2022年9月,从印度西部传来的消息一石激起千层浪。印度矿业霸主瓦丹塔集团与全球知名的电脑手机组装代工企业富士康携手,将在现任印度总理莫迪的老家—古吉拉特邦,投资200亿美元,建设半导体和显示器工厂,创造10万个就业岗位。
之所以说这则消息颇具震撼力,是因为根据印度媒体报道,该项投资将成为印度建国以来最大的一笔投资。
整整200亿美元的巨额投资,有望令印度一跃成为半导体制造领域的“新贵”。但熟悉芯片制程以及印度细节的朋友,听闻后更多则是漠然一笑。
因为在科技方面,印度政府经常有豪掷千金的“惊人之举”,但结果却总不如人意。政府产业政策的反复性与印度人本身的“不靠谱”都令外界普遍看衰印度高科技投资。
那印度在半导体领域卧薪尝胆近40年,但为何其国产芯片依旧遥遥无期呢?
三次振翅,南亚大象的芯片野望
事实上,本次投资充其量不过是印度本轮半导体投资浪潮中最大的一朵浪花而已。在这朵浪花之前,在印度这样的“盛况”还有整整两轮。
印度半导体产业的第一次腾飞,还要追溯到1983年。
彼时美日两国在半导体领域激战正酣。据美国机构统计,自1984年之后的3年间,美国半导体市场规模扩大156%。这让世界各国都看到了芯片领域巨大的市场潜力。
恰好赶上美日等国向外转移半导体产业链,印度人便想趁机一把“梭哈”,希望成为先进电子制成领域的“高端玩家”。
当时印度在旁遮普邦投资7000万美元,建立印度半导体有限公司,也就是在后来命途多舛的SCL公司。
SCL公司在当时的印度可谓是“天之骄子”,不仅踩中时下最新潮的半导体电子领域,公司本身还是国有资本100%持股的国有企业,在诸多方面有受到国家的优待。
旁遮普邦位于印度边陲,境内多以农业为主,缺乏基础建设,水电供应都极不稳定。印度政府听闻后便“大手一挥”,为工厂配置齐整的配套设施,帮助项目尽快上马。而SCL公司果然也没有令国人失望,印度半导体产业一度位居世界前列。
经过向美国微系统公司、罗克韦尔自动化公司和日本日立公司学习取经,SCL公司的芯片制程工艺迅速提升。
在上世纪80年代末期,印度成为继美国和日本之后,少数能独立生产800纳米芯片的国家,这也是印度距离“科技兴国”战略最近的一次。
本以为南亚巨象终于要登上国际科技舞台的中央,但其国内拉胯的基础建设和企业糟糕的流程管理却毁灭了这一切。
1989年SCL工厂发生一起火灾,但因为当地消防能力的不足,火势逐渐吞没整座工厂。
火灾期间,无数制成芯片和半成品因为烟雾污染和水渍浸泡成为废品。苦心积攒的技术文件和各类仪器化为废墟。
整场火灾导致印度半导体产业历经十多年都没能恢复元气。到最后,创造无限荣光的SCL公司在2005年被政府收编整改为科研机构,苟延残喘。
印度的第二次半导体投资浪潮开始于新世纪初。
收拢着SCL公司倒下的残躯,印度电子产业在政府的扶持之下再度上路。2007年2月,印度颁布半导体产业投资奖励方案。
方案规定,在印度经济特区投资半导体的企业将在成立十年内享受到企业成本20%的优惠补助。
此外在特区外投资的半导体企业也将通过税收减免和无息贷款的方式,获得25%的成本优惠补贴。
印度人的“大手笔”令无数人侧目,即便是我国科技人也是颇感惊异。毕竟在2004年,印度就是成立半导体行业协会引导本国电子产业发展。在政策出台的几年前,如意法、AMD、台积电等半导体巨头就已经在印度加大投入。
方案宣布后,英特尔、三星、英飞凌等科技企业都派遣人员对来印度考察谈判。印度官方自己也预测,到2017年时,该方案共能为印度吸引500亿美元的外资,并令印度初步具备半导体产业生态体系。
瓦丹塔集团与富士康携手投资古吉拉特邦则属于印度的第三次半导体投资热潮。
随着2018年美国开展针对我国的贸易战与科技战,以华为、中芯国际为代表的我国高科技企业遭到美方“无所不用其极”的打压。
美方不仅禁止我国企业利用美方专利技术生产高科技产品,连来自美国的资本和人才也同样不能为我国科技界服务。
美国“无下限”的科技战令印度产生前所未有的“危机感”。因为在特朗普时期,美印贸易战就已经如火如荼地展开。
印度统治阶层始终担心自己有一天也会成为美国人“开刀祭旗”的牺牲品,所以拼命想利用有限的时机,尽快掌握半导体技术,免于被“卡脖子”。
在2021年3月开始,印度就再度祭出“撒币”攻势,宣布将为在印度投资芯片产业的公司提供10亿美元的补贴。
印度还会为在本土生产的芯片产品提供成本30-50%的资金补贴,以帮助印度芯片市场快速实现国产化。
所以从上述事例,我们就能看出,无论是上世纪80年代的雄心壮志还是现如今出于忧患意识的狂飙猛进,印度始终都有一个“印度芯片梦”。那近40年来,印度半导体产业有怎样的进展呢?印度芯片实现国产化了吗?
