Công suất Nhà máy Bán dẫn: Ai, Ở đâu và Bao nhiêu

Câu chuyện lớn nhất về điện tử ở Mỹ năm 2022 là Đạo luật Chips, đã phân bổ số tiền đầu tư công cộng lớn vào khả năng sản xuất bán dẫn. Điều này được tiếp nối bởi số tiền đầu tư lớn của các công ty vào các cơ sở sản xuất mới ở Mỹ, cũng như đầu tư của các công ty Mỹ ở các khu vực khác của Bắc Mỹ và Châu Âu. Tổng cộng, mức đầu tư của Mỹ đã đạt hàng trăm tỷ đô la từ các công ty như TSMC, Intel, Samsung, Micron và Texas Instruments. Đầu tư của Châu Âu cũng tăng lên phù hợp với đầu tư của các công ty và chính phủ Mỹ.

Để thực sự thấy được ảnh hưởng đến chuỗi cung ứng điện tử, người ta phải nhìn vào bức tranh toàn cầu, bao gồm đầu tư ở Đông Nam Á. Điều quan trọng khác là loại đầu tư; đầu tư ở phần lớn Đông Nam Á là vào khả năng nhà máy đúc, trong khi đầu tư của Mỹ chủ yếu là vào khả năng sản xuất độc quyền. Cũng cần xem xét sự tăng trưởng về khả năng OSAT, đang phát triển nhanh nhất ở Đông Nam Á.

Nhà máy đúc so với Khả năng sản xuất độc quyền

Sự thay đổi lớn nhất trong kinh doanh bán dẫn trong 20 năm qua là sự phát triển của các hoạt động nhà máy đúc, như TSMC và nhà máy đúc của Samsung. Những doanh nghiệp này không sản xuất bất kỳ sản phẩm nào của riêng họ và chỉ tập trung vào việc phát triển chuyên môn trong sản xuất bán dẫn, cũng như các lĩnh vực liên quan như đóng gói. Các nhà máy bán dẫn mới được xây dựng ở Mỹ, Châu Âu và Châu Á bao gồm khả năng nhà máy đúc và hoạt động sản xuất độc quyền sản phẩm của một công ty.

Trước hết, số liệu thống kê ngắn gọn: Các công ty Mỹ đang trải qua sự mở rộng lớn nhất về các cơ sở mới hoặc các phần mở rộng của các cơ sở hiện có. Tại Mỹ, có 73 nhà máy bán dẫn mới được lên kế hoạch xây dựng hoặc đang được xây dựng. Trong số này, các công ty Mỹ đang xây dựng 50 cơ sở hoàn toàn mới, và 42% trong số những cơ sở hoàn toàn mới này nằm ở Mỹ. Đó là một lượng khả năng mới đáng kể trong lãnh thổ Mỹ hoặc ở các địa điểm thân thiện với các công ty Mỹ.

Khi chúng ta xem xét về nút công nghệ, chúng ta thấy những thống kê thú vị về vị trí của khả năng tiên tiến nhất. Như được hiển thị trong bảng dưới đây, khả năng cho các nút tiên tiến nhất được tìm thấy ở Châu Á, cụ thể là ở Đài Loan và Nhật Bản. Điều này giúp các công ty muốn thực hiện một chiến lược Trung Quốc +1 hiệu quả và cần các chip tiên tiến hơn cho sản phẩm của họ.

Tiếp theo, hãy xem xét một bộ số quan trọng hơn có thể nói là: công suất nhà máy. Có một số cách để đo lường công suất nhà máy, nhưng tiêu chuẩn ngành (và có lẽ quan trọng nhất) là công suất wafer hàng tháng. Danh sách sau đây cung cấp các giá trị công suất wafer hàng tháng tại các hoạt động nhà máy mới trên toàn cầu:

