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全球經濟觀察|美股科技及制造業三季度業績“水逆”,全球“缺芯”為何難解?

2021年11月01日 20:04   21世紀經濟報道 21財經APP   特約撰稿王應貴
從表面看,芯片短缺問題是疫情之下行業供應鏈危機,然而更深層的原因卻是美國對華芯片出口限制。

21世紀經濟報道特約撰稿王應貴 加拿大報道  疫情加劇了全球半導體行業的供需關系失衡,負面影響到全球許多行業。美國企業第三季度業績披露于兩周前拉開序幕,首先登場的銀行股表現驚艷,獲得金融市場的一致認可,但高科技和制造業公司卻傳來壞消息。

10月29日,受芯片短缺和生產線中斷造成的影響,蘋果宣布第四財季營收834億美元,低于市場預期850億美元,并且iPhone銷售額為389億美元,低于預期的415億美元。10月21日,芯片巨頭英特爾公布的最新季度業績,收入為181億美元,創歷史最好季度業績,但同樣由于芯片配件短缺,營收低于市場預期的182億美元。

由于芯片的廣泛使用,短缺問題殃及其他行業。2019年,全球芯片銷售額為4123億美元,即使在疫情期間,2020年的銷售額仍增長至4403.9億美元。據《半導體協會(SIA)2021市場資料》,2019年電信、計算機、工業、消費電子、汽車和政府部門的市場份額分別為33%、28.5%、11.9%、13.3%、12.2%和1.3%。以汽車行業為例,因芯片供應危機導致工廠未完成的車輛積壓,歐洲最大的汽車制造商大眾和Stellantis10月28日宣布減產35%和30%?;谕瑯釉?,福特和通用汽車的本季度凈收入分別下跌了23%和40%。芯片供應危機對家電、醫療設備和電腦行業的影響也將會逐漸顯露出來。美國第三季度經濟實際增長僅2%,芯片短缺仍將抑制美國經濟復蘇。包括亞洲、拉美、東歐和非洲的新興市場國家對芯片的消費需求增大,芯片供應鏈危機將拖累全球經濟復蘇。

“缺芯”到底有多嚴重?英特爾首席執行官帕特·葛爾辛格表示:“如果不是行業供應鏈受限制,相信我,我們供貨能力會遠超過當前水平”,他認為這一現象會持續到2023年。同樣,全球第三大芯片代工企業——格羅方德半導體(GlobalFoundries)CEO近日表示,2023年底的產能已預售一空。他還預計,未來5-10年大部分時間,該行業都可能面臨著供應偏緊的局面。

芯片用戶市場的強勁需求促使巨頭下定決心加大資本投資。為滿足市場需求,英特爾計劃投資950億美元在歐洲建廠,臺積電準備在日本建廠,三星電子斥巨資擴大生產能力,美光打算增加1500億美元的資本支出。芯片生產設施建造成本不菲,且需要投資數年后才能運作,芯片生產周期和國際化特點決定了遠水難解近渴,供需矛盾不可能在較短時間內解決。

芯片生產周期長,東南亞疫情使其無力接單

芯片從生產到交付過程復雜,等待時間較長。按2020年的銷售額計算,分離器件、光電器件、傳感器和集成電路的市場份額為5.41%、9.17%、3.4%和82.02%,集成電路中存儲器、邏輯芯片、微處理器和模擬芯片各占26.68%、26.89%、15.82%和12.64%。半導體芯片設計師先利用EPA軟件工具、相關知識產權許可和設計授權設計出四大類芯片產品:集成電路(存儲器、邏輯芯片、微處理器、模擬芯片);分立器件(含功率半導體,MOSFET、IGBT、二極管、晶閘管);傳感器(MEMS、圖像傳感器)和光電器件。圓晶廠用硅材料、光掩膜和加工設備生產芯片,封裝企業把芯片與印制電路焊接起來,而測試企業檢驗芯片是否符合設計目標。正如埃森哲咨詢公司所言,芯片組件在安裝到電視機、移動電話、汽車、計算機或任何一個產品上之前需要運輸4萬公里以上。正常情況下,從圓晶到測試過程需要12周至18周時間。疫情前,從訂貨到發貨的等候時間已開始延長,2015、2016、2017、2018、2019年(以第三季度為參考)的等待期分別為10.4周、10.4周、12.3周、14.1周和11.8周。

表1 芯片生產流程   

資料來源:埃森哲和GSA,半導體生態的全球性與復雜性

芯片產業是國際化程度最高的產業,許多國家和地區參與其中,因此國際合作是行業成功的基礎。芯片產業鏈跨無數個行業以及許多個國家和地區,需雇用大量專業技術人員,所用的材料(如硅、光刻膠和稀有材料)來自世界各地。如表1,圓晶生產涉及39個國家,而配套產業涉及34個國家,而封裝環節涉及25國家,配套產業涉及14個國家。產業的國際合作產生了極大的經濟利益:更好的產品;充分利用國際資源;降低行業風險;有效應對行業復雜性。全球疫情狀況、社交限制和經濟復蘇不同步導致芯片短缺問題暫時無解。發達國家基本解除社交隔離,工廠和零售企業對來自亞洲和其他地區的長期供應商的制成品、原材料和配件的需求旺盛,而亞洲許多國家正處于疫情隔離及其相關限制之中,無力承接大量訂單。顯而易見,受疫情沖擊最大的行業卻是半導體行業。如圖1所示,自2020年11月以來,在前所未有的芯片供應危機過程中,買家等待的時間越來越長。