屡战屡败,印度制造“芯”病难医
其实印度之所以会“接二连三”地注重投资半导体领域是有非常现实的客观需求。
目前印度已经成为仅次于我国大陆地区的全球第二大电子市场。根据印度电子和半导体协会数据显示,印度半导体市场正以每年10%的速度扩张,2020年印度芯片市场达到150亿美元。而到2025年,半导体市场总值将达到323.5亿美元。
但是如此之大的市场,印度却因为缺乏相关产能,只能将其“拱手让人”。据印度IT产业人士透露,印度每年需要从国外进口总价超过1800亿美元的电子产品,各类芯片占比就达到10-20%,也就是说每年印度需要掏出200-400亿美元的外汇储备外购芯片。
综合海关数据来看,我国目前是印度芯片的主要供应国。目前印度电子制造业普遍以中低端产品组装为主,需要的普遍是规格在14纳米以下的成熟制成芯片,而我国恰恰是全球成熟制程芯片最大的生产国。每年印度有60%以上的芯片需要从我国进口。
仅以通信芯片为例,目前印度是全球手机出货量增长最快的地区之一。2021年印度以1.62亿台的出货量占当年全球手机销量12%,而且该市场还在以年均10%以上的速度快速增长。印度手机与基站芯片有巨大需求,但在通信芯片领域印度严重依赖我国芯片。
目前我国企业展讯是印度通信类芯片的主要提供者。据统计,展讯各类芯片占据印度75%的2G网络芯片市场。
在3G网络的芯片上,展讯通信的市场份额也高达60-65%。在印度通信基站的基带芯片领域,展讯以55%的占有率傲视各方。
所谓“有需求就有市场”,国内潜力巨大的芯片市场与维护国家经济、国防安全的必要,都是吸引印度政府一再重金投资半导体领域的重要原因。但印度企业近些年的表现却总是令满怀期待的民众失望。
如果说印度第一波芯片热潮失败于国内糟糕的“硬件”,那第二波半导体投资热潮的无疾而终就必须归罪于印度奇葩的“软件”。
事实上由于腐败的官僚体系、市场变动的产业政策与印度异常旺盛的“民族与宗教自豪感”,经常令印度芯片产业的发展陷入畸形与停滞。
投资十余年,投资补贴数万亿卢比,却并没有为印度孕育出足以同“芯片大佬”掰手腕的领军企业,反倒是催生出一堆骗投资骗补贴,在全社会面前哗众取宠的“牛鬼蛇神”。
这其中最典型的代表就是令人印象深刻,“回味无穷”的“牛粪芯片”。2022年印度“全国牛磊委员会”推出一款加入牛粪元素的“神器芯片”。
在发布会上委员会主席坚称,在手机中加入这款芯片,不仅可以大幅度减少辐射对人体的伤害,这款芯片产生的能量磁场还能消灭新冠病毒,让人免受疫情的危害。
该委员会麾下500多个牛场已经做好大批量生产“牛粪芯片”的准备,欢迎政府与各方企业咨询。
所谓“无利不起早”,光是这组织背后的小心思就很值得揣测。
暗地里他们兴许都在与政府官员媾和,你看着这坨“牛粪芯片”,既弘扬印度教文化,又顺应国家发展芯片产业的政策,你看这补贴是不是给我们“意思”一下?
