曾文仁
2023年12月12日,荷兰,韩国总统尹锡悦穿着防尘服参观阿斯麦公司总部
2023年12月中,韩国总统尹锡悦访问荷兰时,宣布将两国的半导体合作,升级为“半导体同盟”,并带同三星电子会长李在镕、SK集团会长崔泰源参观了该国光刻机龙头企业阿斯麦(ASML)总部。
尹锡悦提及韩国芯片制造商正准备斥资数千亿美元,计划在本国建立世界上最大的半导体产业带。阿斯麦亦与三星电子签署合作备忘录,共同投资7亿6千万美元,在韩国建设一间开发尖端半导体加工技术的研究中心—该工厂将成为阿斯麦在韩国第五间工厂,使用阿斯麦独家拥有、用于生产高端芯片的下一代极紫外光(EUV)微影制程设备,进一步扩大阿斯麦在韩版图。
此举被外界视为韩国政商界谋求在半导体大展拳脚的举动。事缘尹锡悦去年上任不久,以推动经济发展为由,特赦当时身为三星集团副会长、被判入狱的李在镕。当时,韩国舆论戏称该国确实为“三星共和国”,国家经济发展竟离不开这名犯罪的财阀第三代。
李在镕获赦后,很快接任三星集团会长一职,既是“投桃报李”为尹锡悦政府的政绩,也是“尽忠报国”为韩国国家发展,大力加大该集团在半导体的投资。
尹锡悦此行,可算是亲自为三星和SK集团两财阀斡旋,动用了国家层面的外交关系,使得荷兰向光刻机龙头阿斯麦背书两企业的半导体发展计划。这亦从侧面反映韩国政府对半导体行业的重视,愿意出动总统,为两家企业在外巩固合作伙伴。
三星电子近年在高端芯片制程的良率,落后于中国台湾的台积电,表现不尽人意。以尖端的3纳米芯片为例,韩国媒体有消息指,三星生产的芯片良率只有50%,即平均每生产的两片芯片只有一片合格;而三星的主要对手台积电,据专家预估良率为60%至80%。
坊间不时有消息传出,指高通、AMD等芯片设计公司,苹果等芯片使用品牌,甚至包括三星其他部门,都不愿委托三星电子代工,宁愿与良率较高的台积电合作。
2022年2月,三星更有内部员工揭发芯片部门的主管,伪造4、5纳米的良率数据,以此降低投入研发制造改进良率的经费,将预算挪用他处。内部员工指,该企业内斗文化严重,良率数据做假成风—这种虚假数据成功吸引客户下单,然后企业内部依靠大量采购机台,不计成本地扩大生产规模,弥补良率的短板,从而满足客户需求。
这或许能解释为何三星身为芯片龙头企业却毛利率偏低,其芯片代工部门的获利表现比不上台积电,甚至不及联电、中芯等二三线代工业者。三星为此曾对芯片代工的主管进行内部调查,而至今仍未否认事件,亦意味着传闻并非空穴来风。
这种不计成本的方法,在更高级别的芯片制程面前,完全无法掩耳盗铃。当半导体尺寸愈来愈小,用作光刻或微影制程的光线必须非常精准,这就需要动用到EUV的尖端技术,不能沿用旧有深紫外光(DUV)机台—而懂得制造EUV机台的企业,全球目前只有荷兰的阿斯麦。
阿斯麦的EUV机台价格非常高昂,且技术极为精密,不是三星集团“大撒币”就能轻易买到的。EUV机台产量有限,而阿斯麦与台积电水乳交融的关系早已街知巷闻,因此最先进的机台均会先满足台积电的需求。
既然机台不能扩充,三星芯片部门主管那种不顾良率、成本的伎俩就不能继续使用。即使三星集团不介意产出芯片的次货比例甚高,但碍于能使用的机台有限,只能不断拖长生产时间。久而久之,三星芯片的交付日程会使客户却步,继而转向台积电。
以往就曾传出,三星会长李在镕亲自争取先进EUV机台供应,但铩羽而归。三星以至韩国半导体产业,近年一直落后于台积电及背后的中国台湾产业链,与难以取得足够EUV不无关联。
值得一提的是,三星似乎有曾经出卖合作伙伴的“前科”。约十年前,三星曾被传出制定过一项“灭台”(Kill Taiwan)战略,论及三星在多年前以各种非技术的商业、法律手段,不顾商业伙伴的长期合作关系,重创中国台湾的DRAM半导体产业和当时的手机产品,让中国台湾半导体以至电子业者咬牙切齿。
2023年12月14日,荷兰阿姆斯特丹,韩荷商业论坛上,三星电子会长李在镕与阿斯麦CEO温宁克握手交谈
这种不计成本的方法,在更高级别的芯片制程面前,完全无法掩耳盗铃。
空穴来风,未必无因。人言可畏下,阿斯麦与三星合作时,可能也未必愿意推心置腹,优先供应最重要的“镇店之宝”予对方。
考虑此背景下,尹锡悦访荷之行的目的,应为韩国半导体产业争取先进制程必需的光刻机,以便突破技术瓶颈,使之能与中国台湾半导体产业并驾齐驱。这更像是韩国方面“落后追赶”的举动,而非具前瞻性的“半导体联盟”。
尹锡悦既然不计千里前来游说阿斯麦,可以预期,定会开出相当优厚的政策支持和承诺,便利阿斯麦在韩发展。而对阿斯麦而言,能够加强与第二大合作伙伴三星集团以至韩国政府的关系,未来在韩加设生产线定必事半功倍,更能够进一步扩大亚洲的业务版图,也能避免过分侧重中国台湾业务,何乐而不为?
