ICC訊  拜登總統的振興美國半導體芯片業夢想，面臨著來自供應鏈復雜性的現實考驗。

  從現代汽車(Hyundai Motor)新電動汽車IONIQ 5需要的一款芯片，就可了解拜登總統解決困擾汽車制造商和其他行業的半導體芯片短缺問題的挑戰。

  該芯片由美國公司On Semiconductor設計，主要組成部分是相機圖像傳感器。其設計環節完成后，首先送到意大利的一家工廠生產，也即在原始硅晶片上刻印復雜的電路，接著把這些硅晶片送到中國臺灣地區進行封裝和測試，接下來運往中國大陸組裝到相機部件中，之后再發往韓國的現代汽車零部件供應商，最后到達現代汽車生產工廠。

  這種圖像傳感器的短缺，導致現代汽車韓國工廠停產，使其成為最新遭受全球供應困境的汽車制造商。同樣的問題，也已經讓通用、福特和大眾等大多數汽車制造商的生產癱瘓。

  圖像傳感器供應鏈曲折旅程顯示，芯片行業解決當前供應短缺問題多么復雜，美國重振芯片制造業所面臨的任務多么艱難。

  當地時間周一，拜登總統在華盛頓召集半導體行業高管，討論當前芯片危機的解決方案，這是美國政府欲振興美國國內芯片業的最新舉措。此外，作為美國政府日前提出的2萬億美元基礎設施建設方案的一部分，拜登還提議投資500億美元用于美國的芯片制造和研發，稱這有助于美國贏得全球競爭。

  這500億美元的芯片制造和研發資金，其中大部分可能將用于對英特爾、三星和臺積電在美國新建先進芯片工廠的補貼。但行業高管表示，解決更廣泛的供應鏈問題至關重要。因此，拜登政府面臨著政府資金補貼方向的復雜選擇。

  “試圖從上游到下游重建整個供應鏈是不可能的，”ON Semiconductor高級副總裁大衛·索莫(David Somo)向媒體表示。“因為那樣做，將要付出離譜的代價。”

  目前在全球半導體芯片制造能力中，美國只占12%左右，低于1990年的37%。據行業數據顯示，目前全球超過80%的芯片生產能力分布在亞洲。

  生產一個電腦芯片需要1000多個步驟，經過70個獨立的邊境口岸和許多專業公司。這些公司大多數在亞洲，并且許多都不怎么出名。

  芯片生產的全過程，從原始硅晶盤開始，經過被稱作“晶圓廠”的芯片工廠通過復雜化學工藝，將電路蝕刻到硅晶片。在這之后即進入芯片包裝階段。

  包裝步驟最能很好地說明供應鏈的挑戰。從晶圓廠生產出來的硅晶片，每片都包含數百甚至數千個指甲大小的芯片，它們必須被切成單獨的芯片，然后放進一個包裝單元。

  所謂包裝，就是將單個芯片放進一個“引線框”，并將其焊接到電路板上，并封裝進樹脂保護外殼。

  由于這一步驟是在勞動密集型崗位完成，導致芯片公司數十年前就將這一業務外包給中國大陸、中國臺灣、馬來西亞和菲律賓等地生產。

  “如果拜登政府振興芯片業的努力能取得成功，他們就必須幫助重建美國的芯片包裝行業。”加州芯片包裝公司Promex首席執行官迪克·奧特(Dick Otte)說，“否則，就是在浪費時間。這就像造一輛車，沒有車身一樣。”

  但較新的芯片包裝流程，對勞動密集型崗位的依賴降低，這導致一些美國芯片制造商相信它們可以將芯片制造業從國外拉回來。

  南加州大學電子及計算機工程教授托尼 利維伊(Tony Levi)表示，重建美國芯片包裝業不僅能夠讓芯片公司及其客戶免受地緣政治風險，也將幫助他們更快地生產出需要的芯片。

  利維伊稱，英特爾、臺積電、三星和格羅方德(GlobalFoundries)在亞利桑那州、德克薩斯州和紐約州，都已經設有工廠或正在計劃設廠，這三個州將適合發展成供應鏈集群。

  利維伊說，“美國非常擅長的是，系統設計、產品設計和制造本身之間的密切合作。”

  芯片設計公司Silicon Labs首席執行官泰森·塔特爾(Tyson Tuttle)指出，成熟芯片現在嚴重短缺。因此，業內人士認為，美國不僅需要投資建設具有先進技術的晶圓廠，也需要投資老舊成熟的技術。

  塔特爾說，“對半導體行業的投資不均衡，對最先進技術的投資過多。”

  不過，拜登政府將如何平衡對芯片行業許多子部門所需的投資，這仍待觀察。