没有人会有意贬低玷污印度民众对神牛的崇敬与信仰,但印度人此举是否让牛牛们承担太多不应该经受的压力呢?
“嘴里面都是主义,心里面全是生意”这句话让少部分印度精英们理解的“惊为天人”、“荡气回肠”。
那由莫迪政府主导的第三次芯片投资热潮承载这么多希望,是否会改变印度半导体产业“屡战屡败”的境况呢?事实上很多印度专家自己都不太看好,印度生产芯片到底差点什么?
根基不稳,印度高端芯前景堪忧
之所以外界普遍看衰印度最近的一轮芯片产业投资,其实并非是由于担心美国会出手限制印度民族电子产业的发展,实在是因为印度在国家硬件上“欠账”太多。
众所周知,当今芯片产业主要分为四大块,即设计、制成、封装和测试。从门槛难度上看,封装与测试较为简单,设计较为考验团队经验和模式。在这四步中,难度最大,对企业乃至于所在国家软硬件要求最高的就是芯片的制成领域。
目前印度国家面临的几大难题都限制着其民族高端芯片制成产业的发展。
首先,印度芯片制成领域人才单薄,在技术上缺乏领军型“攻坚”企业。
虽然经过多年的努力,印度为全球IT产业培养出不少优秀的工程师与管理者,但因为国家环境与企业待遇的问题,导致印度很难留住辛苦培养出来的人才。
近年来,印度裔高官在欧美IT企业内部登台亮相,一度“震惊”世界。比如,谷歌的首席执行官兼董事长孙达尔·皮柴、微软首席执行官萨蒂亚·纳德拉、IBM董事长兼CEO阿尔温德·克里希纳,这些纵横欧美科技圈的“大佬”都是印度裔出身。
根据加州大学伯克利分校和斯坦福大学的调查显示,目前由印度裔高管领导的高科技公司大约占到美国IT产业的33.2%。
更有传言说全球500强企业中,印度人承包30%左右的管理岗位。这让人一度产生“印度人正在统治世界科技领域”的“错觉”。
对此有一个小问题在于,巨头企业高管的数量并不等同于国内高科技企业的数量。至今我们能喊得出名字且有能力改变全球民众生活的高科技企业中,绝大部分来自中美,而扎根印度的企业却并没有多少。
其实想来也非常简单,毕竟最优秀的人才都跑出国支援发达国家去了,在国内剩下的都是“歪瓜裂枣”。失去优秀人才的支撑,印度高科技企业是发展不起来的。
这并非是我们空口妄言。据印度媒体自己统计,印度每年至少有三分之二的大学毕业生会选择离开印度,前往欧美,甚至是日韩高科技企业发展。其中光是留在美国的印度人才就占到印度外流人才的38%。
所以尽管印度撒币“梭哈”半导体产业,但至今都没有出现如中芯国际或华为海思这样能撬动芯片产业版图的科技“尖兵”企业。印度糟糕的留人能力是他们芯片梦道路上最大的缺陷。
其次,印度糟糕的基础建设限制其芯片产业能力的上限。
其实从SCL公司盛极而衰的过程中,就能看出基础设施建设对芯片产业发展的重要性,但印度在这方面表现糟糕。
目前制成芯片主流的技术路径是通过DUV和EUV光刻机生产,可见生产芯片是极为需要稳定用电的。
而光刻机巨头ASML与台积电联手新近开发的,专门生产高端5-7纳米芯片的浸润式多重曝光技术则要求工厂所在地需要提供稳定的供水。
但了解印度的朋友们都知道,印度是一个贫富差距极大的国家。城市中心光鲜繁华,但周边近郊就遍布贫民窟,远到农村就更是一片土屋板房。居住屋屋差距如此之大,国内的水电供应就更是天差地别。
据《印度斯坦时报》报道,目前印度仅有20%的居民能用上自来水,即便是城市居民,也有56.5%的人找不到水龙头。连老百姓的生活用水都提供不了,印度政府就保证自家的芯片工厂水源不断吗?
