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设备供应商延迟交货,台积电急赴美日了解原因,半导体供应链为何这么脆弱?

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半导体设备短缺的问题正日益恶化,根据《日经亚洲》报导,台积电今年3月和6月分别派遣团队前往美国和日本,拜访设备商,了解不能如期交货原因,但就算如此,还是只收到了道歉,没有收到理应从海外远渡而来的半导体制造设备。

对于已拟定三年投资1,000亿美元的台积电而言,半导体供应链的脆弱已经影响到他们的扩张计划。先前《华尔街日报》就披露,台积电已经开始为客户打预防针,因为设备采购上的瓶颈,2023、2024年他们恐怕没办法如预期地增加半导体产能。


– 半导体供应链在缺什么?

今年3月,台积电也曾派人前往美国了解,为何订购的设备需要等待长达18个月的时间。而且从具有极高精度的蔡司镜片,小至塑胶管、阀门等零件,都陷入供应短缺的难关。

根据《日经亚洲》报导,东京威力科创、 Screen Semiconductor Solutions等半导体设备商都通知台积电他们必须再次延后交货时间。Screen制造的化学清洗机对半导体制造业非常重要,然而他们也遇上严重的供应链问题,难以取得特殊塑胶制作的阀门、塑胶管、泵等零件。


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可能有人会想说,一个供应商交不出货,那为何不换一家就好了? 


可是问题就出在这里,半导体的供应链分工非常精细,且太多独家技术,大的从EUV设备,甚至小到一个阀门、一条管线,可能都有满满的专利保护,换句话说,想换供应商,并非说换就换,这个零件或许全世界就只有这家做得出来,而这也是半导体供应链目前面临最大的问题之一。


– 技术门槛高,供应被少数、单一供应商掌握


如同因凡阀门、塑胶管供应短缺,使得半导体设备出货延宕,半导体领域到处都充满着仰赖少数、单一供应商的情况,波士顿顾问公司的研究显示,半导体供应链中存在超过50个环节,其中65%以上供应来自特定的国家或地区。


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好比说,超过70种半导体原料超过60%由日本供应,而光阻剂、清洗剂、铝质电解电容等材料更近乎被日本垄断。2019年爆发的日韩贸易战,日本便是利用在半导体原料上的关键地位,掐住韩国电子与半导体产业的命脉。

《日经亚洲》指出,ASML的EUV光刻机更突显出要在半导体供应链中替换零组件有多么困难,有时根本没办法找到替代品。EUV是先进制程所必需的制造设备,一年仅出货数十台,EUV的供应会直接影响半导体公司能否按照预期扩产,也是台积电格外重视的供应环节。


稍早的财报会议上,ASML就坦承经济动荡、供应链中断等问题同样冲击了设备的交货时间,将部分设备延后至2023年交货;而《日经亚洲》则披露,有部分设备的交货时间甚至延长了两年之久。

ASML的EUV机极度仰赖蔡司的镜片技术,两者已经合作长达30年之久,其精确度号称足以从地表准确定位到月亮上的一颗乒乓球。如此精准的镜片目前没有任何其他厂商可以替代,就算ASML伙同其他供应商投入研发,起码5到10年才有办法取得初步成果。


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以美国在参众两院通过的芯片法案为首,各国经历半导体短缺后,都试图推动国内半导体制造业发展,希望确保供应链稳定。但就如同上述提到的半导体原料与零件,都有极高的技术门槛,由少数企业所把持,要在一国之内建立自给自足的半导体供应链,几乎是不可能的任务。


前台积电发言人孙又文也在近日与《彭博社》的对谈中提到,半导体是各国协力合作的结晶,只要缺少一个环节供应就会中断,想确保所有环节都在国内完成,不是个现实的做法。

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