• Winbond Electronics Corp.
  • 10,000
• United Microelectronic Corp.
  • 30,000
• Samsung Foundry
  • 30,000
• TSMC (Nhật Bản)
  • 55,000 (Nhật Bản)
  • 20,000 (Hoa Kỳ)
• Nanya Technology Corp.
  • 45,000
• Foxconn
  • 40,000 (Ấn Độ)
  • 40,000 (Malaysia)
• Tower Semiconductor Ltd.
  • 40,000
• Hua Hong Semiconductor Ltd.
  • 83,000
• Powerchip Semiconductor Manufacturing Corp.
  • 100,000
• Guangzhou CanSemi Technology Inc.
  • 120,000
• Semiconductor Manufacturing International Corp.
  • 340,000

Không phải tất cả các cơ sở nhà máy đều được tạo ra như nhau vì các nhà máy chỉ có khả năng sản xuất ở một số node công nghệ nhất định. Từ việc xem xét sự phân bố địa lý của công suất sản xuất, chúng ta thấy sự phân tán rõ ràng về vị trí của công suất nhà máy; phần lớn công suất mới nằm ở Trung Quốc, nhưng công suất tiên tiến nhất nằm ngoài Trung Quốc ở Đài Loan, Nhật Bản, Hàn Quốc, và ở một mức độ nhỏ hơn ở Hoa Kỳ.

Một yếu tố bất ngờ không có trong danh sách trên là Châu Âu. Đạo luật Chip Châu Âu đã được thông qua vào ngày 25 tháng 7 năm 2023. Mục tiêu của Đạo luật Chip Châu Âu là tạo điều kiện tăng sản xuất chip và do đó tăng thị phần thị trường Châu Âu trong công suất và khả năng sản xuất toàn cầu. Khi nguồn cấp vốn của EU bắt đầu được phân bổ, có khả năng đầu tư tư nhân sẽ theo sau để giúp phát triển công suất sản xuất bán dẫn của Châu Âu.

Công suất OSATs và IDM A&T

Chip không thể tồn tại trong chân không, và khi khả năng sản xuất bán dẫn tăng lên thì khả năng lắp ráp và kiểm tra cũng phải tăng theo. Có hai mô hình để lắp ráp chip vào gói và đưa chúng ra thị trường: lắp ráp và kiểm tra được thuê ngoài (OSAT), và lắp ráp và kiểm tra của nhà sản xuất thiết bị tích hợp (IDM A&T).

Thị trường OSAT còn phân mảnh và dễ bị tổn thương hơn thị trường nhà máy sản xuất, như được chỉ ra bởi các thống kê sau.

• Chín trong số 10 nhà cung cấp OSAT hàng đầu nằm ở khu vực Châu Á/Thái Bình Dương (Silicon Semiconductor)
• Số lượng cơ sở OSAT ở Trung Quốc và Đài Loan vượt qua số lượng cơ sở OSAT ở tất cả các khu vực khác cộng lại (semi.org)
• Sự tăng trưởng của OSAT ở khu vực Châu Á - Thái Bình Dương nhanh hơn Bắc Mỹ (Anysilicon)

Nếu không tăng cường khả năng OSAT hoặc IDM A&T ở cùng khu vực với sản xuất bán dẫn, việc địa phương hóa sản xuất bán dẫn sẽ không có ý nghĩa vì chip vẫn cần được gửi đi nước ngoài để lắp ráp vào bao bì của chúng. Tại Mỹ, Đạo luật Chips cung cấp một khoản ngân sách cho Chương trình Sản xuất Bao Bì Nâng Cao Quốc Gia (NAPMP), mục tiêu là xây dựng một hệ sinh thái bao bì nâng cao trong nước.

Khi khả năng và hàng tồn kho trong thị trường điện tử tăng lên, Octopart sẽ ở đây để cập nhật cho bạn những phát triển mới nhất. Bất cứ khi nào bạn cần tìm linh kiện cho BOM của mình, hãy sử dụng các tính năng tìm kiếm và lọc tiên tiến để xác định các bộ phận và nguồn cung cấp phù hợp và lên kế hoạch cho đơn hàng linh kiện của bạn. Bạn cũng sẽ tìm thấy các lựa chọn thay thế được đề xuất trên các trang linh kiện của Octopart và dữ liệu giá cả nhà phân phối cập nhật, hàng tồn kho và thông số kỹ thuật của linh kiện.

Hãy cập nhật với các bài viết mới nhất của chúng tôi bằng cách đăng ký nhận bản tin của chúng tôi.