本文2021年6月20日发表于东方网，作者为东方智库研究员、东大国际战略智库研究员
半导体芯片——全球科技领域新一轮竞争博弈的主战场。
在这个战场上，美国试图不断提升在半导体芯片设计、研发、生产及相关材料、尖端设备和技术工艺等方面的竞争实力，以占据全球半导体竞争的制高点，将之作为阻遏、打压、断供、封锁其他大国半导体芯片产业的“杀手锏”。欧洲大国积极围绕半导体芯片产业全面发力，视之为欧洲新经济新科技创新发展战略的重要抓手。亚洲的韩国、日本、中国大陆和中国台湾，也各自推出了加强半导体芯片产业的战略与规划，并不断加大各种投入；其中，日本和韩国既有拼劲、韧劲，又有巧劲，与美欧相互比拼，并从中寻找战略突破口。
全球半导体芯片的竞争愈演愈烈，不仅规模和力度不断加大，而且竞争的性质也在演变，已远远超出科技竞争的范畴。
技术迭代，你方唱罢我登场
随着全球新经济新科技的迅猛发展，半导体芯片的应用日益广泛，全球半导体芯片制式的技术迭代突飞猛进。美国IBM公司5月7日宣布，已成功研制目前世界上最先进的2纳米芯片，为全球半导体芯片领域竖起了新的里程碑。一个2纳米芯片仅“指甲盖大小”，却被塞进500亿个晶体管。IBM公司称，相比广泛使用的7纳米芯片，2纳米芯片性能可提高45%，能耗降低75%。
2纳米制式芯片的研发成功给世界带来巨大惊喜，也给世界各大半导体芯片企业带来前所未有的挑战。韩国三星作为全球半导体芯片产业的佼佼者，目前只能量产5纳米制式芯片，相较台积电的3纳米制式芯片的量产预期和产品稳定性，还有艰难的路要走。科学无止境，科技竞争不停息。台积电虽然目前在产量质量稳定性、生产工艺技术等方面居世界前沿，但后有韩国三星紧追不舍，旁有美国IBM弯道超车，在新一轮芯片大战中艰难支撑着龙头地位。一季度全球晶圆代工的市场占有数据显示，台积电占56%，韩国三星占18%。三星始终追赶台积电，并发誓要战胜台积电。
“拼尖端”，韩国政府鼓劲、企业投钱
韩国的半导体芯片产业起步较早，上世纪80年代起，日本半导体芯片业从鼎盛走向衰退，韩国半导体芯片业乘势而上，涌现出三星、SK海力士（HYNIT）等企业。基于土地和资源禀赋不足的国情，文在寅政府始终大力支持韩国半导体芯片的创新发展。去年5月，文在寅就任三周年演讲时表示，在后新冠时代，韩国的目标“不仅是成为世界的韩国，更要成为引领世界的韩国”。他强调，韩国打造“领先型经济”和“韩国版新政”的关键是要让韩国企业保持并增强在信息通信技术（ITC）等六大领域的尖端竞争优势，并将系统半导体、生物健康和未来汽车列为韩国“三大新增长产业”。
今年4月12日，美国白宫主办“半导体对策”紧急视频峰会，拜登出席并扬言要让美国夺回全球半导体的主导权。韩国三星和台积电都被邀请参加此次峰会。4月16日，在美国制裁威逼下，台积电暂停了与中国大陆的半导体芯片业务，三星等韩国半导体企业闻到了风口。
5月13日，三星在“K-半导体战略报告大会”上表示，截至2030年，三星在系统半导体领域的投资将增至171万亿韩元，相较其一年多前公布的133万亿韩元投资计划，又增加了38万亿韩元。三星决定将投资主要用于半导体芯片“尖端代工工艺研发和生产线的大力建设”，坚定不移走“尖端路线”。据《韩民族日报》此前报道，三星为培育系统半导体产业，决定扩大对无生产线半导体设计公司的IP互惠、支援试制品生产、与合作公司的技术培训等活动，并加强与学术界合作，以培养供应链核心材料、零部件、装备企业的人才。
SK海力士也宣布了扩大投资的意向，其副会长朴正浩表示海力士正在讨论“将代工厂生产能力扩大一倍”的方案，也在研究“增设国内设备、收购合并(M&A)等”多种方案。三星和海力士还同时加大了在美国等地建厂扩厂的计划。文在寅5月访美时，与拜登专门讨论相关合作事项，并亲赴美国南部视察了韩企在当地筹建的新半导体芯片工厂，以示重视和鼓励。
“后工序”，日本渴望复兴、专注匠心
上世纪80年代，日本的半导体产业曾在全球独领风骚，远远领先于美国。当时全球十大半导体企业中一多半是日企。但由于美国打压，加之日本自身的保守和自满，缺少技术创新等原因，日本半导体产业逐渐走下坡路，目前全球市场占有率仅9％，铠侠(Kioxia)一家跻身全球前十。
