時事議題：晶片全球供應鏈
【明報專訊】由新冠疫情觸發的晶片供應緊張，影響全球製造業。跨國投資銀行高盛2021年4月分析，169個行業受半導體供應短缺影響，由鋼鐵工業到混凝土企業，以至製造家庭電器的冷氣及雪櫃工廠也受牽連。晶片大廠英特爾行政總裁蓋爾辛格於4月預期，全球晶片供應短缺可能持續兩年。晶片短缺事件，如何反映全球供應鏈的運作？
．2019年全球半導體銷售應用市場佔比(圖)
．全球半導體供應鏈(以智能電話為例)(圖)
◆全球晶片荒原因
疫下停產 車用晶片短缺
全球晶片短缺由車用晶片短缺引起。2020年疫情爆發初期，全球汽車需求急跌，不少汽車晶片製造商改為生產需求更大、用於電腦和電子設備的半導體。汽車市場需求於2020年底逐步恢復，汽車製造商隨即面臨晶片不足問題。汽車所用的晶片通常較電子設備用到的高科技晶片更舊、利潤更低，以致晶片製造商或不願改變生產線。
疫情帶動全球電子產品需求
疫情大流行令各行業加速趨向數碼化，對半導體的需求增加。市場調查公司Gartner於2021年4月發布的統計顯示，2020年全球半導體行業收入按年增加10.4%，總收入達4662億美元(約3.6萬億港元)，市場份額最高的是英特爾及三星電子。Gartner稱，2020年半導體行業有增長，主要因全球疫情衍生的在家工作及在家學習常態，導致電腦和手機的需求大增。
在家工作及學習亦帶動個人電腦(PC)的出貨量。Gartner發表報告稱2021年首季全球出貨6986.95萬台PC，為歷史次高，而32%的按年增速是有調查以來最高。Gartner研究總監北川美佳子相信，即使在居家限制放寬後，市場對PC需求仍強勁。
中美關係緊張
晶片2015年成為中國第一大進口商品，有指美國看準中國製造晶片產能不足，在2018年開始的「中美貿易戰」中，美方其中一個重要手段是打擊中國晶片相關企業。車用晶片短缺緊張可追朔至2020年，美國先後制裁中國科企華為及中芯國際，如2020年10月美國商務部向部分供應商發函，限制向中芯國際出口部分美國設備、配件及原物料。這引起部分企業囤積晶片，而且中資企業、歐美的訂單亦積壓於台灣的晶片製造商，產能有限下加劇晶片短缺。
製造晶片技術困難
從長期原因來看，製造晶片技術十分困難及投資成本高，即使出現供應短缺，並難於短期內大增廠房並加大產量。晶片產業長期由歐美日韓控制，研發周期長、資金投入極大，業界每年投入超過15%的年度收入作研發。每一代最先進的製造技術壽命只有2至4年，然後又被更先進的技術取代。半導體製造設備供應商需與晶圓代工商、晶片設計師緊密合作，以保持製造技術不斷發展。台媒《工商時報》2021年3月報道，由於晶圓代工行業需高資本投入及高技術門檻高，行業強弱差距大，只有龍頭企業擁先進製程技術，而市面上因5G產品換代，對高技術晶片的需求不斷增加，晶片應用亦日漸廣泛，使業內整體產能日益吃緊。
2021年初汽車製造商紛紛向台灣的晶片商「求救」，要求台積電優先考慮生產車用晶片，讓車企能如期完成汽車交付。台媒引述台積電總裁魏哲家表示，車用晶片與零組件的生產時間較長，生產供應鏈過程複雜，至少需時6個月，預計第三季汽車晶片短缺將大幅改善，但是全球晶片短缺情况仍將持續至2022年。
◆晶片短缺影響
內地廠商爭相備貨
據內地海關總署數據，2021年3月進口半導體產品達589億件，總值359億美元(約2790億港元)，創下該類別進口的單月新高。內媒《第一財經》4月報道，內地半導體行業為求供應安全，已出現「恐慌性囤貨」。報道引述業界人士表示，以部分特殊的微控制單元(MCU)價格為例，由2020年每個8美元，狂飈至2021年的50美元，通用MCU則普遍漲價達8到10倍。業界人士又稱，儘管商家不問價下搶貨和持續落單，仍無法確保取得所需數量。
