德勤对半导体的预测，人才会成为大问题

进入 2023 年，全球宏观经济和地缘政治因素正在成为塑造半导体行业的主导力量。利率上升、高通胀、消费者信心下降以及科技股主导的股市回落导致市值大幅缩水：全球前 10 大芯片公司的总市值从 2021 年 11 月的 2.9 万亿美元下降到 2022 年11 月的1.9 万亿美元，同比下降了34%。2022 年 10 月的某个时候，费城半导体指数也实现了自 1 月以来的45%下跌，到年底下跌幅度收窄到了37%。

高端内存价格在过去一年下降了 50%，大部分手机、个人电脑和数据中心芯片供应链已恢复正常交货时间。但截至 2022 年 10 月，整个行业的平均交货时间仍延长至 25.5 周左右，而正常情况下为 10-14 周。此外，某些类型的芯片（电源管理和微控制器，对汽车行业和其他行业至关重要） 仍然严重短缺。

如果这还不够，乌克兰战争正在扰乱供应链、重要原材料的获取以及全球范围内的能源价格——尤其是在欧洲。这些中断预计将持续到 2023 年。此外，美国政府于 2022 年 10 月采取措施收紧有关向中国出口先进半导体技术的规定，这可能会影响 2023 年的整个行业（包括下游客户）。

为了应对更高的资本成本、客户和供应链的库存减少以及收益下降，许多芯片公司正在削减成本、裁员，并推出（但不是取消）资本支出 (capex) 以增加产能。需要明确的是，2023 年的资本支出仍将可能高于 2020 年的水平，但将低于此前对今年的预期。

可能会有好的一面：经济低迷可能会为该行业提供一个机会，让他们可以专注于其他事情，而不仅仅是在短缺期间追赶。正如接下来的部分将显示的那样，德勤预计 2023 年可能会成为刷新半导体行业的暂停并让半导体行业考虑五件大事：

在美国和欧洲，芯片制造商和政策制定者的目标可能是使其国内工业产能适当地更加自给自足，同时认识到自给自足可能无法实现。正如欧盟委员会主席 Ursula von der Leyen 在介绍欧盟芯片法案时所说：“应该清楚的是，没有哪个国家——甚至没有哪个大陆——可以完全自给自足。”

毕竟，“芯片”不是一个单一的类别：许多芯片（内存、逻辑、混合信号、功率半导体等）是为许多不同的终端市场制造的（智能手机芯片和 PC 芯片不同于汽车芯片）。每种类型的芯片可能需要不同的晶圆尺寸和工艺技术，需要不同的材料、设施、设备和设计工具、辐射耐受性等。有两种主要但不同的模型：无晶圆厂/晶圆代工厂/OSAT（外包半导体组装和测试）生态系统，以及通常结合所有三种角色的集成设备制造模型 (IDM)。

制造工艺也多种多样，需要多种半导体材料并依赖于许多其他输入（例如专用环氧树脂）以及大量的制造、测试和组装设备。有时，关键部件只有一个制造商或来源。集中设施会增加风险：任何给定的工厂或集群都可能因干旱、地震、火灾、洪水、军事冲突、流行病、电力短缺或台风等原因而关闭。

最后，考虑到北美和欧洲领先制造业的重新调整，美国和欧洲的半导体制造商可能不得不在附近设置更多的后端组装和测试 (AT)，方便它们与大型晶圆厂对接。这是因为将几乎所有 AT 留在亚洲对减轻供应链风险无济于事。同时，这并不意味着AT必须与制造工厂位于同一州、国家甚至地区：亚利桑那州的芯片厂可能在拉丁美洲依赖AT，而德国晶圆厂可能依赖在土耳其的AT。

从更高层面看，几乎所有国家和地区的政策制定者都明白，新的供应链可能会采用多种解决方案，各国应考虑根据贸易限制的持续发展重新考虑其足迹。有些部分可能在我们的国家或地区（在岸）；某些部分可能位于非常靠近我们国家或地区的地理位置（近岸外包）；有些可能在我们认为是朋友和盟友的国家（朋友支持）。这些国家可能相对较近，也可能在世界的另一端。例如，鉴于美国目前的观点，在日本或新加坡拥有半导体供应链的某些部分可能与中国一样遥远……但仍然可能更可取。

