外媒專文報導，半導體產業已從一年前供應吃緊到供應過剩，衝擊擴產中半導體企業更趨嚴重的供需問題。對台灣半導體產業來說，雖然一段時間蕭條可能無法避免，但如何從中獲得經驗，降低未來可能的風險，提出看法供參。
顯卡是 2021 年熱門產品，遊戲愛好者和加密貨幣礦工連夜排隊搶購美國兩家顯示卡製造商 Nvidia 或 AMD 最新高階產品，且顯卡並非唯一熱銷半導體，是因晶片嚴重短缺，打亂從智慧手機到汽車、甚至飛彈所有產品生產。研究公司 IDC 資料顯示，2021 年半導體產業營收成長四分之一，金額達 5,800 億美元。因股價上漲，帶動企業市值提升，晶圓代工龍頭台積電更一口氣躍升為全球市值第十大企業。
一直以來，隨著市場預期供應無法滿足市場的情況下，就會造成半導體週期的產生，這是半導體供應與需求之間缺示的變化。而根據經驗，通常需要一到兩年的時間才能建立一個完整半導體週期的情況，當前卻無法在按照著慣例走。因為在疫情期間造成的全球晶片短缺情況，包括台積電及其兩個主要競爭對手──美國英特爾和南韓三星在 2021 年總計投資 920 億美元擴產，較 2019 年成長了 73%，並承諾未來兩年投資還將投資 2,100 億美元或更多的資金。
但是，隨著當前半導體週期的加速反轉，各項籌碼正呈現交錯的情況。首先，三星在財報會議上表示，在連續三季創下銷售記錄後，本季的營業利潤將呈現停滯不前的狀態。基於以上的因素，三星傳出考慮在 2022 年下半年大幅降低記憶體的價格。另外，美國記憶體製造商美光也預測 2022 年第三季銷售額為 72 億美元，比預期的減少五分之一。這也使得市場研究及調查公司 Trendforce 表示，預計未來三個月記憶體的價格將下降 1/10。至於，過去被人搶購的顯示卡，因為加密貨幣的跌價，造成二手顯示卡的拋售，使得自 2022 年 1 月份以來價格已經下跌了超過一半。綜合這些市場供過於求的趨勢和情況，造成了全球半導體類股 2022 年以來已經下跌了約三分之一，再加上地緣政治中戰爭的衝擊，讓過去明星般的半導體產業突然失去了光芒。
在經濟情況翻轉的情況下，受到衝擊的就是半導體產進行的擴產計畫。一般來說，半導體企業擴產的方式有兩種。首先，就是在員半導體工廠中增加設備。根據市場研究調查機構 Future Horizons 的統計，2021 年下半年，半導體前段製造設備的支出成長 75%，而這些投資在一年內就可以量產出晶片，因此預計在 2022 年底出現晶片生產的高峰。另一種方式則是興建新的晶圓廠，這相較原廠址增加設備的方式，則必須要數年的時間才能量產出晶片。
根據 SEMI 國際半導體產業協會的說法，自 2020 年到 2021 年間總計有 34 座新的晶圓廠投產，另外 58 座預計在 2022 年至 2024 年之間投產，在這些新晶圓廠的支援下，這將使全球晶圓產能增加約 40%。其中，英特爾有 6 座晶圓廠在建設中，其中包括位於俄亥俄州價值 200 億美元的領先超級工廠，以及位於亞利桑那州和德國馬格德堡的工廠。至於，三星則是計畫投資包括在德克薩斯州建造一座大型現代化工廠，還有台積電正在亞利桑那州進型的先進製程晶圓廠興建，這些晶圓廠的大多數都將在 2025 年開始量產。