对此,外界有评论指,韩荷两国共组半导体联盟,是为缓冲中美在科技领域的博弈对韩国半导体企业的冲击—这种看法似乎高估了韓国的角色,忽视了该国与中国台湾的竞争处于下风的形势,也低估了阿斯麦在半导体产业的分量。
与其说是两国合组联盟,倒不如说是韩国总统带同两企业掌门人前去拜访重要供应商,请求确保货源充足,同时巩固阿斯麦对韩投资的信心。
而上述评论有一点说对了,是尖端的EUV机台不可能进入韩国芯片企业的在华生产线,只会运至韩国本土厂房,韩国无助中国内地半导体产业的升级转型。整体而言,中国的从业者在此事上可以发挥的空间不大。
尖端的EUV机台不可能进入韩国芯片企业的在华生产线,只会运至韩国本土厂房。
半导体产业的国际合作,在中美“科技战”之前早已是常态。自1961年美国飞兆半导体公司将封装测试工序,转至当时制造成本较低的中国香港,半导体的制造不断往全球化的方向发展。
日本、韩国和中国台湾地区在上世纪60至80年代,因制造业基础良好且成本较低,在全球化的过程中获益不少,更催生属于本地的全球半导体。踏入80年代后,中国改革开放,吸引众多企业将生产线移至中国内地,使中国芯片业得以发展。
直至2018年中美“贸易战”前夕,三星、台积电等半导体龙头都在中国有庞大的生产线,这也是全球芯片以至科技业得以在过去数十年长足发展的基础。
在助力芯片产业发展上,政府力量,充其量是作为军方的订单,或推动基础技术的研发。可是,政府经常作为贸易保护主义甚至国家安全的力量,阻碍跨国合作:1986年,日本在美国政府的压力下,签订《日美半导体贸易协定》,使日本半导体企业受逼自愿限制出口,同时确保美国企业能占据日本市场的两成。
此外,各种反倾销惩罚性关税、国家力量介入,阻止日资收购美企的戏码屡见不鲜。三十多年的我们,再次见证美国政府玩着同样的伎俩,阻挡中国半导体的产业升级。
近年,美国发现追求芯片制造自立自足非常困难,且不符合成本效益。尽管美国政府大量补贴台积电在亚利桑那州设厂,但碍于人力成本以至企业文化差异,进度一直未如理想。
退而求其次,美国逐渐接受芯片制造“友岸外包”(friend-shoring),即让友好国家掌握芯片供应链的各个关键节点,同时排除敌对国家于供应链外,来作为次优方案。
韩、荷同为美国友邦,美国政府乐见两国加强合作,巩固芯片供应链的韧性和效率。这就是韩荷半导体联盟得以顺利组成的背景,也是半导体国际合作在中美“科技战”下,仍持续推进的明证。
阿斯麦工程师在测试极紫外光(EUV)微影制程设备
芯片制造的国际分工,也可依据各经济体的比较优势,让各地专注发展供应链中最具优势的部分,从而达到市场分配下的资源最优化应用。
精明的企业家看到合作的潜在利益,双方自然在市场这只“看不见的手”的推动下,自我磋商和合作,用不着政府之间宣布建立哪些半导体联盟—台积电与阿斯麦的合作已持续数十年,早于荷兰政府和中国台湾乃至全球媒体关注半导体产业前。两间企业近年亮丽的业绩表现,特别是在7纳米及以下先进制程技术突破连连,反映了这是市场力量主导下的国际合作。
相反,韩荷两国半导体联盟中,政府力量明显是主宰因素。动用政府政策解决三星、SK集团透过市场力有不逮的情况,是宏观经济学中的“政府干预”表现。政府使用“看得见的手”,人为地决定三星、SK集团以至荷方的阿斯麦能够获得优越地位,这种干预影响好坏参半,通常取决于决策者的远见。
考虑到韩国长期陷于财阀经济和三星电子往绩不佳的背景,政府干预下的半导体合作是否有利可图,仍属未知之数。
事实上,由政府推动的国际企业合作也经常受到外界质疑。作为对比,以韩国主要竞争对手中国台湾为例,近年中国台湾与捷克、立陶宛签订的半导体合作协议,被外界批评为是政治操作,是赔钱、赔技术的冤大头“外交”。
不过,对中国台湾地区而言,若无确实利润所在,当地的半导体企业不可能轻易点头,毕竟当局在财力上,也不可能支撑主政者在半导体“大撒币”。此外,中国台湾地区与捷、立两国的合作,大多集中在技术较为基础的成熟制程,加上后二者确有一定科技根底,彼此的合作较有可能是政府、市场双赢的结果。
总体来看,韩荷的半导体联盟缺乏明显的互补优势,表面上更像是韩国单方面为确保取得阿斯麦先进光刻机的举动。韩国存在政商同谋的财阀经济结构,先进制程绩效不彰,加上龙头企业以“富三代”而非技术人才为帅,单凭两国一纸盟书,“多一间在韩厂房就能弥补技术劣势”的说法,未免过分乐观。
展望将来,韩国的半导体产业发展有三个观察点。首先,其先进制程的良率能否有突破—这是控制成本和交付时间的指标,是芯片客户是否愿意下单予三星代工的关键。
其次,三星能否维持甚至缩窄与台积电的技术差距,还是被进一步抛离;再次,韩国企业能否在全球半导体供应链找到自身的独特定位,并与日本、美国等业界达成更深度的合作,这三点比官方主导的半导体联盟“宣示”,更具代表意義。
责任编辑吴阳煜 wyy@nfcmag.com