(ตามส่วนที่ 1: การออกแบบวงจรรวม)

สี่ เกี่ยวกับการผลิตวงจรรวม

(I) การประมาณการพื้นฐานของอุตสาหกรรมการผลิต IC ของกลุ่มซิตี้กรุ๊ป

ผลิตภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ขับเคลื่อนเกือบทุกภาคส่วนของเศรษฐกิจ รวมถึงพลังงาน การดูแลสุขภาพ เกษตรกรรม เครื่องใช้ไฟฟ้า การผลิต และการขนส่ง ความต้องการใช้งานเซมิคอนดักเตอร์ทั่วโลกในปี 2019 ได้แก่ โทรศัพท์มือถือ (26%) โครงสร้างพื้นฐานข้อมูลและการสื่อสาร (รวมถึงศูนย์ข้อมูล เครือข่ายการสื่อสาร) (24%) คอมพิวเตอร์ (19%) อุตสาหกรรม (12%) ยานยนต์ (10%) และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค (10%)

จากแอปพลิเคชันที่หลากหลายเหล่านี้ ประมาณ 9% รองรับแอปพลิเคชันด้านความปลอดภัยของชาติและโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญโดยตรง การใช้งานขั้นสุดท้ายของผลิตภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ที่สำคัญเหล่านี้ ได้แก่ การบินและอวกาศ เครือข่ายโทรคมนาคม พลังงานและสาธารณูปโภค บริการด้านสุขภาพและการเงิน และรัฐบาลอื่นๆ ใช้สัดส่วนเพียงร้อยละ 1 ของการบริโภคเซมิคอนดักเตอร์ทั่วโลก

ส่วนแบ่งการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ทั่วโลกของสหรัฐฯ ลดลงจากร้อยละ 37 ในปี 1990 เหลือร้อยละ 12 ในปัจจุบัน และคาดว่าจะลดลงอีกหากไม่มียุทธศาสตร์ของสหรัฐฯ ที่ครอบคลุมในการสนับสนุนอุตสาหกรรมนี้

กำลังการผลิตของสหรัฐฯ ไม่เพียงพอ: กำลังการผลิตของสหรัฐฯ ลดลงมานานหลายทศวรรษ ทศวรรษแรกของศตวรรษนี้สร้างความเสียหายให้กับภาคการผลิตของสหรัฐฯ อย่างมาก โดยหนึ่งในสามของตำแหน่งงานด้านการผลิตต้องสูญเสียระหว่างปี 2000 ถึง 2010 ธุรกิจขนาดกลางและขนาดย่อม (SMEs) ได้รับผลกระทบอย่างหนัก ส่วนหนึ่งของการลดลงอาจเนื่องมาจากการแข่งขันจากประเทศที่ค่าจ้างต่ำ นักเศรษฐศาสตร์ประเมินว่าประมาณร้อยละ 25 ของการสูญเสียงานมีสาเหตุมาจากการเติบโตของจีน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากที่ประเทศเข้าร่วมกับองค์การการค้าโลก แต่สหรัฐฯ ยังพบว่าการเติบโตของผลิตภาพในประเทศซบเซาเมื่อเทียบกับประเทศอื่นๆ ทางเศรษฐกิจ เช่น ตามหลังเยอรมนีโดยเฉลี่ยและในอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ ปัจจุบัน ธุรกิจขนาดเล็กในสหรัฐอเมริกามักมีประสิทธิผลน้อยกว่าผู้ผลิตรายใหญ่ ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่นิยมว่าปัญญาประดิษฐ์และหุ่นยนต์อยู่ใกล้แค่เอื้อม ผู้ผลิตในธุรกิจขนาดเล็กและขนาดกลางในสหรัฐฯ กำลังลงทุนในเทคโนโลยีเพิ่มผลผลิตใหม่ๆ ไม่เพียงพอ การสูญเสียกำลังการผลิตนำไปสู่การสูญเสียความสามารถในการสร้างสรรค์นวัตกรรม ความสามารถในการผลิตเป็นรากฐานของนวัตกรรมผลิตภัณฑ์ เมื่อความสามารถด้านนวัตกรรมหมดไป ก็ยากที่จะสร้างใหม่ เมื่อความจุของวงจร INTEGRATED ย้ายไปต่างประเทศในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา การวิจัยและพัฒนาและห่วงโซ่อุปทานทางอุตสาหกรรมที่กว้างขึ้นมักจะตามมา