确定对每个制造商或国家/地区最有利的在岸外包、近岸外包和朋友外包（虽然几乎肯定仍然依赖离岸外包）的组合将使 2023 年成为有趣的一年。这些决定可能会在未来几年产生共鸣：2023 年启动的新设施或扩建设施可能会在 2030 年及以后继续运营，它们的供应链联系也将如此。所涉及的权衡可能远远超出政府或芯片制造商的范围：例如，汽车行业依赖于与智能手机公司不同的芯片——并且通常雇用更多的工人，从而产生政治影响。此外，芯片购买者开始表达对芯片产地的偏好，而不仅仅是芯片的用途和成本。

美国和欧洲的芯片行业正在寻求多元化，不仅是晶圆厂，还有半导体供应链的所有部分，包括 AT。他们会将芯片制造从亚太地区的传统据点转移到北美（美国和加拿大）和欧洲（例如，意大利、德国、荷兰和西班牙等欧盟国家；以及非欧盟国家，特别是英国、乌克兰和挪威）。美国和欧洲制定了雄心勃勃的目标来提高其国内芯片制造能力：美国打算将其国内产能份额从 2020 年的 11% 增加到 2030 年的 30%，欧洲的目标是将其份额从 9% 扩大到 同期增长 20%。在同一时间跨度内，全球芯片行业的规模预计将翻一番。然而，要实现这些转变，半导体公司需要考虑与他们需要规划的潜在风险和挑战相关的某些细微差别。

因为复制亚洲制造地点的能力并不容易。

在供应链、流行病和贸易问题浮出水面之前，亚洲已经确保了原材料和制成品的供应，以制造数百个部件。它仍然拥有领先的芯片生产设施，拥有最先进的 AT 服务，甚至可以以高效可靠的方式将最终产品运送给最终客户。在多个地理位置不集中的新地点复制和构建该模型可能需要数年甚至数十年的时间。尽管如此，从2023年开始，芯片企业需要为多元化的潜在风险做好规划和准备。

预计关键的开始步骤之一是确定新的采购和贸易路线。乌克兰正在进行的战争和美中技术限制带来了额外的复杂性和风险，并且可能需要新的空中走廊、海上航线和出口管制合规性。这些新途径可能会增加运费、运输和物流成本，进而增加最终产品的价格——由于能源成本上升，最终产品的价格已经上涨。在极端情况下，人们担心持续的乌克兰危机会膨胀到 一场可能的全球战争，更有可能影响半导体制造和供应链。

随着贸易限制和制裁的进一步加强，拥有半导体制造和设计知识产权 (IP) 的国家可能会限制共享其 IP，甚至可能要求更严格的编目和跟踪。随着与美国的贸易紧张局势继续升级，中国尤其可能会从其他亚洲国家寻求知识产权。在这些地区开展研发和制造业务的半导体公司应考虑做好更充分的准备，以应对高科技行业跨境贸易形势的多变性。一个重要的附加因素是治外法权（影响非美国公司的美国法律）。例如，美国不仅禁止美国公司向中国出口某些技术；它还试图禁止非美国公司（在美国有广泛业务或依赖美国知识产权）出口这些技术。

半导体公司应考虑评估新地点可用的各种生态系统参与者。这些包括原材料和组件的供应商、设备和工具的使用、人才的可用性和成本，以及渠道合作伙伴和分销商的存在：这些都可能需要在规划和选址过程中立即考虑。大批量 AT 工厂往往需要成本较低的劳动力。根据他们需要开发的关键材料和服务，芯片公司可能需要评估哪种类型的业务关系最有效：例如，与本地或近岸商品供应商和制造商进行战略收购或结盟以确保可用性；与专业设备和组件的关键供应商建立独家合作伙伴关系或合资企业 (JV)。这些行动在 2023 年实施后，有助于确保材料的不间断供应并降低长期运营成本。

此外，扩展到新地点可能会带来环境和气候相关的风险因素，这些风险因素可能是这些地点独有的或固有的。半导体公司应考虑自然灾害、水资源危机和能源短缺等方面，并制定策略来减轻这些不可预见的风险。同样，没有这些风险也是一个重要因素：例如，许多公司希望在水资源丰富、电力可靠的地方建造新工厂。

