台積電赴美日穩供應鏈「只收到道歉」  一文秒懂半導體背後警訊

▲▼台積電。(圖/記者高兆麟攝)

▲半導體供應鏈出現問題,連台積電都被波及。(示意圖/記者高兆麟攝)

記者高兆麟/綜合報導

日前據日媒報導,台積電3月及6月連續派人赴美日,拜訪設備商,了解不能如期交貨原因,但就算如此,還是只收到道歉,沒收到貨,這也將可能嚴重影響台積電三年投資1000億美元的擴廠計畫,那到底半導體供應鏈出了什麼問題,以下就近期半導體市況、外媒專文的整理報導。

根據日前《日經亞洲》報導指稱,台積電供應鏈管理負責人JK Lin和一組工作人員於3月前往美國了解供應鏈遇到的問題,6月中旬又派員赴日拜訪供應商,希望找出台積電訂購的晶片製造設備交貨期為何需要拉長到18個月。

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了解此事的消息人士指出,包括日本最大的晶片製造設備製造商東京電子還有Screen Semiconductor Solutions 在內的供應商都告訴台積電,他們甚至可能會錯過他們承諾的延長交貨時間。

Screen Semiconductor Solutions公司指出,他們負責製造對半導體產業來說非常重要的化學清洗機,然而,他們目前從閥門、管線到容器等零組件,都處於供不應求的狀況,自然就難以出貨。

可能有人會想說,一個供應商交不出貨,那為何不換一家就好了?可是問題就出在這裡,半導體的供應鏈分工非常精細,且太多獨家技術,大的從EUV設備,甚至小到一個閥門、一條管線,可能都有滿滿的專利保護,換句話說,想換供應商,並非說換就換,這個零件或許全世界就只有這家做得出來,而這也是半導體供應鏈目前面臨最大的問題之一。

報導也稱,但更糟的是,美中貿易戰、疫情封控更加深了問題,經過疫情之後,各國政府「意識」到供應鏈的脆弱,美中之間更是因為貿易戰,儘管出發點不同,但都力求供應鏈可以在地化,避免受到對方牽制,但想打造所謂有彈性又可以完全在地化的供應鏈,可以說是非常困難,甚至說不太可能。

不過各國依舊努力達成這個目標,以美國為例,近期他們就通過了晶片法案,要砸520億美元來補貼美國當地設廠的廠商,日本也斥資35億美元補貼台積電在日本建廠。

但這樣做其實都只解決的半導體供應鏈的表面問題,其實半導體供應鏈背後,是一個錯綜複雜的網路,各種原料、化學品、零組件、氣體、設備等,都是數百家公司串連起的供應網路,且每家幾乎都有其不可取代性,想複製這樣的供應網,就不是砸錢補助大企業設廠這麼簡單了。

連前台積電發言人孫又文近日在與《彭博社》與在推特展開了一場線上對談,她也認為晶片法案並非能夠藥到病除,重振美國半導體製造業的萬靈丹。

像中國之前就不斷地想在境內複製晶片的供應鏈,但儘管砸了大錢,迄今成效仍不彰,先不談複製的完整度,像是EUV這種設備,就不是花錢就能短期內複製出來的,像這種產品的獨特性,就是為何半導體供應鏈每家公司都很重要的原因。

《日經亞洲》指出,波士頓顧問公司半導體負責人徐瑞廷就曾指出,即使想實現70%至80%自主供應的目標,其實都非常困難。

台積電創辦人張忠謀也曾說過,如果你想在美國重建一個完整的半導體供應鏈,你會發現這是一項不可能的任務,即便你花了數千億美金,最後你還是會發現供應鏈不是完整的,而且成本非常高,遠比現在要高上許多。

且隨著製程越來越先進,對於材料和設備的要求也越來越高,每個材料都非常重要,甚至在ESG當道的現在,連廢棄物處理都必須使用特殊的方法才能避免成為汙染源,這個部分當然也是供應鏈的一部分。

或許可能有人覺得,不過就是管線、閥門之類的,有這麼高的要求嗎,但實際上,確實有它的技術力存在,絕對不是隨便一條水管就可以拿上去替換,像有些材料就必須使用到氟聚合物(fluoropolymers),這樣才能應付需要用到超純水以及腐蝕性化學物質的半導體設備。

《日經亞洲》表示,更糟的是,就算是一小部分零組件供貨延宕,現在都有可能引發一連串的供應鏈危機,主要原因就是半導體產業非常仰賴少數甚至是單一供應商的情況,像波士頓顧問公司就表示,半導體供應鏈中存在50個環節,其中有65%都來自特定國家或地區。

目前大家最耳熟能詳的應該就是ASML的EUV設備,少了它,根本不用談什麼先進製程,但就算不是那麼重大的設備,像是光阻劑、清洗劑這些材料,一但供應被卡,那也是一大供應鏈危機。

像光阻劑這種材料,幾乎都被日本壟斷,更別說有70種的半導體原料,超過60%都是由日本供應,那2019年日韓貿易戰中,日本就是靠著這點,死死掐住韓國的產業命脈。

再以ASML舉例,《日經亞洲》說,他們提供的EUV一年出貨僅10幾台,市面上幾乎沒有替代品,但ASML卻極度仰賴蔡司鏡片,雙方合作達30年之久,蔡司鏡片的精準度號稱可以從地表定位到月球上的一顆桌球,這樣的技術讓蔡司無可替代,目前也沒有其他廠商能在短期內做到,就算ASML跟別家廠商一起研發,也要用10年時間才能有初步成果。

所以總結半導體供應鏈目前遇到問題,儘管各國政府力拼在地生產,並建立自主供應鏈,但就如上面舉的例子,半導體每個材料和供應商,都有著極高甚至無可替代的技術門檻,也因此,就算大如台積電,甚至美中兩國,砸再多錢想建立自給自足的半導體供應鏈,幾乎可以宣告不可能。

換句話說,半導體供應鏈如此脆弱,最主要原因,還是各家廠商都有其不可取代性,且隨著技術不斷進步,這樣的情況,恐怕日後還會一再上演。

關鍵字: 半導體台積電

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