(2) ห่วงโซ่อุปทานของผลิตภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์

ตั้งแต่การออกแบบไปจนถึงบรรจุภัณฑ์ไปจนถึงการรวมเข้ากับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ขั้นสุดท้ายที่ลูกค้าซื้อ ห่วงโซ่อุตสาหกรรมมีความซับซ้อนอย่างยิ่งและกระจัดกระจายทางภูมิศาสตร์ กระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ทั่วไปประกอบด้วยหลายประเทศและผลิตภัณฑ์อาจข้ามพรมแดนระหว่างประเทศได้ถึง 70 ครั้ง เนื่องจากบริษัทมีความเชี่ยวชาญในการเชื่อมโยงเฉพาะ กระบวนการทั้งหมดใช้เวลาสูงสุด 100 วัน โดย 12 วันจะถูกโอนระหว่างการเชื่อมโยงของห่วงโซ่อุปทาน ต่อไปนี้คือการนำเสนออย่างง่ายของห่วงโซ่อุปทาน

ขนาดที่เล็กและน้ำหนักเบาของผลิตภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์เป็นปัจจัยสำคัญในการบรรลุห่วงโซ่อุปทานข้ามภูมิศาสตร์ที่ซับซ้อนดังกล่าว ต้นทุนในการจัดส่งผลิตภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ต่ำเมื่อเทียบกับมูลค่า อย่างไรก็ตาม ยังหมายความว่าการหยุดชะงักของเส้นทางการขนส่งอาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อห่วงโซ่อุปทาน การขนส่งหลายรูปแบบ (เช่น อากาศ ทะเล รถบรรทุก) จำเป็นต้องใช้ในห่วงโซ่ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับระยะและระยะทางที่จะเดินทาง รวมถึงลักษณะของผลิตภัณฑ์ ในบางกรณี การขนส่งยังต้องมีการจัดการพิเศษ เช่น การจัดการก๊าซและสารเคมีที่เป็นอันตรายและมีความบริสุทธิ์สูงที่ใช้ในการผลิต หรือการปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดอ่อนจากความเสียหาย

การผลิตสารกึ่งตัวนำ: โครงสร้างทางอุตสาหกรรม

โรงงานที่แปรรูปเวเฟอร์และสร้างวงจรรวมมีโมเดลธุรกิจพื้นฐานสองแบบ ประการแรกคือบริษัทเซมิคอนดักเตอร์แบบครบวงจรในแนวตั้งหรือองค์กร IDM พวกเขาดำเนินการทุกขั้นตอนของการออกแบบผลิตภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์และกระบวนการผลิตภายในบริษัท ตั้งแต่การออกแบบไปจนถึงการทดสอบขั้นสุดท้าย บริษัท IDM คิดเป็นประมาณสองในสามของกำลังการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ทั่วโลก แม้ว่า Intel ซึ่งเป็นบริษัท IDM ชั้นนำในสหรัฐอเมริกาจะผลิตอุปกรณ์ลอจิกเป็นหลัก แต่บริษัท IDM อื่นๆ ส่วนใหญ่ผลิตชิปหน่วยความจำ เช่น DRAM อุปกรณ์แยก และวงจรรวมแบบอะนาล็อก นอกจาก Intel แล้ว สหรัฐอเมริกายังเป็นที่ตั้งของบริษัท IDM ชั้นนำของโลกหลายแห่ง รวมถึง Analog Devices, Maxim Integrated Products, MicrochipTechnology, ไมครอน, เกี่ยวกับเซมิคอนดักเตอร์ และเครื่องมือ Texas เป็นที่น่าสังเกตว่าแม้ว่าบริษัทเหล่านี้จะมีสำนักงานใหญ่อยู่ในสหรัฐอเมริกา แต่พวกเขาก็ยังผลิตผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายในโรงงานต่างๆ ทั่วโลก นอกจากสหรัฐอเมริกาแล้ว Intel ยังมีโรงงานแปรรูปเวเฟอร์ในอิสราเอล ไอร์แลนด์ และจีนอีกด้วย และซัมซุงซึ่งมีฐานอยู่ในเกาหลีใต้ และบริษัทอื่นๆ ในต่างประเทศ (ไม่ใช่ชาวอเมริกัน) มีโรงงานชิปในสหรัฐอเมริกา นอกเหนือจากโรงงานในต่างประเทศ (ไม่ใช่อเมริกัน) ตามรายงานของ SIA 44% ของกำลังการผลิตของบริษัทเซมิคอนดักเตอร์ของสหรัฐฯ ตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา โดยรวมแล้ว บริษัท IDM ในสหรัฐอเมริกาคิดเป็น 51% ของรายได้จากการดำเนินงานทั้งหมดของผู้ผลิต IDM ทั่วโลกในปี 2020 สหรัฐอเมริกามีความเข้มแข็งเป็นพิเศษในด้านวงจรรวมลอจิกดิจิทัลและวงจรรวมแอนะล็อก

