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美中科技戰升級:成熟製程成為新戰場?

日期:2025-01-09

根據《EE Times》最近採訪的幾位分析師指出,中國競爭業者正以低價傾銷成熟製程晶片,進一步加劇了全球市場的壓力。

近幾個月來,美國政府對於中國產能快速擴張表示關切,並於2024年12月23日宣佈啟動《301條款》(Section 301),調查拜登政府所指稱的中國不公平貿易行為。在此措施之前,美國政府已採取一連串的出口管制和禁令,以限制中國科技產業發展。

美國貿易代表署(USTR)將針對中國半導體產業政策,調查其所謂的「中國在成熟製程晶片領域的主導性及其對美國經濟的影響」。此外,該調查還將評估中國對碳化矽(SiC)基板或其他相關晶圓生產的影響。

成熟製程產能過剩問題

TechInsights副主席Dan Hutcheson在接受《EE Times》採訪時表示,「自2018年以來,中國大規模擴張產能,使其有能力向市場傾銷成熟和關鍵製程晶片,包括汽車和工業領域所需的SiC功率元件。目前,中國的產能已能滿足全球超過一半的成熟和關鍵製程晶片需求。此外,中國晶圓廠中還有尚未利用的空間,以及未安裝設備,使其產能上限接近100%,而全球成熟和關鍵製程晶片的產能利用率已降至80%以下。」

另一家半導體產業研究機構也支持這一觀點。「目前成熟製程的產能遠超過需求,」SemiAnalysis分析師Sravan Kundojjala補充說,2024年成熟製程代工廠的平均產能利用率已跌破70%。

儘管利用率下降,根據SemiAnalysis的資料,2024年中國在邏輯與代工領域的整體資本支出仍較去年同期大增約30%。然而,Kundojjala表示,過剩的產能和需求減少,導致成熟製程晶片的盈利能力受到嚴重衝擊。SemiAnalysis估計,除了台積電(TSMC)和三星(Samsung)等領導廠商,2024年全球成熟製程晶片的營運利潤較前一年下滑了23%。此外,成熟製程晶片的平均銷售價格(ASP)也降低了5%。

Kundojjala說:「目前的成熟製程產能還能滿足未來兩到三年的需求。然而,考慮到中國企業積極的資本支出計劃,短期內不太可能緩解這個問題。」

市場競爭日益加劇

根據SemiAnalysis的分析,聯電(UMC)、GlobalFoundries等老牌晶圓代工廠,以及意法導體(STMicroelectronics,ST)和德州儀器(Texas Instruments,TI)等成熟製程整合設備製造商(IDM),將面臨來自中芯國際(SMIC)、華虹(Hua Hong),以及華為(Huawei)旗下晶片製造商日益激烈的競爭。

Kundojjala表示,包括中芯國際、華虹、合肥晶合(Nexchip)和武漢新芯(XMC)等十多家中國公司,都在擴增成熟製程產能。此外,還有幾家公司,如中芯國際,正在重新利用可進口的晶片製造設備,積極擴充成熟製程產能,並透過多重光罩技術實現更精密的製程節點。

Kundojjala指出,「由於美國限制中國進入先進製程領域,中國別無選擇,只能專注於成熟製程——即10奈米(nm)及其以上技術。」2023年,中芯國際的7nm晶片量產即突破了美國政府試圖讓中國停滯在14nm節點的限制。

然而,SemiAnalysis認為,包括GlobalFoundries、聯電、X-FAB和高塔半導體(Tower Semiconductor)等專注於特殊製程的公司,目前仍無需過度擔心中國產能,畢竟它們都擁有穩定的單一來源業務而能維持優勢。

Kundojjala補充說,「我們估計全球多達四分之一的成熟製程業務可能面臨中國競爭的挑戰,但這需要數年的時間才能顯現出來。」

美國與歐洲正試圖應對來自中國的市場壓力,但分析師認為,中國擴大成熟製程產能的主要目標在於滿足國內需求,而非主導全球市場。DGA Group中國區資深副總裁暨技術政策主管Paul Triolo表示,強調,成熟製程晶片的市場競爭不僅僅關乎價格,OEM對供應商的信賴與地緣政治緊張局勢亦將深刻影響市場走向。

Triolo對《EE Times》表示,「中國以外的領先成熟製程公司將繼續憑藉其品質、信賴關係,以及具競爭力的價格進行競爭。在這方面,關係非常重要,OEM將繼續與可靠的成熟節點半導體製造商合作,通常不會因價格差異而輕易更換供應商。此外,考慮到美中地緣政治緊張局勢,以及台灣可能因軍事衝突而導致生產中斷,外國OEM是否願意依賴中國供應商,仍是值得關注的大問題。」

成熟製程劇本重新上演?

Hutcheson表示,中國過去曾利用其產業發展策略,針對太陽能板、行動裝置、電動車(EV)和消費電子市場,搶佔更大的市場。他說:「一開始是大量且廣泛的補貼。政府並不會一開始就選擇贏家,其做法是讓數百甚至數千家公司進入市場。然後,透過供應過剩來淘汰弱者,並由市場自行決定贏家。這是一種超級激進的自由市場資本主義,但經證明在贏得市場方面非常有效。」

根據TechInsights的觀察,成熟製程晶片供過於求的現象幾乎已經消除了市場利潤。在中國,杭州士蘭微電子(Silan MultiChip)已推遲其300mm晶圓廠的計劃,而北京世紀金光半導體(Century Goldray Semiconductor)則已申請破產。

Hutcheson指出,中國可能透過向全球汽車市場輸出搭載本土成熟製程和關鍵晶片的廉價電動車,從而規避美國的限制和潛在的關稅措施。他說:「隨著(新)的川普政府上台,美國政府的角色顯然會從研究問題轉向採取行動,例如徵收關稅。至於最終結果,可以預期中國將進一步採取報復行動。目前為止,他們的態度相對溫和,顯示其長期佈局的策略。」

然而,Triolo認為,針對許多美國企業進口產品中使用中國半導體徵收元件關稅,將會非常困難。他並補充說,「這一類關稅是否能有效激勵美國或其盟國企業增加成熟製程的產能,目前並不清楚。」

根據《EE Times》今年稍早採訪分析師的意見,科技戰很可能持續升溫。

政策與市場的雙重困境

Triolo指出,成熟製程產能過剩的問題,讓美國和歐洲陷入政策困境。政府官員擔心中國可能接管成熟製程晶片市場,如同其於太陽能板和電動車市場。他在智庫策略與國際研究中心(Center for Strategic International Studies,CSIS)發表的一篇文章中表示,相較於電動車或PV產品,成熟製程晶片是一種商品,以產能過剩的角度來看待問題是錯誤的。

Triolo強調,中芯國際和華虹等中國企業擴大產能的主要目標是為了滿足國內需求。他在CSIS的文章中表示,「由於中國國內的半導體消費需求絕大多數仍靠進口,擴大國內產能具有商業驅動力。美國的出口管制措施也加速了這一趨勢,既阻止了像中芯國際這樣的公司專注於先進製程的生產,又促使中國政府鼓勵本地公司在一系列政府組織和工業領域的軟硬體方面,尋求取代外國供應商的國內方案。」

根據SemiAnalysis,美中科技戰的持續升溫,促使在中國銷售產品的晶片製造商,更多地在本地採購成熟製程晶片。這一方面也加速推動晶片製造商採用「中國服務中國」(China for China)策略,部份新增的中國成熟製程產能可能由外國公司利用。然而,長期來看,如何在全球市場中平衡產能與需求才是關鍵課題。