但是，隨著經濟情況的轉趨蕭條，這些新的晶圓產能預計會有一部分將有供過於求的情況，這是因為晶片的市場需求似乎比預期的更快消退。其中，最明顯的就是個人電腦市場的需求改變，這部分占了各種晶片總需求的 30% 左右。而根據 IDC 的資料顯示，2022 年全球個人電腦的出貨量因為疫情期間的需求已經被滿足，將造成 8% 的下滑程度。另外，占各種晶片總需求 20% 的智慧型手機預計出貨量也將下滑。尤其，2022 年 4 月，全球最大智慧型手機市場的中國，出貨量已經下滑三分之一的情況下，未來如果世界經濟衰退更加嚴重，預計智慧型手機加上個人電腦的出貨量下滑將進一步擴大。
至於，一直以來表現較好的資料中心和汽車電子，估計消耗了全球約三分之一的晶片，而且這部分需求在 2022 年雖然不會下滑，但將會看到鬆動的現象。當中，來自中國為資料中心伺服器提供電源管理的晶片訂單已經停止。而在車用電子方面，雖然過去因為晶片荒而多訂購了 2 到 3 倍的晶片數量。但是，過去幾季汽車實際的出貨量較實際供應給車商的晶片數量高出 40% 的情況來看，代表著庫存很快將用完的情況下，預計未來將是半導體產業蕭條中唯一的支柱。
而除了全球經濟轉弱對半導體產業帶來衝擊之外，另一個重大的影響因素就是地緣政治的關係。先前，因為晶片荒的問題，讓全世界各國驚覺過度依賴生產全球 75% 晶片的亞洲，造成各國積極推動晶片製造的本土化。其中，包括美國推出晶片法案，預計將提供 520 億美元的晶圓支援投資美國本土的半導體廠商。其他包括歐盟、日本、印度、南韓都有相類似的做法。而中國則是早在 2014 年，就長期為半導體產業提供資金的補助。這樣由國家支持的半導體產業發展，最後將導致各國的不必要重複投資。而且根據半導體協會的估計，為滿足當地市場的本土化做法，未來將使得晶片的價格上漲 35%~65%。
市場供過於求，美國打算管制出口，限制中國廠商取得晶片的途徑。但中國為全球最大晶片消費市場，可能產生其他問題，也因美國貿易制裁，台積電和英特爾無法出貨中國。行動處理器大廠高通等年度報告指出，中國客戶正在自己開發晶片，或轉向當地供應商採購。美國半導體企業失去中國市場後，未來將難以支撐龐大研發預算。
美國政府壓力下，荷蘭半導體設備商 ASML 考慮停止出售設備給中國。中國占 ASML 總營收 15%，消息傳出後股價下跌 7%。其他美國半導體設備商 Agenta 和 MKS Instruments 等市值也下降。對美國半導體設備供應商來說，中國更重要，應材 (Applied Materials)、科磊 (KLA) 和科林研發 (Lam Research) 等公司三分之一營收來自中國客戶，所有企業都在和美國政府談判，確認限制對中國出售高科技設備的條件。
外媒結論，如果要求更多晶片自給自足，未來半導體產業崩潰有機會緩解。如美國晶圓廠可能需要不斷補貼才能保持領先地位，反過來使美國政府失去耐心與興趣，最終導致補助失敗，擴產腳步停止。英特爾 6 月就表示，延後美國俄亥俄州新工廠開工典禮，甚至先投資歐洲，因美國晶片法案尚未通過。台積電曾指出，出於同樣原因，可能不得不放緩亞利桑那工廠建設，甚至創辦人張忠謀都表示，美國重啟晶片生產徒勞無功，因高成本和缺乏工程專業知識人才。
預估取消政府補助後，半導體週期下降幅度趨緩，原因是部分廠商開始走向整合之路。回顧 1980 年代，20 多家公司競爭，如今僅剩美光、三星和 SK 海力士。這情況與先進晶片製造商只剩英特爾、三星和台積電類似。藉少數公司進行大部分資本支出，如果供應超過需求，可減少生產，使半導體製造商重新發現週期循環。不過這些廠商都好一段時間沒這樣做了。
(首圖來源：shutterstock)
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