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為什麼晶片公司紛紛跑到德國建廠?

作者:文澤筆記

2023年8月,晶片大廠台積電宣布,将與博世(Bosch)、英飛淩(Infineon)和恩智浦(NXP)這幾家總部位于歐盟的晶片公司共同投資位于德國德累斯頓的晶片工廠。台積電也将負責營運這家新工廠,并且持有這家合資企業70%的股權,其他三家公司則各持有10%。這家新工廠也被命名為歐洲半導體制造公司(European Semiconductor Manufacturing Company, ESMC)。

為什麼晶片公司紛紛跑到德國建廠?

根據路透社的報道,這家工廠計劃在2024年下半年開始建設,2027年年底開始生産。在歐盟和德國政府的支援下,這家晶片廠的總投資金額将超過100億美元。其中德國聯邦政府承諾,會提供相當于400億人民币的資金來支援工廠的建設。

在歐洲《晶片法案》的推動之下,晶片廠商們紛紛在歐洲建設新的工廠。不過在衆多的國家當中,台積電、英特爾等晶片行業的巨頭都選擇了德國。目前全球的晶片有3/4的産能都集中在東亞的中、日、韓三國,最先進的5納米和7納米的産能也都位于東亞。而各大晶片公司在德國投資建廠,也許就是想把未來的産能都轉移到德國。

那為什麼這些晶片巨頭都會有這樣的選擇?它們齊聚德國背後的原因又有哪些?

原因之一,歐洲晶片法案背景下的德版“百億補貼”。

羅蘭·貝格咨詢公司的觀點認為,世界未來的趨勢和包含晶片的産品息息相關。英特爾首席執行官帕特裡克·格爾辛格也有類似的觀點,智能手機、遠端醫療、自動駕駛汽車等,人類的每一個方面都在變得更加數字化,數字化的實作方式,就要依賴半導體。

目前,歐洲占全球晶片産能的份額隻有不到10%,和歐盟全球第三大經濟體的地位并不比對。2022年美國通過了涉及2800億美元撥款的《晶片和科學法案》,目的就是吸引晶片廠商建立、擴建半導體生産線。2023年7月,歐洲議會通過了歐洲版本的《晶片法案》,想要在2030年之前,把歐盟晶片占全球的産量從目前的10%提高到20%。

前德國的政府官員在接受财經的采訪時表示,歐洲《晶片法案》與美國的《晶片和科學法案》不同,美國對科技公司的補貼數額是确定的,而《歐盟晶片法案》的補貼金額則是由各個成員國政府來劃定,還會帶動其他的投資。也就是說,歐盟對于晶片的補貼主要來自各個成員國的财政預算,是以,相對富裕的德國就更加有優勢。

路透社的報道顯示,德國将為31個晶片項目提供超過相當于300億人民币的資助。其中七成的資金由德國聯邦政府來提供,另外三成則由各州來提供。這些項目涵蓋了晶片行業的整個産業鍊,包括材料生産、晶片設計和半導體制造等。

在吸引英特爾投資建廠的過程當中,德國政府最初承諾了68億歐元,約合人民币五百多億的補貼。英特爾以能源和建築成本增加為理由,最終把政府補貼的金額提高到了接近一百億歐元,也就是七百八十多億人民币。

在談判的過程中,德國總理和經濟部長都願意為英特爾提供更多的财政支援。而根據德國媒體商報的報道,在台積電的項目中,德國政府承諾投入的金額達到了接近400億人民币的規模。

原因之二,德國作為汽車的主要産地,對晶片需求量大。

作為傳統汽車制造生産的強國,德國的汽車産業價值達到了4100億歐元,超過3萬億人民币。在疫情期間,由于全球供應鍊危機導緻晶片短缺,很多汽車制造商不得不關停車輛的裝配線。德國的大衆、奧迪、寶馬等車企接連減産和停産。咨詢公司Alix Partners認為,由于晶片短缺,汽車行業可能在2021年損失610億美元。德國汽車工業協會的資料顯示,德國2021年的汽車産量大約減少了40萬輛。

同時,德國的汽車産業還在向新能源轉型。2023年4月,歐盟理事會準許法規,要求歐盟2035年起禁售會導緻碳排放的新的燃油轎車和小型客貨車——歐盟委員會原本希望禁售所有新的燃油小汽車。于是,奧迪在2021年就宣布将停止研發汽油和柴油發動機。不過奧迪、奔馳在2024年都紛紛表示,這項計劃将會放緩推進。

