議会は米国の半導体産業に数十億ドルを寄付しています。 チップ不足を緩和するか?

ジョー・バイデン大統領が署名する予定の米国 CHIPS and Science Act では、半導体の国内生産に対する 280 億ドルの補助金を含む、プロジェクトと優先事項のリストに 52 億ドルが割り当てられています。

それは「数十年先の未来をつかむ」ことを目的としており、 大統領は言った州知事によると、「中国からミシガン州に半導体のサプライ チェーンをもたらします」。 グレッチェン・ホイットマー.

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しかし、それは現在自動車産業などを悩ませているチップ不足を解決するのでしょうか？ 台湾の大手チップメーカーを訪問 将来的に助けを求めるには？

ご想像のとおり、答えは複雑なので、消化しやすいチャンクに分解してみましょう。

CHIPs法案は、アジアに失われた国内製造業のリーダーシップを取り戻すことを目的としています

世界の半導体製造能力に占める米国のシェアは、37 年の 1990% から今日では 12% に低下しています。 さらに、チップの研究開発への連邦政府の投資は、GDP の割合として横ばいですが、他の国は業界の戦略的性質を見て多額の投資を行っています。 私は、アメリカ人はチップの製造への関心を失ったと主張します (Intel は例外です)。INTC
、マイクロン、テキサス・インスツルメンツTXN
それらを設計して他の人に任せた方がはるかに有益だったからです。 本当に大変な仕事 それらを作ること。

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多くの人は、製造業がこれほど儲かるとは思っていませんでしたし、長い間そうではありませんでした。 しかし、TSMC は世界中のさまざまな顧客からのボリュームを集約することができ、新しい高度なテクノロジへの投資に積極的でした。 アップルのような企業AAPL
、QualcommQCOM
そして、台湾を拠点とする MediaTek は、TSMC に大量の出荷を送りました。これは、最も高密度のチップが必要だったためです。TSMC は世界のリーダーです。 実際、同社は 35 年間の地道な投資を行ってきました。 しばらくの間、その投資は年間数十億ドルでした。 最近では、30 ～ 40 億ドル以上になっています。 年、44 年には 2022 億ドルです。これにより、52 億ドルは大金ではなく、頭金のように見えます。

一方、インテルはいくつかの挫折を経験しました。 以前は TSMC より XNUMX 世代進んでいましたが、現在は遅れをとっており、追いつこうとしています。 歴史的に、インテルは自社消費のためにチップを製造する工場の略称である「ファブ」のみを運営していましたが、他社向けのチップの生産を開始するためにインテル ファウンドリー サービスを設立しました。 Intel Foundry Services は最近、MediaTek を顧客として獲得しました。これはあまり広く報告されていませんが、私の見解では、これは大したことです。 MediaTek は素晴らしい会社で、台湾の新竹サイエンス パークにある TSMC の本社から通りをわずか数ブロックのところにあります。

アジアの製造業のリーダーシップは多くのことを意味します

チップのサプライ チェーンについて話すと、この地域のさまざまな国がさまざまな製品をリードしています。 韓国企業の Samsung と SK Hynix はメモリ チップの製造のリーダーですが、米国企業の Micron はビッグ XNUMX の XNUMX つであり、日本の Kioxia はフラッシュ メモリ チップのリーダーです。 台湾、特に TSMC は、ロジック チップ、パーソナル コンピューターやデータ センター サーバーに組み込まれるマイクロプロセッサ、および最先端の電話チップを製造するための最先端の製造プロセスにおける世界的リーダーです。 しかし、同社はまた、最先端技術を利用した他の多くのデバイスも製造しており、United Microelectronics などの他の台湾企業も大きなプレーヤーです。

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中華人民共和国 (PRC) はメモリ チップの分野で存在感を増しており、多くの企業が最先端技術を生み出しています。 上海に本拠を置くセミコンダクター マニュファクチャリング インターナショナル コーポレーションは、ロジックのリーダーであり、メモリー チップのヤンツェ メモリー テクノロジーズです。 シンガポールも長い間重要なプレーヤーであり、新しいファブへの投資が急増しています。 日本はまた、チップの製造に必要な多くの材料を提供するリーダーでもあります。