มีองค์กรชั้นนำผลิตภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์อเมริกันอื่น ๆ อีกมากมาย (เช่น AMD, NVIDIA, Broadcom และควอลคอมม์และจิตวิญญาณของเกม) เป็นรูปแบบธุรกิจ "บริษัทเซมิคอนดักเตอร์แบบไม่มี fabs" บริษัทจะออกแบบข้อมูลเพื่อให้บริษัทอิสระที่เชี่ยวชาญในการผลิตโรงหล่อเซมิคอนดักเตอร์ โดยองค์กรโรงหล่อในการผลิตและการแปรรูปผลิตภัณฑ์ชิป โรงหล่อบุคคลที่สามเหล่านี้จัดอยู่ในประเภท "โรงหล่อเซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์" เนื่องจากพวกเขาไม่ได้ออกแบบหรือขายผลิตภัณฑ์ชิปใดๆ ของตนเอง แต่ทำหน้าที่เป็นผู้ผลิตตามสัญญาสำหรับบริษัทเซมิคอนดักเตอร์ fabless (บางครั้งโรงหล่อเหล่านี้มีกำลังการผลิตเพิ่มเติมหรือผลิตชิปบางตัวสำหรับ IDM ผู้ขาย) บริษัท IDM บางแห่ง โดยเฉพาะ Samsung ยังให้บริการการประมวลผลแก่บริษัทเซมิคอนดักเตอร์ fabless ด้วย

เนื่องจากเทคโนโลยีพัฒนาไปอย่างรวดเร็วและต้นทุนในการสร้างและบำรุงรักษาโรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่ทันสมัยพุ่งสูงขึ้น โมเดลธุรกิจแบบ fabless enterprise + foundry จึงเริ่มเป็นที่นิยมมากขึ้น ความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องในเทคโนโลยีการผลิตชิปจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์การผลิตใหม่ทั้งหมดที่มีราคาแพงขึ้นเรื่อยๆ โรงงานผลิตที่ทันสมัย ​​(ที่กระบวนการผลิต 5 นาโนเมตร) มีราคาอย่างน้อย 12 พันล้านดอลลาร์ เครื่องพิมพ์ลิโทกราฟีด้วยแสงอัลตราไวโอเลต (EUV) เพียงเครื่องเดียว ซึ่งจำเป็นสำหรับกระบวนการผลิต 5 นาโนเมตรหรือต่ำกว่า และมักใช้ที่ 7 นาโนเมตร อาจมีราคาสูงถึง 150 ล้านดอลลาร์ นอกเหนือจากเครื่องพิมพ์ลิโทกราฟีแล้ว โรงงานผลิตยังต้องการอุปกรณ์ประเภทอื่นๆ อีกมากมาย คาดการณ์ว่าการลงทุนที่จำเป็นสำหรับโรงงานผลิตรุ่นต่อไป ซึ่งจะทำงานที่กระบวนการผลิต 3 นาโนเมตร อาจเกิน 20 พันล้านดอลลาร์ นอกจากนี้ หลังจากจัดตั้งโรงงานผลิตใหม่แล้ว ต้นทุนการดำเนินงานจะสูงมากและต้องมีการลงทุนด้านทุนอย่างต่อเนื่องและมีราคาแพง จำเป็นต้องบำรุงรักษาเทคโนโลยีล้ำสมัยที่จำเป็นสำหรับนักออกแบบกระบวนการเพื่อให้สามารถดำเนินงานในกระบวนการผลิตที่ทันสมัยที่สุดได้ต่อไป โรงงานผลิตชิปแบบครบวงจร (Pure foundries) ได้รับประโยชน์จากขนาดเศรษฐกิจที่ช่วยให้พวกเขาสามารถรับมือและแบกรับต้นทุนมหาศาลของโรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์ด้วยการใช้กำลังการผลิตอย่างมีประสิทธิภาพสูง ตามข้อมูลของ SIA โรงงานผลิตชิปแบบครบวงจรคิดเป็นประมาณหนึ่งในสามของกำลังการผลิตชิปทั่วโลก โดยในจำนวนนี้ การผลิตชิปตรรกะคิดเป็นเกือบ 80% บริษัท Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) ซึ่งเป็นโรงงานผลิตเวเฟอร์แบบครบวงจรแห่งแรกของโลก ก่อตั้งขึ้นในปี 1987 และครองตลาดโรงงานผลิตชิปในปัจจุบัน

