印度与日本扩充芯片产能，北卡罗来纳州石英小镇仍是单点故障

印度政府周三宣布推出价值6250亿卢比（约65亿美元）的智能手机制造计划，并额外拨款12800亿卢比（约133亿美元）用于国内半导体制造。据TechCrunch报道，这笔芯片资金将扩展2021年启动的100亿美元激励计划。这两项计划旨在推动电子产业向价值链上游攀升，而不仅仅是组装其他公司的设计。

智能手机计划为期五年，至2031年3月结束。该计划支付符合条件销售额的2.25%至5%，若本地采购关键组件和子组件，额外增加1.5%。针对旨在打造印度品牌的产品设计和研发，还有3%的额外补贴。新德里预计在该时期内实现39万亿卢比（约4050亿美元）的智能手机产量，并创造约6万个直接就业岗位。

宣传背后的数字

差距的规模至关重要。据Counterpoint Research数据，2025年中国占全球智能手机产量的63%，而印度仅占18%。Apple自2017年开始在印度组装iPhone。TechCrunch报道称，目前其约25%的iPhone在印度制造，涉及供应商包括富士康和塔塔集团。印度还批准了中国Vivo与Dixon Technologies的智能手机合资企业，并取消了对部分手机和电子元件的进口关税。

“半导体行业正处于上行周期，马来西亚将成为受益者，”马来西亚第二财政部长Amir Hamzah Azizan在华盛顿国际货币基金组织春季会议上告诉CNBC。

马来西亚正通过不同路径进入同一供应链。据CNBC引用的马来西亚投资发展局2月报告，该国占据全球芯片封装、组装和测试服务市场的13%。马来西亚正试图摆脱后端生产，向价值链上游移动。Amir Hamzah表示，马来西亚不会“直接参与高端竞争的末端”，并将这一机会描述为规模经济。

产能也在材料和设备层面增加。德州仪器于2024年10月24日表示，其位于日本会津的工厂已开始生产氮化镓功率半导体。结合其在德克萨斯州达拉斯现有的GaN制造业务，该公司表示，随着会津工厂产能爬坡，其内部制造的基于GaN的功率半导体数量将增加四倍。

德州仪器技术与制造高级副总裁Mohammad Yunus表示，公司已为200mm GaN技术量产完成资格认证，并目标在2030年将内部制造比例提升至95%以上。该公司还透露，早在2024年初，其已在300mm晶圆上试产GaN制造工艺，且扩展后的工艺可完全转移至该尺寸。

无人替代的瓶颈

上述进展并未解决一个更久远的依赖问题。据Tom's Hardware报道，北卡罗来纳州的Spruce Pine是唯一以商业规模生产超纯石英的矿区所在地。两家企业在此运营：Sibelco North America和The Quartz Corp。2024年9月下旬飓风Helene来袭时，带来超过两英尺的降雨，切断道路并导致居民断电。Sibelco确认暂停运营。The Quartz Corp告诉The Verge，其高纯度石英生产设施是否受影响尚难定论，Tom's Hardware报道称。

这种石英用于制造坩埚，在直拉法（Czochralski process）中容纳熔融硅。在该过程中，多晶硅在超过1400摄氏度下熔化，通过籽晶拉制形成单晶锭。坩埚中的杂质会迁移到熔体中，因此石英纯度必须尽可能高。Brian Potter在2024年11月发表的Construction Physics文章中指出，Spruce Pine估计年产18万至20万吨高纯度石英，高纯度石英成本约为每吨1万美元。坩埚寿命较短，约为400小时运行时间，一项论文估计单晶硅锭制造成本的30%来自坩埚。

Potter的结论比病毒式传播的版本更为克制。他写道，切断Spruce Pine的供应可能不会完全扼杀半导体供应，但会导致良率下降和成本上升。替代方案存在，但尚未开发成熟、性能稍逊或成本更高。行业已意识到这一瓶颈，正在探索新的石英来源和坩埚材料。

历史对照是IBM的SWIFT项目。IEEE Spectrum在2024年12月报道，IBM制造研究组经理Bill Harding于1970年着手建设一条全自动晶圆制造线，旨在在一天内生产集成电路。SWIFT平均耗时5小时完成每层工艺。据IEEE Spectrum数据，最快的现代晶圆厂每层处理耗时19小时，行业平均为36小时。这些数字未计入当今更复杂的层数和更大的晶圆，但差距是真实的。

产能公告易于统计。更难的数字是决定新晶圆厂能否按成本运行的那些：每层耗时、每片晶圆良率，以及位于工艺底部的石英坩埚是否准时到货。