全球汽車減產危機
據汽車市場企劃網站AutoForecastSolutions統計，截至2021年3月，晶片短缺已導致全球汽車市場累計減產115.7萬輛，預計2021年全球汽車市場將因晶片短缺而減產逾200萬輛。通用汽車(GM)、福特(Ford)等車廠2021年1月被迫閒置部分產能。通用汽車總裁Mark Reuss表示，晶片短缺是他在汽車業見過有史以來最嚴重的供應問題。通用汽車3月10日表示，全球半導體晶片短缺可能令其2021年利潤減少20億美元(約155億港元)。
消費品價格上升
晶片短缺為企業帶來生產壓力，商品價格也可能隨之上漲，直接影響消費者。電子產品企業小米2021年4月在官方微博證實，由於晶片等原材料成本大幅波動，近期上調小米電視及紅米電視部分型號的官方建議零售價格。據悉，2019年上市的小米電視5初期售價2999元人民幣，至2021年價格已調整為3999元人民幣，加幅33.3%。
拖累經濟復蘇步伐
美國伯恩斯坦研究公司表示，2020年全球汽車銷量下降15%，預計2021年將增長9%。不過，晶片短缺恐令2021年汽車市場的復蘇面臨風險。評級機構惠譽4月表示，儘管中國汽車市場的需求穩步回升，但受全球晶片短缺影響，中外合資車廠2021年的復蘇步伐可能會放緩，不同車企業績差異亦將拉開。
◆解決方法
提升產能
為解決晶片短缺問題，晶圓代工龍頭台積電計劃在未來3年斥資1000億美元(約7800億港元)以提升晶片產能，並支持半導體的先進技術研發。彭博社形容這是驚人的財務承諾，以應對市場對晶片的蓬勃需求。英特爾行政總裁蓋爾辛格接受路透社訪問稱，英特爾希望於6到9個月內，開始在自家工廠製造晶片，以解決汽車晶片缺貨問題，並已開始與一些關鍵零部件供應商洽談。美國晶片代工廠GlobalFoundries於2021年3月宣布，打算於2021年投資14億美元(約109.2億港元)用於提高美國、新加坡等晶片廠的產能；若需求繼續上升，GlobalFoundries可能還會在紐約馬爾他廠附近再建新廠房。
自主研發
內媒「36氪」2021年4月報道，中資車廠小鵬汽車數月前起啟動自研晶片項目，項目於中美兩地同步推行，主要研發電動車專用晶片。若進展順利，小鵬自研晶片有望在2021年底或2022年初試產。此外，韓國政府表示，將促進非矽功率半導體的本土開發，用於電動車和其他需要功率效率和耐久性的新技術。這意味韓國加入了美國、中國和日本等國家的行列，為促進本土晶片產業的發展提供策略。與傳統晶片相比，功率晶片可處理更大的電壓和電流。
重置生產鏈
據波士頓顧問公司(Boston Consulting Group)，美國在全球半導體生產能力所佔比例，由1990年的37%大跌至現時的12%。該公司預測，中國在約1000億美元(約7800億港元)的政府補貼幫助下，或在2030年成為最大的半導體生產地。
美國總統拜登於2021年2月底簽署行政命令，啟動對半導體、稀土等關鍵領域的供應鏈為期100天的評估，雖然行政命令沒直接點名中國，但外界普遍認為是想確認美國經濟和軍事有多依賴中國關鍵出口產品，而加快建立「去中國化」的供應鏈。拜登政府已表明正尋求撥款370億美元(約2900億港元)，以提升美國晶片產能。不過，外界預料美國重組供應鏈或需頗長時間，尤其是半導體，因為目前主要的半導體製造商不多。
[通通識 第715期]