ตลาดการผลิตตามสัญญาถูกครอบงำโดยบริษัทจากไต้หวัน โดย TSMC เพียงบริษัทเดียวครองส่วนแบ่งตลาดถึง 53 เปอร์เซ็นต์ โดยรวมแล้ว บริษัทโรงหล่อจากไต้หวันครองส่วนแบ่งตลาดโรงหล่อทั่วโลกถึง 63 เปอร์เซ็นต์ เกาหลีใต้ครองส่วนแบ่ง 18 เปอร์เซ็นต์ และจีน 6 เปอร์เซ็นต์ GlobalFoundries ซึ่งเป็นโรงหล่อสัญชาติอเมริกันที่อาบูดาบีเป็นเจ้าของ มีส่วนแบ่ง 7 เปอร์เซ็นต์ คิดเป็นมากกว่าครึ่งหนึ่งของส่วนแบ่งตลาดโรงหล่อที่เหลืออีก 13 เปอร์เซ็นต์

ดังที่กล่าวมาข้างต้น แม้ว่าสหรัฐอเมริกาจะมีส่วนแบ่งการตลาดขนาดใหญ่ในชิปที่ผลิตโดยบริษัท IDM แต่ก็คิดเป็นเพียงประมาณ 10% ของรายได้จากการผลิตชิปทั่วโลกเท่านั้น โรงงานผลิตชิปในเอเชียคิดเป็นประมาณ 80% ของทั้งหมด ไต้หวันเพียงประเทศเดียวคิดเป็น 63% ของการผลิตแบบรับจ้างทั่วโลก นั่นหมายความว่า ในขณะที่สหรัฐอเมริกาเป็นผู้นำด้านการออกแบบเซมิคอนดักเตอร์ บริษัทไร้โรงงานผลิตในประเทศกลับต้องพึ่งพาผู้ผลิตแบบรับจ้างจากต่างประเทศ โดยส่วนใหญ่อยู่ในเอเชีย เพื่อผลิตสินค้าของตน แม้ว่าโมเดลธุรกิจตัวแทนนี้จะเหมาะสมสำหรับผลิตภัณฑ์วงจรรวมสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์ในปริมาณมาก แต่การใช้งานที่เกี่ยวข้องหลายอย่างเป็นการผลิตในปริมาณน้อย ซึ่งทำให้การนำเทคโนโลยีการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ขั้นสูงมาใช้ในการใช้งานต่างๆ นั้นไม่แน่นอนและท้าทาย

สำหรับสหรัฐอเมริกา การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ส่วนใหญ่ (ทั้งในรูปแบบ IDM และโรงหล่อ) ดำเนินการในต่างประเทศ ได้แก่ ไต้หวัน เกาหลีใต้ ญี่ปุ่น จีน และสหรัฐอเมริกา ประมาณ 12% ของกำลังการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ทั่วโลกตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา ลดลงจาก 37% ในช่วงทศวรรษ 1990 ในปี 2019 ไต้หวันมีสัดส่วนประมาณ 20% ของกำลังการผลิตติดตั้งทั่วโลก ตามมาด้วยเกาหลีใต้ที่ 19% ญี่ปุ่นมี 17% จีน 16% และยุโรป 9% ส่วนที่เหลืออีก 6% ของกำลังการผลิตตั้งอยู่ในสิงคโปร์ อิสราเอล และส่วนอื่นๆ ของโลก

จากโรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์หลัก 40 แห่งที่ตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา ครึ่งหนึ่ง (20) ใช้เวเฟอร์ขนาด 300 มม. (12 นิ้ว) การผลิตอื่นๆ ใช้เวเฟอร์ 200 มม. (8 นิ้ว) หรือน้อยกว่า ระหว่างปี 2009 ถึง 2018 โรงงานผลิตเวเฟอร์ขนาด 100-150 มม. มากกว่า 200 แห่งทั่วโลกปิดตัวลง โดย 70% ของการปิดโรงงานในสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่น จากข้อมูลของ IC Insights โรงงานผลิตเวเฟอร์มากถึง 68 แห่งมีอายุหลายสิบปี ซึ่งเกินอายุการใช้งานที่สมเหตุสมผล โรงงานแบบปิดบางส่วนถูกแทนที่ด้วยสิ่งอำนวยความสะดวกใหม่ที่มีความคุ้มค่าหรืออัปเกรดมากกว่า นอกจากนี้ยังมีโรงงานผลิตบางแห่งที่มีราคาแพงเกินกว่าจะดำเนินการ และบริษัทต่างๆ หันมาใช้โมเดลธุรกิจแบบเบาหรือโมเดลธุรกิจแบบนิทาน

ในประเทศ บริษัทหกแห่งดำเนินงานโรงงานขนาด 20 มม. จำนวน 300 แห่งในแปดรัฐ ดังรายละเอียดในตารางด้านล่าง นอกจาก Skorpios แล้ว ยังมีบริษัทอีก XNUMX แห่งที่ดำเนินกิจการโรงงานเวเฟอร์นอกสหรัฐอเมริกา

ดังที่กล่าวมาข้างต้น อินเทลมีโรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์ในอิสราเอล ไอร์แลนด์ และจีน นอกจากโรงงานในสหรัฐอเมริกาแล้ว ไมครอนยังดำเนินงานโรงงานในสิงคโปร์ ญี่ปุ่น และไต้หวัน เท็กซัส อินสตรูเมนต์ส มีการผลิตเวเฟอร์ในจีน มาเลเซีย ไต้หวัน และฟิลิปปินส์ รวมถึงในรัฐเท็กซัสด้วย โกลบอลฟาวน์ดรีส์เป็นโรงงานผลิตเวเฟอร์ชั้นนำในสหรัฐอเมริกา ซึ่งเป็นของรัฐอาบูดาบีผ่านกองทุนความมั่งคั่งแห่งชาติมูบาดาลา และมีโรงงานผลิตเวเฟอร์ในเยอรมนีและสิงคโปร์ ในปี 2019 บริษัทได้ยกเลิกแผนการเปิดโรงงานในเฉิงตู ประเทศจีน

แม้ว่ากำลังการผลิตชิปของสหรัฐฯ จะค่อนข้างคงที่ แต่กำลังการผลิตและการผลิตนอกสหรัฐฯ ก็กำลังเติบโต โดยเฉพาะในเอเชีย ด้วยเหตุนี้ SIA จึงคาดการณ์ว่าส่วนแบ่งกำลังการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ของสหรัฐฯ จะลดลงเหลือ 10 เปอร์เซ็นต์ภายในปี 2030 ในขณะที่ส่วนแบ่งของเอเชียจะเพิ่มขึ้นเป็น 83 เปอร์เซ็นต์ ในปี 2019 โรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์แห่งใหม่ทั้ง XNUMX แห่งที่เปิดในโลกนั้นไม่ได้อยู่ในสหรัฐอเมริกา แต่มี XNUMX แห่งอยู่ในจีน