再如,尽管目前印度全国的通电率已经突破80%,但是稳定性不佳,即便是城市也经常在用电高峰断电,这更加不利于芯片企业生产。
要知道,生产芯片的光刻机是十分“娇贵”的,仅安装并调试到生产状态就需要一年的时间。凡是在大型工厂工作过的人一定都知道,大型机械一般是不关机的。因为每次重启机器都需要重新调试,非常耽误生产效率,而光刻机也是如此。
我们试想一下,当印度工厂正在高速生产芯片时,不巧赶上停电,所有机器停摆。我们光不说重启光刻机等仪器需要耽误多少时间,光是做到一半突然作废掉的半成品,就会直接拉低良品率,令企业损失上百万元。
一个芯片工厂有多么依赖稳定的供电与供水?我们以台积电举例。
台积电芯片工厂在2021年耗电192亿度,比全深圳市1800万居民一整年的用电还多16%。台积电工厂耗水量多到,不仅要和当地民众抢水,还需要自行建污水处理厂才能勉强维持。
前些年台湾省全岛缺电停电,台媒最关注的不是电厂何时能恢复供电,而是台积电新竹园区芯片厂是否受到冲击。
可见芯片工厂看似美好,实质上是一支吞电吞水的大老虎。试问,如此的产业印度养得活吗?养得起吗?
最后,印度错误的技术发展路线,令高端芯片制成缺乏足够的技术积累。
正如上文所言,芯片生产的四步骤中,最容易的是封装测试,而最难的是制成。目前印度在设计和封装测试方面有一些积累,但是并未达到国际先进水平。在制成方面,如光刻胶等周边领域也没有技术积累,如此单纯突破光刻制成并没有意义。
目前在印度“硅谷”班加罗尔地区,存在大量为三星,英特尔等芯片巨头提供外包服务的印度公司,在当地就有超过2.5万名芯片设计工程师。
但可惜的是印度并没有利用这些资源形成如华为海思这样的芯片设计新星,印度的民族芯片设计能力也是极为有限的。
此外,印度没有利用人口多,劳动力便宜的优势大力投资技术门槛较低的封装测试领域。相反,长电科技和通富微电则利用台湾芯片产业向大陆转移的良机,专注封装环节。目前通富微电已经具有封装5纳米芯片的能力,处于国际先进行列。
据《参考消息》报道,我国长电科技在封装领域已取得技术突破,能用先进的封装技术将多个中低端制成的芯片连接到一起,使其性能媲美5-7纳米的高端芯片。
这项突破将有机会助力华为麒麟芯片回归,可见对于芯片生产,我们并不需要只专注光刻制程“死磕”。
连很多印度学者也建议政府应专注于45纳米以上的成熟制程芯片,或者先从门槛低的封装测试部分下手。
但印度并没有走这条已经被我们验证过的成功道路,他们反而幻想着利用后发优势尽心“弯道超车”,后来居上地掌握高端芯片制成的核心科技。
要知道中芯国际在2000年成立,在如梁孟松与张汝京等一系列芯片“大佬”的加持下,才在2019年大规模量产14纳米水平的芯片。就这还落后国际先进水平大约三个世代,约10年的技术水平。
我们虽然不否认依靠技术转让和高薪挖人,印度芯片产业在制成领域可以弯道超车,极大缩短追赶进程。
但目前芯片代际技术差距极大,对多方面配套要求极高。当印度人成功突破14纳米时,全球制程工艺又会到达新的境界。莫迪选择的这条路注定崎岖难行。
虽然因为各类“奇葩”新闻,我们总是调侃印度“三哥”,但必须承认在未来的10年内,印度将成为世界经济领域中越来越重要一位玩家。
参考文献:
《蹭热度也要建晶圆厂 印度难圆芯片梦》2021年11月《中国电子报》沈丛
《芯片产业:印度大国梦的“入场券”》2022年23期《世界知识》毛克疾
《富士康在印度建立合资芯片工厂透露哪些信息?》2022年2月《中国电子报》张依依
《李力游:拓展印度芯片市场》2017年4月《经济日报》陈颐
《印度出手妄图搅局 中国半导体产业优势未见消弭》2007年06期 《IT时代周刊》罗晓白
编辑:慧泓
责编:劳