
2021年11月23日,加拿大半導體委員會發布了一項 全面的行動計劃《半導體2050年路線圖行動計劃》(Roadmap to 2050:Canada's Semiconductor Action Plan),旨在將加拿大轉變為價值7萬億美元的全球半導體市場的領導者。
本報告概述了加拿大半導體產業的現狀,通過綜合研究分析行業數據以及利益相關者的重要觀點,為制定加拿大國家半導體行動計劃提供依據。報告中, 將加拿大未來發展目標定位為全球半導體的開發者、以及嵌入式半導體產品的制造商和供應商。本文簡要介紹了該《行動計劃》的主要內容及其發展策略。
加拿大發布《半導體2050年路線圖行動計劃》
作者:學術plus軍事觀察員 麥克
本文主要內容及關鍵詞
1.半導體行業春天:預計2022年全球半導體市場將增長至6060億美元,主要由5G、筆記本電腦、服務器、智能家居和可穿戴設備、汽車和WiFi的下游需求接入點
2.《2050年路線圖:加拿大半導體行動計劃》:構建加拿大半導體產業;半導體危機已上升為國家安全問題(量子計算、人工智能、電池生產和清潔技術等新興產業);半導體行業方針與保護措施(芯片主權與充足供應);全面促進創新,支持市場發展
3.行動目標:加強和多元化供應鏈;發展本土芯片制造;建立關鍵特色行業并形成國家品牌(專注于半導體行業兩個關鍵領域:電動汽車、電池和傳感器)
4.投資策略:多方組合投資;人工智能與5G推動硅片的黃金時代;全球半導體供應鏈主要公司
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1.半導體業春天
據半導體行業協會(SIA)最近報道,從1990年到2020年半導體市場以7.5%的復合年增長率增長,超過了5%的增長率占全球國內生產總值的比重。該協會進一步指出,半導體創新創造了巨大的經濟增長:全球GDP從1995年到2015年估計增加了3萬億美元,間接影響增加了11萬億美元。
半導體是僅次于原油、成品油和汽車的 世界第四大貿易產品。
根據世界半導體貿易統計2021年春季預測, 預計2021年全球半導體市場將增長至5510億美元,2022年將增長至6060億美元,其中所有主要地理區域(美洲、日本、亞洲、歐洲)年復一年都在經歷重大變化增長,部分是由需求積壓推動的, 而需求積壓又因全球疫情造成供應鏈物流受阻。
預計2021年市場將增長12.5%,而2020年為10.8%, 由5G、筆記本電腦、服務器、智能家居和可穿戴設備、汽車和WiFi的下游需求接入點。
2.路線圖
2050年路線圖:加拿大半導體行動計劃
2.1 構建加拿大半導體產業
加拿大半導體委員會表示,隨著全球芯片短缺繼續對加拿大的供應鏈和經濟造成嚴重破壞,他們在這份題為“ 2050 年路線圖:加拿大半導體行動計劃”的106頁報告中提出了 短期、中期和長期的建議,以構建加拿大的半導體產業。
報告稱,該行動計劃將加拿大定位包括最具創新技術的半導體產品的開發商、制造商和全球供應商,包括 電動汽車、醫療設備、消費電子產品、精準農業等。 該報告借鑒了100 多個行業利益相關者的統計數據,強調了加拿大發展具有彈性的半導體行業以推動經濟增長的潛力。
2.2 保證供應鏈的彈性與安全
報告指出,盡管落后于中國臺灣、中國大陸、以色列和美國等主要芯片市場,但投資國內半導體產業將使加拿大 能夠更好地應對供應鏈波動,管理不斷變化的國際關系,并成為量子計算、人工智能、電池生產和清潔技術等新興產業的領導者。
加拿大半導體委員會主席兼未來設計學院首席執行官Sarah Prevette 說,“成立委員會是因為我們正處于全球半導體短缺之中,現在是采取行動的時候了。加拿大擁有本土的STEM人才,獲得關鍵原材料的渠道,以及在研究、創新和設計方面的強大基礎。今天的報告是我們如何抓住擺在我們面前的機會的路線圖。”
Peraso首席執行官兼創始人Ron Gibbery稱:“中國、韓國和美國等國家將先進半導體視為對國家安全至關重要。 對加拿大造成的半導體潛在危機已開始上升為國家安全問題。從制造業的角度來看,我們有最基本的基礎設施來支持。”
2.3 半導體行業方針與保護措施
加拿大越來越清楚地認識到,中國掌控供應鏈的趨勢和美國加大對華孤立主義的立場。因此,芯片主權和充足供應,至關重要。因此在制定半導體行業指導方針和保護措施時,需要將人才與知識產權留在加拿大,并以此策略來保證本國供應鏈彈性。與老牌國家相比,加拿大的半導體產業幾乎沒有市場份額早期的研發和制造產能,但確保可靠的半導體供應至關重要。從國家安全的角度來看,關鍵技術、消費品和就業機會都離不開芯片。
ViXS首席執行官兼創始人Say Daub說 “韓國或以色列在大戰半導體方面都有一條非常清晰的商業化道路。但加拿大目前還沒有辦法生產并將芯片銷售給軍隊或是電信公司。 因此必須要創建本地市場,才能從風險資本家獲得資金,并以此驅動整個半導體生態系統。”