ตามที่กล่าวไว้ในส่วน "การออกแบบ" ของรายงานนี้ ชิปจะครอบคลุมประเภทหลักสามประเภท: หน่วยความจำ ลอจิกหรือดิจิทัล และแอนะล็อก ดังแผนภูมิด้านล่างแสดงให้เห็นว่าส่วนต่างๆ ของโลกมีความเชี่ยวชาญในด้านต่างๆ ตัวอย่างเช่น มีชิปหน่วยความจำเพียง 5 เปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่ผลิตในสหรัฐอเมริกา เทียบกับ 44 เปอร์เซ็นต์ในเกาหลีใต้และ 14 เปอร์เซ็นต์ในจีนแผ่นดินใหญ่ ในความทรงจำ จีนมุ่งเน้นไปที่การขยายอย่างรวดเร็วของ Changjiang Storage โดยจัดสรรเงินอุดหนุนจำนวน 24 พันล้านดอลลาร์ให้กับบริษัท (สำหรับโรงงานในหวู่ฮั่นเพียงแห่งเดียว) การขยายผลิตภัณฑ์และราคาต่ำของบริษัทก่อให้เกิดภัยคุกคามโดยตรงต่อ MICron และ Western Digital ผู้ผลิตชิปหน่วยความจำของสหรัฐฯ

ในชิปตรรกะหรือชิปดิจิทัล (เช่น ไมโครโปรเซสเซอร์ของคอมพิวเตอร์และโทรศัพท์มือถือ) สหรัฐอเมริกาไม่ได้ผลิตกระบวนการผลิตขั้นสูงใดๆ (ต่ำกว่า 10 นาโนเมตร) ในขณะที่ไต้หวันมีถึง 92 เปอร์เซ็นต์ ส่วนเทคโนโลยีการล็อกตรรกะอื่นๆ สหรัฐอเมริกานำหน้าอย่างมาก โดยมีส่วนแบ่ง 43% ในชิปตรรกะขั้นสูงที่สุด (10-22 นาโนเมตร) และ 6% ถึง 9% ในรุ่นก่อนหน้า (28 นาโนเมตรขึ้นไป)ove) ชิปลอจิกผลิตในสหรัฐอเมริกา ไต้หวันผลิตชิปตรรกะดังกล่าวคิดเป็น 47 เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่จีนผลิตได้ประมาณ 19 ถึง 23 เปอร์เซ็นต์ สุดท้ายนี้ สำหรับกลุ่มส่วนประกอบอะนาล็อก/แยกนั้น 19% ผลิตในสหรัฐอเมริกา 17% ในจีน และประมาณ 27% ในเกาหลี

(iv) การทบทวนการผลิตวงจรรวม

สหรัฐอเมริกาขาดกำลังการผลิตในระดับเทคโนโลยีที่ทันสมัยที่สุด:

สหรัฐอเมริกายังขาดกำลังการผลิตเซมิคอนดักเตอร์สำหรับกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ขั้นสูงที่สุด (ปัจจุบันอยู่ที่ 5 นาโนเมตร) ซึ่งปัจจุบันมีเพียง TSMC (ไต้หวัน) และ Samsung (เกาหลีใต้) เท่านั้นที่ดำเนินการอยู่ FAB ที่ทันสมัยที่สุดในสหรัฐอเมริกาคือสายการผลิต 10 นาโนเมตรที่ดำเนินการโดย Intel ซึ่งคาดว่าจะไม่เข้าสู่การผลิต 7 นาโนเมตรเต็มรูปแบบจนถึงปี 2023 และประกาศในเดือนมกราคม 2021 ว่าจะใช้ 7 นาโนเมตร "ปรับปรุง" ของ TSMC หรือ ด้านล่างสายการผลิตสำหรับผลิตภัณฑ์วงจรลอจิกล่าสุด ด้วยเหตุนี้ บริษัทชิป fabless ของสหรัฐฯ จึงพึ่งพาผู้ผลิตในเอเชียเกือบทั้งหมด โดยเฉพาะ TSMC เพื่อผลิตชิปที่ทันสมัยที่สุด (7 นาโนเมตรหรือเล็กกว่า) นอกเหนือจากความเสี่ยงในห่วงโซ่อุปทานที่เกิดจากการผลิตที่กระจุกตัวทางภูมิศาสตร์แล้ว การขาดศักยภาพทางเทคโนโลยีภายในประเทศที่ทันสมัยยังทำให้เกิดความกังวลด้านความมั่นคงของชาติ เนื่องจากแอปพลิเคชันบางอย่างจำเป็นต้องเข้าถึงเทคโนโลยีกระบวนการที่ทันสมัยอย่างปลอดภัยเพื่อให้มั่นใจถึงความเหนือกว่าทางเทคโนโลยี