供应链最有可能在未来两到三年内分散到数十个新地点，半导体公司可能需要在 2023 年投资先进的软件和分析，以便在整个供应链的任何给定时间点跟踪他们的产品和解决方案，并促进及时做出决策。

到 2030 年，全球半导体行业的收入预计将增长到 1 万亿美元，在十年内翻一番。这种增长预计需要对高端先进晶圆制造材料、设备和服务进行投资——但同时也需要AT 解决方案和服务。

目前，超过 90% 的 AT 基地在亚洲，无论是代工厂还是外包半导体封装和测试 (OSAT) 供应商。随着约 1000 亿美元的承诺支持半导体产能本地化，半导体行业的几家公司正在增加新的欧洲、北美和东南亚的 AT 能力。这可能会加剧不同和孤立的供应链技术和系统的现有挑战，使预测潜在的供应链中断变得更加困难。在这里，集成数据平台、下一代 ERP、规划和供应商协作系统以及人工智能 (AI) 和认知技术有望使 OSAT 流程更加高效，并帮助感知和预先计划未来的供应链冲击。

除了 OSAT，集成到 ERP、规划和采购系统中的数据分析平台可以帮助半导体公司预测可能扰乱供应链的意外事件：意外的天气事件、运输瓶颈、需要重新安排运输路线的物流挑战和劳动力相关问题。在整个生态系统中共享实时数据和情报——包括设备和工具供应商、芯片设计公司、晶圆厂设施、AT 设施、分销商、OEM 和 ODM 客户等等——对于构建数字连接的供应链可能至关重要。连接的供应链合作伙伴网络可以帮助芯片公司解决其销售和合作伙伴组织中的多个问题，并主动管理其物流和仓库规划。这可以改善营运资金管理和交付估算，甚至可以控制运营成本。

智能数据库等解决方案有助于促进关键参与者之间的主动数据共享，并有助于供应链高管做出及时、明智的决策。芯片公司可以使用高级分析解决方案来改进物料清单 (BOM) 跟踪和分析机器的交付时间表 组件。这些数字化努力可能不仅会帮助该行业更好地了解供应商的生产计划和变化，而且还会提供对跨层级客户需求预期的细粒度洞察。除了改进生产流程外，人工智能和分析解决方案还有助于缩短校准时间 开发和设计芯片所需的时间，甚至提高良率。

半导体人才在 2022年供不应求——预计到 2023 年，部分行业的短缺情况将更加严重，并成为未来十年的挑战。半导体制造本地化的竞争在全球范围内愈演愈烈，并加剧了芯片人才和技能短缺问题。德勤预测，半导体劳动力——预计到 2021 年全球直接半导体雇员将超过 200 万——到 2030 年，将需要增加超过100万的技术工人；每年大约增加100,000多名工人。在亚洲，每个国家都面临着一系列独特的挑战，以扩大他们的人才库，即使他们正在努力建立自己的国内芯片生产能力。

芯片制造和后端 AT 高度集群——东亚四个国家生产大约 80% 的芯片，90% 以上的 AT 发生在这些国家或附近。一个不那么集中的芯片行业，无论是制造业还是 AT，都可以帮助依赖芯片的美国和欧洲行业。但是，一个在更多地点开展业务的行业将需要更多的人才和更分散的人才，才能制造价值数万亿美元的芯片。

到 2023 年，芯片公司应考虑加快聘用各种技能来建造和自动化制造设施，以及设计芯片和工具。他们的人才挑战因迫切需要在多个地区建设大型晶圆厂设施而变得更加复杂。因此，他们需要加快招聘一系列技能：电工、管道安装工和焊工；技术工程师、维护人员、智能工厂自动化专家；毕业于电气工程师以设计芯片以及制造芯片的工具和制造工艺。随着供应链改革的推动，欧洲和美洲的芯片制造商预计也需要类似的专业劳动力组合来建设后端 AT 设施。

这些工作组有不同的培训和教育需求，并且由于自动化、数字化和半导体技术的进步，这些工作组的技能正在不断发展。因此，芯片行业可能需要与大学和工程学院合作；与当地技术学校、职业学校和社区学院更紧密地合作；并支持专门从事 STEM 领域的国家机构。