圖:全球在半導體研發與制造上的主要鼓勵政策
3.行動目標
《2050年路線圖:加拿大半導體行動計劃》 根據四個總體目標提出建議:
3.1 加強和多元化供應鏈
對半導體的迫切需求正在影響全球的生產和供應。為了支持急需的芯片供應,加拿大必須迅速、統一地采取行動。公司和行業必須聯合確保進口芯片供應,同時為增加國內生產創造條件。
短期目標(2021-2025年):建立加拿大跨行業半導體買家財團
中期目標(2021-2035年):利用加拿大關鍵部門的半導體需求刺激國內芯片生產的行業。別對汽車制造、能源、家電和消費類電子、通信和衛星技術對半導體的需求進行了分析。
3.2 發展本土芯片制造
半導體的制造是一項成本高昂且耗時的工作。然而,鑒于全球對半導體的需求不斷增長, 發展本土芯片制造將為加拿大帶來巨大的經濟利益。為此,需要做到:
(1)了解哪些半導體的需求量最大,并建立芯片制造的商業模式
(2)利用加拿大的環境和政治穩定以及國際伙伴關系來吸引跨國半導體制造伙伴關系
(3)加拿大工程人才必須改進傳統的制造工藝并開創更靈活的方法
圖:用完全自給自足的本地化半導體供應鏈滿足2019年需求的增量成本
短期目標(2021-2025年):為加拿大制造開發可持續的商業模式,吸引跨國半導體公司到加拿大
長期目標(2021-2050年):利用加拿大的研發人才顛覆和創新當前的半導體制造過程
3.3 建立關鍵特色行業并形成國家品牌
加拿大可以專注于 半導體行業兩個關鍵領域: 電動汽車、電池和傳感器。一方面,加拿大現現下已具有相關的專業知識和頂尖的工程人才,并且這兩個行業都有望實現顯著增長,支持廣泛的重要國內產業,并為加拿大將自己打造成價值鏈中重要的創新中心提供了重要機遇。
近期目標(2021-2025)
- 增加對半導體研究和設計的激勵和支持
- 投資 電動汽車研發 并 發展國內供應鏈
- 投資傳感器研發、設計和制造
中期目標(2021-2035年)
- 投資高等教育補助金,增強在 關鍵芯片技術研發能力,防止技術能力外流
- 大規模投資于 傳感器的測試與制造能力
- 制定傳感器設計的高等教育課程
長期目標(2021-2050年)
投資打造 全球品牌,宣傳加拿大在半導體領域的專業特長
投資打造 全球品牌,宣傳加拿大在半導體領域的專業特長
3.4 促進創新,支持市場發展
要想擴大半導體行業的公司的規模,需要大量資金的長時間投入,且 回報周期長。主要由于半導體設計和制造復雜程度高,一般要求芯片公司將22%的年銷售用于再投資研發,進而資本支出進一步增長了26%。
短期目標(2021-2025年):
- 增加國內公司對 設計和開發人工智能、量子芯片 的投資
- 保護國內知識產權,支持其成長和商業化
- 增加投資機會,以填補獲得潛在資本方面的重大空白
- 圍繞芯片技術啟動有針對性的 高等教育創新計劃
- 孵化和支持加拿大 本土的半導體創業企業
- 將聯邦政府確立為加拿大芯片技術的主要半導體客戶
中期目標(2021-2035年):
- 招募高知名度的國際專家,圍繞下一代芯片和柔性制造進行研發
長期目標(2021-2050年):
- 在高等教育和半導體行業之間培育 多樣化的人才管道
圖:2019年全球電子器件制造商總部所在地(%)
圖:最終用戶購買器件的位置
4.投資策略
4.1 多方組合投資
半導體行業的公司需要大量資金,可能需要數年時間才能擴大規模并看到回報。由于在半導體公司的整個生命周期內都存在巨大且持續的資金需求,僅靠加拿大風投和天使投資者無法提供足夠的資金。 因此,需要公共伙伴關系、計劃和激勵措施的組合來支持加拿大半導體行業的增長。
4.2 風口來了!硅片的黃金時代
加拿大人工智能芯片制造商Untether AI的首席執行官Arun Iyengar最近籌集了 1.25 億美元用于在加拿大的擴張和產品開發,他作為行業利益相關者之一參與其中。在報告中,他評論道,即使在美國,2016年之前的芯片公司基本沒有機會獲得風險投資,只能長時間內以小額資金運作。然而 ,人工智能已經改變了這一切,5G也將繼續改變這一趨勢,并推動“ 硅片黃金時代 ”的到來。
4.3 全球半導體供應鏈
報告還給出了全球半導體工業前后端供應鏈主要公司(見下圖)和加拿大2020年電子出口情況(電子工業產品出口181億美元,占出口總額的3.5%)。
結 語
報告表示,加拿大穩健的半導體戰略 有可能創造大量經濟和就業機會,提供滿足重要供應鏈需求的國內解決方案,并支持大量企業和服務提供商。為實現該愿景,并使加拿大能夠跨越式發展、并在全球半導體供應鏈中占據無可爭議的領導地位,需要公共部門、私營行業和更廣泛的生態系統的長期努力。
報告最后有三個附錄,分別是研究報告數據及背景信息、利益相關方的參與信息和加拿大半導體委員會成員信息。
(全文完)