รายได้จากการขายผลิตภัณฑ์ชิปขึ้นอยู่กับประเทศจีน:

ผู้ผลิตชิปในอเมริกายังต้องพึ่งพาการขายให้กับจีนเป็นอย่างมาก เนื่องจากการครอบงำในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ จีนเป็นตลาดที่ใหญ่ที่สุดสำหรับเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งส่วนใหญ่จะถูกส่งออกไปอีกครั้งเมื่อประกอบเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ปลายทาง รวมถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคและเครื่องใช้ไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น ผู้ผลิตชิปโทรศัพท์มือถือ Qualcomm มีรายได้สองในสามจากประเทศจีน ในขณะที่ผู้ผลิตหน่วยความจำ Micron ได้รับรายได้ 57% จากประเทศจีน ตามข้อมูลปี 2018 จาก The Economist Intel รายงานในปี 2020 ว่าจีนคิดเป็น 26 เปอร์เซ็นต์ของรายได้ การพึ่งพาการขายของจีนอย่างมากทำให้รัฐบาลจีนมีอำนาจทางเศรษฐกิจและมีศักยภาพในการตอบโต้สหรัฐฯ

ความปรารถนาของจีนที่จะเป็นผู้นำอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์:

ส่วนแบ่งอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ทั่วโลกของจีนค่อนข้างน้อย และบริษัทต่างๆ ของจีนส่วนใหญ่ผลิตชิประดับล่าง SMIC ซึ่งเป็นโรงหล่อบริสุทธิ์ที่ทันสมัยที่สุดของจีน สามารถผลิตได้บนโหนดขนาด 14 นาโนเมตรเท่านั้น และมีกำลังการผลิตที่จำกัด อย่างไรก็ตาม จีนอยู่ท่ามกลางความพยายามสำคัญที่นำโดยรัฐในการพัฒนาอุตสาหกรรม IDM แบบบูรณาการในแนวดิ่งภายในประเทศ โดยมีเป้าหมายในการทำให้อุตสาหกรรมนี้เป็นผู้นำในทุกสาขาภายในปี 2030 ส่วนแบ่งกำลังการผลิตเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ของจีนอยู่ที่ร้อยละ 16 ในปี 2019 แต่คาดว่าจะเพิ่มขึ้นเป็น 28 เปอร์เซ็นต์ภายในปี 2030 รัฐบาลจีนให้เงินอุดหนุน 100 แสนล้านดอลลาร์สำหรับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งรวมถึงการพัฒนาโรงงานผลิตใหม่ 60 แห่ง ตามที่กล่าวไว้ในส่วน "การออกแบบ" ของห่วงโซ่อุปทาน จีนได้ให้เงินอุดหนุนอย่างจริงจังแก่ผู้ผลิตชิปหน่วยความจำของตนเองเพื่อเลิกพึ่งพาบริษัทหน่วยความจำรายใหญ่ที่สุดสามแห่งของโลก: Samsung (เกาหลีใต้), SK Hynix (เกาหลีใต้) และ Micron (สหรัฐอเมริกา) ). Micron ซึ่งเป็นบริษัทหน่วยความจำของสหรัฐฯ เป็นคู่แข่งโดยตรงของการจัดเก็บข้อมูลของ Changjiang และมีแนวโน้มว่าจะเป็นบริษัทแรกของสหรัฐฯ ที่มองเห็นความสามารถในการแข่งขันและนวัตกรรมในอนาคตที่ถูกคุกคามจากการอุดหนุนจากจีนแก่คู่แข่ง

Disclaimer: บทความนี้พิมพ์ซ้ำจาก "การพูดคุยเรื่องร้านอาหารของ Mr. Wang" บทความนี้นำเสนอเฉพาะมุมมองส่วนตัวของผู้เขียนเท่านั้น ไม่ได้เป็นตัวแทนของมุมมองของ Sakwei และอุตสาหกรรมเพียงเพื่อพิมพ์ซ้ำและแบ่งปันสนับสนุนการคุ้มครองสิทธิในทรัพย์สินทางปัญญาพิมพ์ซ้ำ โปรดระบุแหล่งที่มาและผู้แต่ง หากมีการละเมิด โปรดติดต่อเราเพื่อลบ