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ASPENCORE全球分析師團(tuán)隊(duì)根據(jù)美國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)（SIA）與BCG聯(lián)合發(fā)布的研究報(bào)告《在不確定時(shí)代下加強(qiáng)全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈》，以及維基百科《全球半導(dǎo)體晶圓廠分布》清單，對(duì)中國(guó)大陸和美國(guó)在半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈上的實(shí)力進(jìn)行的全方位對(duì)比，并詳細(xì)列出了美國(guó)本土和中國(guó)大陸本土正常運(yùn)營(yíng)的晶圓廠清單。本文主要包括如下部分：

• 晶圓制造發(fā)展簡(jiǎn)史

• 全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈和價(jià)值鏈劃分

• 中美半導(dǎo)體供應(yīng)鏈實(shí)力對(duì)比

• 中美半導(dǎo)體未來(lái)發(fā)展

• 附錄：中國(guó)大陸和美國(guó)晶圓廠地域分布及完全清單

全球晶圓制造發(fā)展簡(jiǎn)史

1965年，當(dāng)Gordon Moore發(fā)表他的“芯片晶體管數(shù)量每隔18個(gè)月翻倍”的文章時(shí)（這就是我們熟悉的“摩爾定律”），芯片是在1.25英寸（30毫米）的晶圓上制造出來(lái)的。當(dāng)時(shí)，建造一座晶圓廠的成本約為100萬(wàn)美元。過(guò)去半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，芯片制造商一直遵循摩爾定律的節(jié)奏開(kāi)發(fā)和制造芯片，在這個(gè)過(guò)程中將更多功能集成到單個(gè)芯片上，從而推動(dòng)了電腦、智能手機(jī)和其他電子產(chǎn)品的增長(zhǎng)和普及。

隨著時(shí)間的推移，芯片制造商開(kāi)始轉(zhuǎn)向更大的晶圓尺寸，因?yàn)楦蟮木A可以切割出更多的裸片，從而可以降低芯片成本。從2000年開(kāi)始，芯片制造商開(kāi)始從200毫米（8英寸）晶圓升級(jí)到現(xiàn)代的300毫米（12英寸）晶圓。最初，建造200毫米晶圓廠的成本約為7億-13億美元，而建造300毫米晶圓廠的成本約為20億美元。根據(jù)IBS的數(shù)據(jù)，在2001年，全球有18家芯片制造商擁有可以處理130nm芯片的晶圓廠，這在當(dāng)時(shí)是最先進(jìn)的工藝。

與此同時(shí)，以臺(tái)積電為首的晶圓代工廠商開(kāi)始引起業(yè)界的重視，他們不設(shè)計(jì)和銷(xiāo)售自己的芯片，而專(zhuān)門(mén)為外部客戶(hù)提供芯片制造服務(wù)。許多芯片制造商不再能夠和愿意負(fù)擔(dān)開(kāi)發(fā)新工藝和建造先進(jìn)晶圓廠的費(fèi)用，于是選擇了fab-lite模式，即將部分芯片制造外包給晶圓代工廠商。而高通、英偉達(dá)和賽靈思等Fabless設(shè)計(jì)公司則乘著代工的東風(fēng)而起飛，成長(zhǎng)為比IDM廠商更有競(jìng)爭(zhēng)力的芯片供應(yīng)商。

因著代工的興起，晶圓制造開(kāi)始從美國(guó)和歐洲向亞洲轉(zhuǎn)移。根據(jù)SIA和BCG的報(bào)告統(tǒng)計(jì)，臺(tái)灣現(xiàn)已成為全球晶圓制造產(chǎn)能的領(lǐng)導(dǎo)者，2020年占有22％的份額，其次是韓國(guó)（21％）、日本（15％）、中國(guó)大陸（15％）、美國(guó)（12％）和歐洲（9％）。

全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈和價(jià)值鏈的劃分

提醒各位，我們不要被上面的統(tǒng)計(jì)數(shù)字所迷惑。晶圓制造只是全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈和價(jià)值鏈上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，芯片設(shè)計(jì)、EDA/IP，以及封裝測(cè)試也扮演著各自不同的角色。如下圖所示，全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈包括如下環(huán)節(jié)：基礎(chǔ)研究、EDA/IP、芯片設(shè)計(jì)（細(xì)分為邏輯器件、DAO和存儲(chǔ)器）、半導(dǎo)體制造設(shè)備和材料，以及制造（細(xì)分為前道晶圓制造、后道封裝和測(cè)試）。

全球半導(dǎo)體按地域分布的價(jià)值劃分（基于2019年全球半導(dǎo)體數(shù)據(jù)）。(來(lái)源：SIA