και σε πολλές από τις πρώτες ύλες για να τροφοδοτήσουν αυτές τις φάρμες. Οι ΗΠΑ εξακολουθούν να είναι μακράν ο ηγέτης στα εργαλεία σχεδιασμού και σε πολλά από τα εργαλεία κατασκευής που εντάσσονται σε αυτά τα μοντέλα.

Τα τσιπ συσκευασίας είναι ζωτικής σημασίας για την ανθεκτικότητα της εφοδιαστικής αλυσίδας, αλλά αυτό είναι λιγότερο λαμπερό

Ένα από τα πράγματα που υπενθυμίζω συνεχώς στους ανθρώπους είναι ότι η κατασκευή τσιπ είναι ένα πράγμα, πρέπει ακόμα να συσκευάζονται για χρήση στην κατασκευή ηλεκτρονικών συσκευών. Η συσκευασία τσιπ μεταφέρθηκε στην Ασία πριν από μισό αιώνα, επειδή ήταν μια διαδικασία πολύ εντατικής εργασίας. Οι εργαζόμενοι κόβουν τις γκοφρέτες σε ατομική μήτρα και στη συνέχεια κοιτάζουν μέσα από στερεομικροσκόπια και συνδέουν μικροσκοπικά χρυσά σύρματα σε τακάκια.

ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ

Αυτές οι μέρες έχουν περάσει πολύ καιρό, αλλά εξακολουθεί να είναι σχετικά έντασης εργασίας. Τα περισσότερα τσιπ που κατασκευάζονται στην Ταϊβάν, την Ιαπωνία, την Κορέα, τις ΗΠΑ και την Ευρώπη αποστέλλονται στη Νοτιοανατολική Ασία ή την Κίνα για αυτό που αναφέρεται ως εξωτερική συναρμολόγηση και δοκιμή (OSAT). Και ακόμη και τα 280 $ στο νομοσχέδιο CHIPS και Science δεν θα λύσουν αυτό το πρόβλημα. Το νομοσχέδιο διαθέτει 2.5 δισεκατομμύρια δολάρια για τη συσκευασία, αλλά δεν βλέπουμε πολλούς κυβερνήτες να τρέχουν τριγύρω προσπαθώντας να βρουν εργοστάσια συσκευασίας τσιπς που βρίσκονται στις πολιτείες τους. Αλλά θα έπρεπε!

Θα αποκαταστήσουν όλα αυτά τα χρήματα την ηγεσία των ΗΠΑ;

Ένα μεγάλο μέρος των 280 δισεκατομμυρίων δολαρίων θα διατεθεί για Ε&Α, και αυτό θα βοηθήσει πολύ. Αλλά και οι Ευρωπαίοι, οι Ιάπωνες, οι Κορεάτες και φυσικά οι Κινέζοι επενδύουν σε μεγάλο βαθμό. Αυτό που χρειάζονται οι ΗΠΑ είναι η διατήρηση της ισχύος και η προθυμία να επενδύσουν μακροπρόθεσμα. Η Κίνα δέσμευσε 150 δισεκατομμύρια δολάρια το 2014, η Ευρωπαϊκή Ένωση υπέγραψε για 43 δισεκατομμύρια ευρώ νωρίτερα φέτος, η Ιαπωνία με 1.4 τρισεκατομμύρια ¥. Αυτό είναι ένα μακρύ παιχνίδι και θα παίζεται για δεκαετίες.

ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ

Τι γίνεται όμως με αυτές τις ελλείψεις chip;

Οι ελλείψεις chip προκλήθηκαν από την αλλαγή των προτύπων ζήτησης που προκάλεσε η πανδημία. Υπήρξε έκρηξη στη ζήτηση για εξοπλισμό εργασίας από το σπίτι, όπως φορητούς υπολογιστές, συσκευές και άλλα αγαθά, και οι κατασκευαστές δυσκολεύτηκαν να αλλάξουν την παραγωγή τους. Εγώ εξήγησε αυτό πριν από λίγο καιρό, αλλά είναι σημαντικό να καταλάβουμε ότι πολλά ζητήματα έχουν μπερδευτεί εδώ: απώλεια ηγεσίας στα υψηλότερα επίπεδα, αλλά ανεπαρκής ικανότητα να ανταποκριθεί στην αύξηση της ζήτησης για τεχνολογίες αιχμής (δηλαδή, τα παλαιότερα πράγματα που δεν είναι πλέον αιχμή). Η χωρητικότητα για τεχνολογίες αιχμής ήταν περιορισμένη πριν από την πανδημία, επειδή η κατασκευή αυτών των τσιπ δεν είναι ιδιαίτερα κερδοφόρα και θέλετε να λειτουργείτε το εργοστάσιό σας αρκετά φορτωμένο, ώστε να μπορείτε να κερδίσετε χρήματα. Εάν χτίσετε ένα νέο εργοστάσιο με μερικά από αυτά τα χρήματα της επιδότησης, όταν αυτό τεθεί σε λειτουργία σε δύο και πλέον χρόνια, σίγουρα θα βοηθήσει με την έλλειψη. Αλλά μέχρι τότε, πολλοί άνθρωποι ανησυχούν ήδη για υπερβολή, επειδή οι κατασκευαστές έχουν ήδη προσθέσει χωρητικότητα σαν τρελοί.

Η απώλεια ηγεσίας στην υψηλή κατηγορία είναι ένα εντελώς διαφορετικό είδος προβλήματος. Ο επείγων χαρακτήρας έχει να κάνει πολύ με την παγκόσμια γεωπολιτική. Ο πυρήνας του ζητήματος είναι ότι υπάρχουν διαφορετικές απόψεις σχετικά με το αν η Ταϊβάν είναι μέρος της Κίνας όχι. Η επίσημη θέση των ΗΠΑ είναι η πολιτική «Μία Κίνα» που δηλώνει ότι η Λαϊκή Δημοκρατία της Κίνας (ΛΔΚ) είναι η «μοναδική νόμιμη κυβέρνηση της Κίνας», αλλά αναγνωρίζει μόνο την κινεζική θέση ότι η Ταϊβάν είναι μέρος της Κίνας. Καθώς η Κίνα κάνει πιο απειλητικούς θορύβους για την Ταϊβάν και καθώς η Πρόεδρος Πελόζι ανακατεύει, πολλοί στην κυβέρνηση και αλλού έχουν συνειδητοποιήσει ότι αν συμβεί κάτι κακό στην Ταϊβάν, η Δύση θα πληγωθεί λόγω της εξάρτησής της από την Ταϊβάν- βασισμένοι κατασκευαστές για τσιπ. Και οι μάρκες είναι σε όλα.

Θα βελτιωθούν οι ελλείψεις;

Οι ελλείψεις chip θα βελτιωθούν, αλλά θα είναι δύσκολο να αποδοθεί η λύση στον νόμο για τα CHIPS και την επιστήμη. Αν μη τι άλλο, μέχρι τη στιγμή που η χρηματοδότηση μεταφραστεί σε νέες εγκαταστάσεις παραγωγής που παράγουν μάρκες, πιθανότατα θα ξεπεράσουμε τις ελλείψεις μας και οι κατασκευαστές μπορεί να κοιτάζουν την υπερβολική (και πολύ ακριβή) χωρητικότητα. Αυτή είναι η στιγμή που θα πρέπει να ανησυχούν οι ΗΠΑ, γιατί αυτή θα είναι η ώρα που χρειάζονται οι ηγέτες για να συγκεντρώσουν θάρρος και πολιτική βούληση και να μην παραβλέψουν τον στόχο της δημιουργίας μιας ισχυρότερης εγχώριας βιομηχανίας.

ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