除了技能培养，芯片行业可能还需要与各地政府联手，加强区域间技能的互换性和流动性，获得人才移民优惠政策的支持，并寻求当地招聘和技能培训方面的帮助。此外，经过多年的并购活动和整合，许多公司可能需要找到一种更好的方式来整合各种人才队伍。

从组织的角度来看，芯片公司应该着眼于在他们的队伍中培养强大而多样化的人才库。为实现这一目标，他们需要继续采用多元化、公平和包容 (DEI) 的思维方式，并将女性和其他代表性不足的人口类别纳入其技术和领导领域。他们可能需要想办法留住人才，并为专业人士展示长期的职业发展途径。

展望未来，该行业所需的技术技能将不再那么纯粹地关注硬件（该行业传统上一直很强大），而越来越多地关注软件，这需要新的人才招聘和培训方法。好消息是，用于芯片设计（尤其是物理布局）的 AI 工具的新进展使公司能够以更快的速度生产更好的芯片，并使用更少的人员，从而使稀缺的人才能够专注于最紧迫的问题。

全球半导体行业在 2021 年和 2022 年经历了气候驱动的不利事件的影响。极端高温和干旱条件影响了中国四川省的电力供应，导致多家电子元件制造商的工厂关闭。台湾的干旱导致一些地区的用水限制芯片制造厂。强烈的冬季风暴导致德克萨斯州停电，影响了三个主要半导体工厂的运营。

但芯片行业面临的不仅仅是气候问题：它可能会加剧气候变化。每一代新芯片的生产过程都比上一代使用更多的能源、水和温室气体 (GHG)，尤其是具有高全球变暖潜能值 (GWP) 且难以减缓 40 的工艺气体。

到 2030 年，信息和通信技术行业可能占全球电力需求的20%。因此，投资者、客户、董事会成员和监管机构要求更透明、更全面地披露温室气体排放、环境风险和缓解措施。

一些半导体公司在可持续发展方面一直很积极。例如，一家大型 IDM 和一家大型无晶圆厂芯片公司设定了净零目标。他们的目标是使用更多的可再生能源为其工厂和办公楼供电，并最大限度地减少供应链运营中的能源排放。但并非所有芯片公司都在这样做：五家总市值超过 9000 亿美元的半导体公司尚未承诺在 2022 年年中之前实现净零排放目标。2023 年可能会有更多的大型参与者设定大胆的目标并采取超出基本碳补偿的具体行动——例如，评估联合国概述的环境规划署 (UNEP) 各个方面的可持续发展目标计划，并找出培育可持续陆地生态系统的具体方法。一些芯片制造商和铸造厂已经实施了使他们能够回收和再利用水的技术。

此外，公司增加了用于为其办公楼和制造设施发电的可再生能源。这些努力解决了范围 1 和范围 2 的排放问题。该行业还在关注范围 3 排放，即来自供应链上游和下游的排放。此外，使用更少的水和能源不仅可以减少 ESG 足迹，还可以降低运营成本，因为减少了资源消耗支出，可能有利于底线。

2023年，芯片行业可以与供应链各环节结成战略联盟，更加团结地探索和开发新的技术和方法，以帮助加速脱碳努力，尽管有人怀疑该行业能否实现净零排放。除了减少自身运营的碳排放外，芯片行业的公司还有可能减少其他公司的碳足迹。碳化硅和氮化镓等复合功率半导体有助于提高能源效率并改善汽车（电动汽车）、工业自动化、轨道交通和可再生能源装置等行业的绿色碳足迹。

半导体公司可能需要考虑更详尽和全面的 ESG 和财务报告机制。这些额外的披露至关重要，因为它们可以帮助提高当地社区的运营透明度，了解公司采取了哪些措施来解决环境影响，以及他们如何将可持续实践纳入当地制造和办公设施。他们不必满足于成为气候变化的受害者，也不必使它恶化。相反，他们可以将 2023 年作为一个转折点聚集在一起，确定开始步骤（包括设定净零目标），并开始为解决方案做出贡献。

对于 2023 年，我们建议半导体行业高管注意以下指标：

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