芯片補助重組半導體版圖，美光如何“端水”？

隨著疫情、地緣政治影響，全球各國積極鞏固半導體資源及建立生產(chǎn)供應(yīng)鏈。在各地補助支持政策的推波助瀾下，強調(diào)全球多元生產(chǎn)及彈性供應(yīng)的國際存儲芯片大廠美光，也身處半導體供應(yīng)鏈重組的浪潮中。在全球不景氣沖擊下，鎧俠、SK海力士陸續(xù)采取減產(chǎn)或降低資本支出以自保，美光日前也宣布第4季起同步減產(chǎn)DRAM和NAND Flash約二成，并持續(xù)下調(diào)資本支出，包括2022～2023年資本支出調(diào)降幅度高達四成。

在下游市場需求下降與景氣復蘇反轉(zhuǎn)時間難料下，存儲廠正試圖透過供給調(diào)節(jié)來加速市場秩序恢復平衡。盡管美光在資本支出投入轉(zhuǎn)趨保守，但仍預期供應(yīng)鏈庫存調(diào)整有望于2023年初獲得改善，且終端需求將于第2季開始反彈。美光預估2023年需求增長將接近DRAM和NAND的長期增長率，也就是DRAM增長率約為14%~16%、NAND約在28%，且2023年的供給增長將會低于需求增長，DRAM供給增長率將下滑，NAND Flash供給僅有個位數(shù)增長。

存儲產(chǎn)業(yè)周期雖然面臨下滑，借由1β DRAM制程節(jié)點和232層3D NAND量產(chǎn)，美光不僅得以繼續(xù)大幅降低成本，同時借由先進制程技術(shù)的投資與研發(fā)遠景，在各國政府的半導體補助及優(yōu)惠政策中發(fā)揮如魚得水的效益，更牽動未來20年全球存儲產(chǎn)業(yè)的制造規(guī)劃與布局。

面對消費力疲弱及國際競爭局勢動蕩的雙重挑戰(zhàn)、各國對半導體芯片的高額補助及多重管制將成為大趨勢，產(chǎn)業(yè)競爭在地緣政治的拉扯牽動中更加嚴峻。

美光全球布局調(diào)整

拜登政府的《芯片與科學法案》（Chips and Science Act；CHIPS Act）激勵下，美國本土制造的大旗飄揚，美光近期接連宣布多項重大投資，包含預計2030年底前將投資400億美元，在美國建立“尖端存儲制造”業(yè)務(wù)；9月進一步宣布在愛達荷州總部斥資150億美元的建廠計劃；將于紐約州建造全新DRAM巨型工廠，預計在長達20年內(nèi)分4期投入1,000億美元計劃—將是美國史上最大存儲廠的投資案。

作為美國代表性半導體大廠，美光響應(yīng)政府政策的措施應(yīng)是理所當然。過去美光曾對外表達，在美國生產(chǎn)存儲的成本比亞洲高出35%~45%，故政府提供補貼誘因?qū)⑹菦Q定建置晶圓廠的重要考量之一。根據(jù)市場報告估計，美光可望在“芯片法案”取得高達121億美元的補貼款，其金額僅次于英特爾。

美國DRAM產(chǎn)能比重的急速躍升，將對全球存儲產(chǎn)業(yè)版圖消長帶來關(guān)鍵影響。美光預計第一階段將投資200億美元，可望于2024年開工及2025年起陸續(xù)實現(xiàn)量產(chǎn)，正式啟動美國制造的生產(chǎn)大計。

再回溯至2021年下半，當時美光的新廠投資地點尚未定案，日本也曾是美光積極評估的選項之一，曾傳出日本政府將提供巨額補貼，美光可望將砸下8,000億日元在日本興建先進DRAM新工廠、并預計2024年啟用生產(chǎn)。盡管設(shè)廠案應(yīng)是無疾而終，但也顯見政府支援對于長期持續(xù)性研發(fā)投資是具有重要影響，也符合國際大廠在分散供應(yīng)及降低政治風險的綜合考量。

半導體在地制造的風潮持續(xù)蔓延，在芯片產(chǎn)業(yè)沉寂多年后，日本政府啟動半導體產(chǎn)業(yè)復興執(zhí)行計劃，2022年3月1日通過相關(guān)補助法案，不僅是臺積電熊本廠確定名列補助之列，美光領(lǐng)先推動1β DRAM制程量產(chǎn)后，其廣島廠也成功爭取補貼入袋，日本政府大方提供美光約465億日元。