和傳統燃油車相比,新能源汽車需要的晶片更多。咨詢機構沙利文的報告顯示,一輛新能源汽車平均使用一千五百多顆晶片,這個數字是傳統燃油車晶片用量的兩倍。而且新能源汽車所使用晶片的算力水準也在快速提升,晶片占整車的價值也在逐漸提高,目前晶片已經達到了整車成本的5%到8%。

在參與台積電德國投資項目的另外三家廠商中,博世是全球最大的汽車零部件供應商,英飛淩和恩智浦也都是汽車晶片領域的巨頭。有來自德國的晶片行業專家表示,德國對半導體的需求在汽車行業、工業自動化等領域是最為強勁的,而這些行業并不需要大量的尖端晶片,比如汽車行業需要的是市場上制造技術成熟的晶片。

是以,台積電也表示,其德國工廠将會迎合當地汽車業的需求,制造技術等級并不是最尖端的晶片。目前,台積電已經拿到了奔馳、寶馬的長期訂單,大衆、通用和本田汽車也正在談判當中。

原因之三,德國在歐洲半導體行業處于領先地位。

台積電計劃投資的工廠位于德國薩克森州的德累斯頓,早在東德時期,薩克森州就是整個東歐的微電子中心。目前,薩克森州擁有幾百家和半導體相關的公司,是歐洲最大的半導體産業中心,歐洲有大約1/3的晶片都是在這裡生産的,是以薩克森州也被稱為“歐洲的矽谷”,甚至當地的半導體行業協會就叫斯利康——Silicon Saxony。

汽車零部件巨頭博世表示,薩克森州的大學和研究機構可以給生産商帶來經驗豐富的晶片專家,還有年輕的畢業生以及熟練的勞工。半導體産業研究機構芯謀表示,德國不僅有英飛淩、博世等集晶片設計、制造和封裝于一體的公司,還有晶圓代工廠xFab、西門子EDA和光學零部件廠商蔡思等全球知名的企業。

EDA是設計晶片不可或缺的軟體工具,西門子EDA在全球市場中占據了15%的份額。生産高端晶片則必須要用到荷蘭公司ASML所生産的光刻機,德國的蔡司是ASML光刻機光學部件的供應商。國金證券的研報顯示,蔡司的部件大約占ASML産品成本的26%,也就是說,一台光刻機有1/4的成本都花在了德國的蔡司光學部件上。

由于上下遊都有實力,德國自然就有信心,也有動力去發展自己的半導體産業。

不過,德國在制造晶片的過程當中也面臨着一些不确定性。

首先就是人才的短缺。根據普華永道旗下的咨詢公司思略特的研究,歐洲在2030年之前還需要35萬名員工才能達到晶片市占率翻倍的目标。德國經濟研究所最近的一項研究發現,截止到2022年6月,德國半導體行業還缺少六萬多名員工,在電氣工程、軟體開發和機電一體化等專業上尤其嚴重。而且老齡化也是德國正在面臨的問題。在未來十多年的時間裡,德國半導體行業将會有超過1/4的電氣工程師和1/3的工程主管達到他們的退休年齡。

随着越來越多的晶片公司到德國建廠,勞工短缺的情況會更加嚴重。文化沖突也是其中的一個不确定因素。台積電此前在美國的工廠就遭遇了文化沖突的困擾,有當地的工程師表示,台積電的工作文化苛刻,标準過于嚴格,是以離職了。類似的情況也有可能會發生在其他的發達國家。

另外,德國晶片行業短缺的還有電力。目前德國有20%的電力是從法國進口的,但是晶片制造需要大量的電力,台積電一家企業在2022年就消耗了整個台灣當年用電量的8%。台積電德國工廠投産之後,德國還需要從法國進口更多的電能。

而在2021年9月,德累斯頓就曾經發生過大規模停電,在兩個小時的時間裡,電力供應時斷時續,英飛淩、博世等晶片廠商的生産都受到了影響。業内預測,如果要達到《晶片法案》市占率20%的目标,歐洲生産半導體裝置的耗電量會是現在的三倍,相當于歐洲總用電量的5%。

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