在全球半导体竞争新格局下，日本发誓要重振半导体产业雄风。5月4日，日本政府出台了“加强半导体等数码产业基础的新战略”，强调要保护本国产业免受“半导体武器化”影响，并启动相关政策。日本的半导体竞争新战略主要有两方面：一是与台积电及欧洲半导体尖端企业等加强合作；二是发扬自身优势，主攻附加值较低、但备受全球关注的半导体“后工序”，包括切片、布线、封装和测试等，以区别于韩国“拼尖端”的战略。
其实，日本在半导体领域仍有不少竞争优势或者说“绝活”，如东京电子在涂布显影设备市场占全球近9成份额，在面向EUV光刻设备方面拥有100％市场份额，在立式氧化扩散炉方面占近半市场份额，在清洗设备方面占两成市场份额，在划片机方面占七成市场份额等。日本认为，只要继续保住并努力扩大这些全球市场份额，日本在半导体领域仍大有可为。
与此同时，全球领先的台积电也时刻觊觎日本半导体材料及部分独家技术和工艺。为了生产尖端和高端半导体芯片产品，台积电亟需与日本半导体高端材料和精密制程技术相结合，也因此正大力推进在日本设厂、扩大生产基础的计划。据《日本经济新闻》报道，台积电正在研究到日本九州熊本县新建晶圆代工厂的方案，该工厂主要生产今年以来全球供应困难的汽车微控制器和图像传感器等。今年2月台积电已宣布将在日本茨城县筑波市设立半导体技术开发研究中心。日本当局对于台积电的合作投资建厂计划大开绿灯，决定向该研究中心提供190亿日元补助金。
此外，台积电与日本各高校正持续推进先进半导体的合作研究。台积电主要利用日本长期来拥有的半导体绝招和特色工艺技术，特别是日本的半导体材料。日本业界分析，基于图像传感器被越来越多用于全车监视系统(AVM)或部分电动汽车的电子侧后视镜，市场潜力巨大，台积电与日本的这些合作不仅能获得日本政府的大量补贴，还可以利用在全球图像传感器市场上居世界首位的索尼公司技术优势。
有的放矢，台积电露一手也留一手
毋庸讳言，台积电是目前全球半导体芯片行业的香饽饽，多国都在设法拉拢台积电去设厂，纷纷给予优惠条件，试图获取台积电在半导体芯片生产上的先进技术和工艺。从来不做亏本生意的台积电，则始终区分不同对象进行投资建厂和扩厂，利用自己品牌将计就计。《日经新闻评论》指出，台积电的“超凡创始人”张忠谋为台积电创下了精明而稳固的业务模式。台积电坚持发挥自身优势和强项，构建半导体芯片的代工模式，而非自主研发和设计半导体芯片。
近来，台积电在岛内大兴土木，扩建高端和尖端芯片的生产基地。可以预料，即便台积电广泛接触日本和美国，不论是投资还是建厂，其生产和技术研发大本营必定只会在台湾岛内，确保牢牢控制核心技术。台湾当局近来多次表示，从安全角度考虑，必须把台积电牢牢留在台湾。台积电所转移出去的，主要是中低端半导体芯片的产能和技术，而其所获取的是各种投资政策和优惠资源。
客观来看，全球芯片应用大多处于中低端，28纳米芯片技术和生产工艺最成熟，应用最为广泛普及，很多电子应用类产品都离不开它们，尤其是电动汽车在全球加速推广应用，低端的28纳米芯片需求大幅膨胀。但全球智能手机、电脑等家庭和个人应用电子产品的芯片高端化趋势日益明显，工业互联网、物联网和人工智能的先进应用都需要高端芯片，全球各大手机厂商搭载的处理器都采用了7纳米和5纳米芯片这两种最先进的制造工艺。随着自动驾驶等广泛应用，28纳米芯片的需求也会逐步迭代升级到更高端的芯片。拜登不久前公开称，美国决不会让中国在电动汽车领域领先。美国福特和通用汽车公司已开始改用更先进芯片，以加装更先进的人工智能技术和应用。
台积电几十年来深耕半导体芯片制造，产品不断更新迭代，形成了完整产业链和各种等级的半导体芯片生产经验，在高中低三个层次的半导体制造方面都有拿手绝活。但由于产业创新发展快，技术和工艺迭代快，要求不断提高，台积电在过去几十年里也不可避免地积累了大批过时的设备和技术需出手处理，以变活资产，谋求自身利益最大化。
行业观察人士发现，台积电正在加强与美国、日本和欧洲进行高端和尖端半导体芯片的研发制造合作，并巧妙利用一些地方的短期普通型芯片和产能扩张需要，将这些半导体芯片生产技术、工艺和设备等甩出去，这样既可尽快甩掉自己的落后包袱，又可保住其传统的市场占有率，并可保持各种合作关系，而且还能在国际局势的风云多变和大国竞争博弈中游刃有余。