對美光來說，這筆補貼如同是臨空而降的肥美果實。根據(jù)近年來先進DRAM技術(shù)的發(fā)展藍圖，美光一直是依照既定計劃且按部就班推動技術(shù)升級，DRAM制程采取每年推進1個世代為目標，并以中國臺灣、日本兩地輪流交替來主導量產(chǎn)最新制程，在中國臺灣A3廠區(qū)2021年順利展開量產(chǎn)1α納米，廣島廠的1β節(jié)點制程也隨即啟動腳步，在2022年如期完成量產(chǎn)任務(wù)，中國臺灣預計2023年初將跟進量產(chǎn)1β節(jié)點制程，同時臺中A3廠也準備提前導入第一臺EUV，將在下一階段的1γ節(jié)點開始采用EUV設(shè)備。但這筆補助卻非憑空得來，美光也的確為了技術(shù)升級而積極投入研發(fā)，執(zhí)行長Sanjay Mehrotra表示，過去3年來，美光已花費數(shù)億美元投入1β的研發(fā)，預期未來導入量產(chǎn)之后，在接下來的2年將會花費約10億美元進行1β技術(shù)的良率提升。在過去4~5年內(nèi)，美光也成為日本最大的外商投資者。

日本砸下重金補貼半導體產(chǎn)業(yè)，能否重振昔日風光仍有待觀察，但這波補助正好是迎合日本政府推動新一波半導體業(yè)的制造復興風潮，除了加強在地生產(chǎn)以免遭受“斷鏈”危機，更能藉由美、日陣線共同攜手，強化半導體供應(yīng)鏈的目標，達成支持日本國內(nèi)半導體業(yè)所需要的先進存儲芯片供應(yīng)。

美光仍重視中國臺灣，將引入美光首臺EUV

在美光目前主要生產(chǎn)據(jù)點中，雖然日本和中國臺灣均是美光DRAM的制造中心，生產(chǎn)最先進的DRAM節(jié)點，但美光在臺投資金額更為龐大。中國臺灣分廠提供約達65% DRAM產(chǎn)能供應(yīng)，而日本比重約當35%。美光在未來20年內(nèi)持續(xù)提高在美國本土生產(chǎn)比重，美光強調(diào)采取多樣化、靈活且有彈性的供應(yīng)鏈，對滿足美光客戶的全球需求而言是至關(guān)重要，這也是美光的競爭優(yōu)勢。

相較于美光預計未來2年內(nèi)將在日本投資10億美元，過去3年來，美光平均每年在臺投資金額達到30億美元。根據(jù)規(guī)劃，接下來美光將推動最先進的1γ技術(shù)，預計2024年在臺落地量產(chǎn)，并采用昂貴的EUV設(shè)備。美光之所以選擇中國臺灣作為第一個采用EUV設(shè)備的生產(chǎn)基地，主要是考量到中國臺灣半導體生態(tài)系統(tǒng)的完善性，尤其是臺積電采用EUV設(shè)備發(fā)揮領(lǐng)頭效應(yīng)，設(shè)備商ASML也會考量在中國臺灣已有不同廠商采用需求，并持續(xù)在中國臺灣提高投資及培訓人才計劃。

由于EUV設(shè)備非常昂貴且復雜，在整體產(chǎn)業(yè)生態(tài)、機器可靠性，例如光罩、微影及技術(shù)人才等相關(guān)環(huán)節(jié)都要能相互搭配，對成本考量評估謹慎的美光來說，2024年1γ制程導入EUV設(shè)備，是基于技術(shù)、效能與成本等綜合因素下的選擇。

在廣島廠1β節(jié)點進入量產(chǎn)之際，日本媒體也關(guān)心到未來廣島廠是否將加入EUV設(shè)備生產(chǎn)。美光回應(yīng)時隱約透露出兩地客觀環(huán)境的差異，包括日本對于新設(shè)廠的各項環(huán)保條件要求非常嚴苛，如廢氣、廢水、毒物處理等等，雖然目前已在申請相關(guān)文件之中，但美光仍無法評估新建廠的時機點。