つまり、中国に主導権を奪われたというよりも、多くの異なる専門家とともに途方もなく成長した業界についてです。 米国が直面している課題は、米国企業がアジアに追いつくための国内生産への巨額の投資を、半導体ファブとそれらのファブに供給される多くの原材料の両方で失敗していることです。 米国は、設計ツールと、これらのファブに投入される多くの製造ツールのリーダーです。

チップのパッケージングは​​サプライチェーンの回復力に不可欠ですが、魅力的ではありません

私が常に人々に思い出させていることのXNUMXつは、チップの製造はXNUMXつのことであり、電子デバイスの製造で使用するためにパッケージ化する必要があるということです. チップのパッケージングは​​、非常に労働集約的なプロセスであるため、半世紀前にアジアに移りました。 作業員はウェーハを個々のダイにスライスし、実体顕微鏡で観察して、小さな金のワイヤーをパッドに接着します。

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その時代は過ぎ去りましたが、それでも比較的労働集約的です。 台湾、日本、韓国、米国、およびヨーロッパで製造されたほとんどのチップは、アウトソーシング アセンブリおよびテスト (OSAT) と呼ばれるもののために、東南アジアまたは中国に送られます。 そして、280 ドルの CHIPS と科学法案でさえ、その問題は解決しません。 この法案ではパッケージングに 2.5 億ドルが割り当てられていますが、多くの州知事がチップ パッケージング工場を州内に配置しようとしている様子は見られません。 しかし、彼らはすべきです！

そのお金はすべて、米国のリーダーシップを回復しますか?

280 億ドルのかなりの部分が R&D に費やされ、それが大いに役立つでしょう。 しかし、ヨーロッパ人、日本人、韓国人、そしてもちろん中国人も多額の投資を行っています。 米国が必要としているのは、持久力と、長期的に投資する意欲です。 中国は 150 年に 2014 億ドルを計上し、欧州連合は今年初めに 43 億ユーロ、日本は 1.4 兆円で署名しました。 これは長いゲームであり、何十年にもわたって繰り広げられます。

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しかし、これらのチップ不足はどうですか？

チップ不足は、パンデミックによってもたらされた需要パターンの変化によって引き起こされました。 ノートパソコン、電化製品、その他の商品などの在宅勤務用機器の需要が急増し、メーカーは生産をシフトするのに苦労しました. 私 これを説明した 少し前のことですが、ここでいくつかの問題が混同されていることを理解することが重要です: ハイエンドでのリーダーシップの喪失、しかし最先端技術に対する需要の急増に対応する能力の不足 (すなわち、もはや最先端ではない古いもの）。 パンデミックの前は、最先端技術の生産能力は逼迫していました。なぜなら、こうした種類のチップを製造することは特に収益性が低く、金を稼ぐために工場をフル稼働させたいからです。 その補助金の一部で新しい工場を建設すれば、XNUMX 年以上後に稼働するようになると、不足は確実に解消されます。 しかし、その頃にはすでに多くの人が供給過剰を心配しています。なぜなら、メーカーはすでに狂ったように生産能力を追加しているからです。

ハイエンドでのリーダーシップの喪失は、まったく異なる種類の問題です。 この緊急性は、世界の地政学と大きく関係しています。 問題の核心は、台湾が中国の一部であるかどうかについて異なる見解があることです。 米国の公式の立場は、中華人民共和国（PRC）が「中国の唯一の合法政府」であると述べる「一つの中国」政策ですが、台湾は中国の一部であるという中国の立場を認めているだけです。 中国が台湾についてさらに脅迫的な騒ぎを起こし、ペロシ下院議長が鍋をかき回すにつれて、政府や他の場所の多くの人々は、台湾に何か悪いことが起こった場合、西側諸国は台湾への依存のために傷つく世界になるだろうと認識するようになった.チップのベースメーカー。 そしてチップはすべてにあります。

人手不足は改善する？

チップ不足は改善されるでしょうが、チップと科学法のおかげで解決できるとは考えにくいでしょう。 どちらかといえば、資金がチップを大量生産する新しい生産施設に変わる頃には、おそらく不足は解消され、メーカーは過剰な (そして非常に高価な) 生産能力に目を向けている可能性があります。 それこそが、指導者たちが勇気と政治的意思を喚起し、より強力な国内産業を作るという目標を見失わないようにする必要がある時だからです。

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