圖1 芯片訂貨的等候時間

資料來源:Susquehana金融集團

 

“缺芯”背后的政治博弈

芯片行業現已發展為數字時代的大產業,資本和研發支出越來越大。從最早可獲得的數據看,1987年全球芯片行業銷售額為330億美元,但隨著信息技術革命興起,1994年突破了千億美元,2000年破2000億美元,2013年破3000億美元,2017億破4000億美元,今年有望破5000億美元大關。雖然行業發展會遭遇小周期,但其整體發展勢頭強勁,年銷售量增長迅速。芯片資本與研發支出相當大,與銷售收入之比率超過大多數行業。以2019年為例,美國、歐洲、臺灣地區、日本、中國內地、韓國的芯片行業資本和研發投資與銷售收入的比率分別為16.4%、15.3%、10.3%、8.4%、8.3%、7.7%。2000年,全球芯片資本支出為613億美元,2020年達到了1091億美元,未來的支出規??隙〞?。芯片銷售資本與研發支出受世界經濟周期影響較大,行業風險相對較高。

圖2 2000-2021全球芯片業銷售與資本支出(單位:10億美元)

資料來源:世界半導體行業數據(說明:2021年為預測值)

在這個行業里,美國是最大的芯片生產國,而中國是最大的消費國,兩國關系狀況深刻影響著行業的健康可持續發展。就供應側而言,2019年,美國、日本、歐盟、韓國、臺灣地區和中國大陸的市場份額分別為47%、10%、10%、19%、6%和5%。美國芯片業幾乎占半壁江山,維持著自1989年以來的產業壟斷競爭地位;日本芯片業則逐年衰落,被韓國完全超越。在重要消費市場,美國公司的優勢非常明顯。2019年,中國大陸、亞太(除中國大陸和日本外)、美洲市場、歐洲市場和日本市場的芯片銷售額分別為1445億、1134億、786億、398億、360億美元,其中,美國企業的市場份額分別為48.8%、47.5%、43.6%、50%、39.8%。就全球消費市場看,亞太地區占62.5%,其中中國大陸占35%;美洲市場占19.1%,歐洲占9.7%,日本占8.7%。毋庸置疑,中國是世界芯片的最大消費市場。如果中美關系正常,兩國可以維持芯片行業的供銷兩旺的大好局面,惠及兩國相關企業,也惠及世界其他國家和地區。

從表面看,芯片短缺問題是疫情之下行業供應鏈危機,然而更深層的原因卻是美國對華芯片出口限制。如前所述,芯片行業資本和研發支出巨大,而且發展周期受宏觀經濟影響較大,企業都期望盡早收獲成本,降低庫存商品貶值風險。換言之,這是個高風險、高回報行業。英特爾的毛利潤率均保持在56%,一旦低至50%,投資者就選擇拋售公司股票。中國大陸是美國芯片業最大的消費市場,美國芯片公司對中國市場依存度很高。2019年,高通、德克薩斯儀器、博通、應用材料、賽靈思、安費諾、英特爾、英偉達、西部數據和美光科技在中國市場的銷售額分別占其總收入的59.5%、50.01%、32.69%、29.28%、28.87%、28.04%、26.01%、25.04%、23.3%和19.26%。如果美國芯片企業失去中國市場,行業發展必然遭遇寒流,其沖擊力不亞于美國經濟危機。

同樣,中國企業對美國芯片有著較高的依存度。美國芯片供應商和中國芯片采購商之間的正常國際貿易符合市場經濟規律,在互惠互利基礎上共同促進行業的健康發展,這本是于人于己的好事。美國政府卻以國家威脅為由粗暴切割企業間的貿易往來,導演了這場芯片供應鏈危機。事實上,美國芯片業協會一開始就在堅決反對政府的做法,無奈受制于國內無休止的政治斗爭,拜登政府無暇顧及芯片行業的切膚之痛。

多行業重度依賴,“缺芯”何時解渴?

為了提高新產品性能,加快企業向數字化轉型,世界各行業越來越多地使用新興技術(包括人工智能、汽車電子、工業物聯網和增強/虛擬現實、智慧城市、電腦、智能基礎設施),而這些技術的核心正是把夢想變為現實的高端芯片。整個科技行業依賴芯片業為它們提供強大的算力來充分發揮企業的潛力。

芯片行業是真正的全球化產業,高度依賴供應鏈生態系統,而反全球逆流與行業發展背道而馳。疫情加快了世界數字轉型的步伐,增加了對高端芯片的依賴度。疫情前,芯片業尚未完全為數字時代做好充分準備,美國政府對華政策使芯片業前景增加了許多不確定因素,行業資本和研發投入不足,擴大再生產能力受限,疊加疫情造成供應鏈紊亂,芯片交貨等待時間不斷延長。

仔細分析芯片的供銷市場,不難發現,芯片短缺的根源有兩個:疫情下的供應鏈紊亂;美國對華經貿政策。目前,疫情尚未有效控制,芯片供應鏈依然受阻,中美關系“破冰”較為緩慢,市場一致認為問題會持續到在2023年,芯片短缺問題會繼續制約世界經濟復蘇與增長。

如果世界團結合作,攜手抗疫,加強協調,公平分配疫苗,疫情盡早清零,供應鏈問題就會迎刃而解。同時,如果一些經濟大國本著普惠包容、共同發展的精神堅持國際一體化的正確方向,芯片問題背后的國際政治關系就會大為緩和,正常貿易關系得以恢復,芯片行業會按照市場規律發展,并盡快駛入高速增長軌道。

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