7月8日,一份新發布的研究報告顯示,全美國範圍內日益擴大的高技能半導體工人短缺,正威脅到大幅推遲美國各地數十億乃至數百億美元新建大型半導體制造工廠的建設進程以及特朗普政府心心念唸的「半導體等高端製造領域迴流美國」實際進程,並限制未來包括AI芯片在內的美國本土半導體制造與封測產能,除非該行業整合資源且政府持續提供資金支持。
截至周二全球股市收盤,創紀錄看漲擁擠度且槓桿倉位日益龐大的AI半導體交易主題在宏觀利率衝擊、中東地緣政治衝突再起、三星強勁業績觸發市場「賣事實」操作等一系列因素推動下陷入回調,三星電子股價收跌6.9%,SK海力士跌6%,韓國KOSPI收跌4.9%,並且這股跌勢傳遞至美國市場。截至周二美國股市收盤,堪稱「全球芯片股風向標」的費城半導體指數跌4.9%,英特爾、AMD、美光以及邁威爾科技等高貝塔AI半導體產業鏈領軍者們領銜承壓,體現出的是「市場看漲預期已極致樂觀後,任何交易情緒或者供給、需求或利率擾動因素都會觸發擁擠交易出清與去槓桿」。
美國半導體工人短缺報告給這輪AI半導體相關熱門股票大幅回調補上了一個更深層的「供給側解釋」邏輯:即便AI算力基礎設施需求持續強勁、政府現金或者股權性質補貼到位,加之台積電、美光、三星電子以及英特爾等半導體巨頭們投資計劃無比宏大,美國本土晶圓廠復興仍可能被「半導體人力產能」卡住。
NNME引用麥肯錫研究稱,到2030年美國半導體勞動力缺口可能達到12.7萬—15.7萬人;麥肯錫還指出,美國半導體相關投資到2032年將超過2500億美元,並帶來超過16萬個工程與技術支持類新崗位需求。SIA(國際半導體行業協會)此前的一份分析報告也測算,到2030年美國半導體行業就業將從約34.5萬人增至約46萬人,但新增崗位中約6.7萬個可能因當前美國大學教育畢業率不足而無人填補。
上述的NNME為美國國家科學基金會(NSF)和商務部(DOC)依據《芯片與科學法案》共同資助建立的半導體人才培養組織,旨在通過協調區域聯盟、提供標準化課程及教師培訓,覆蓋從基礎技能到高級研發的全層級半導體人才培養。
美國芯片復興卡在人力瓶頸:2030年或短缺15.7萬名高技能工人,晶圓廠建設面臨重大延期風險
麥肯錫公司、芯片行業組織SEMI以及美國國家科學基金會等開展的一項包括僱主調查在內的最新研究報告顯示,勞動力缺口預計將在得克薩斯州、加利福尼亞州、亞利桑那州、紐約州和俄亥俄州等地最為嚴重,許多新半導體制造設施正計劃在這些州建設。周二發布的研究發現,到2030年,熟練的半導體行業技術性勞動力缺口預計合計將達到多達15.7萬名全職工人。
這份研究報告稱,人才短缺可能使台積電在亞利桑那州多達12座半導體制造和芯片封裝大型製造設施中投資高達2650億美元的宏大計劃陷入停滯,也可能影響美國存儲芯片領軍者美光在紐約州投入1000億美元用於存儲芯片生產的產能擴張願景,以及三星電子在得克薩斯州的邏輯芯片製造與封裝測試工廠。報告稱,即使是英特爾公司在俄亥俄州已被大幅推遲的280億美元投資,一旦產量出現任何程度提升,也將面臨短缺。
如上圖所示的那樣,勞動力短缺嚴重擠壓美國芯片行業擴張——工程崗位面臨最大缺口,到2030年約需要新增8.8萬名半導體技術工人。來源:麥肯錫公司。
上述的8.8萬統計口徑來自麥肯錫關於美國半導體人才缺口的較新模型,指的是到2029年美國對半導體工程師的預測需求,它更接近「工程師需求量」而不是SIA測算顯示出的「最終無人填補的崗位數」。12.7萬—15.7萬則是NNME/SEMI/麥肯錫更新後覆蓋半導體與微電子更廣泛崗位的總短缺測算,包括技術員、工程師、製造專員、設備維護、先進封裝和組裝崗位等。6.7萬則是較早SIA口徑下「新增崗位中可能無人填補的數量」。
麥肯錫同時指出,美國每年約只有1500名工程師進入半導體行業,僅佔進入工程崗位畢業生的約3%,因此當工程師需求升至8.8萬人時,潛在缺口會迅速放大。麥肯錫還把新建晶圓廠所需勞動力、產能爬坡、現有和新增勞動力流失等因素納入模型,測算2024—2029年總勞動力需求約16.4萬名全職等效人員,工程師和技術員兩大池子的潛在缺口約5.9萬至14.6萬人。
在一些聚焦半導體行業的華爾街分析師們看來,勞動力挑戰成為美光、台積電以及三星等大型半導體製造商們試圖擴大其在美國本土製造版圖並扭轉數十年前生產能力遷移至亞洲趨勢時面臨的最新挑戰與重大障礙。此外,鋁、銅、鋼鐵和水泥等一系列大宗商品價格上漲,可能推高新製造設施的建設成本,而這些設施被標榜為美國總統唐納德·特朗普經濟增長議程的核心內容。
與此同時,在芯片行業預計將出現工人短缺之際,史無前例的全球人工智能熱潮,以及全球各國企業們爭相對其進行的投資規劃——也被認為導致勞動力市場其他關鍵領域大規模裁員,包括科技行業。追蹤裁員計劃的Challenger, Gray & Christmas發現,今年迄今已有近10.2萬項已宣佈裁員歸因於人工智能相關影響因素。
報告稱,如果不盡快解決,美國本土芯片行業勞動力缺口不僅可能削弱企業數十億乃至數百億美元的宏大計劃投資,也可能削弱根據2022年《芯片與科學法案》旨在促進國內半導體產能擴張的聯邦撥款。該研究報告的作者們提出了一系列解決方案,包括持續提供政府資金補助、擴大半導體專業課程設定,以及更早讓學生群體接觸芯片製造相關的高端製造類型職業。
「人才基礎就是不夠分,」參與研究報告的麥肯錫合夥人Taylor Roundtree表示。「人們正在意識到,潛在缺口如此之大,以至於他們確實必須共同解決這個問題。」
研究發現,到2030年,美國本土半導體行業未填補空缺崗位中約74%將位於製造領域,60%將位於工程領域。儘管《芯片法案》資助的大型項目有助於增加可在新工廠工作的技術員數量,但這些舉措幾乎沒有觸及製造和硬件相關高級工程師需求這一問題。
根據這項對半導體公司們進行的調查報告,目前已有近四分之三的僱主報告稱,招聘工程師存在重大困難。問題的根源在於,美國工程專業學生中很少有專業人才——僅約3%——最終進入半導體制造領域長期工作,大多數人選擇了人工智能等利潤更高的軟件開發相關領域。
《芯片法案》通過美國國家科學基金會提供了2億美元資金,期限至2027年,用於通過一個名為「全國微電子教育網絡」(即NNME)的組織開展高級半導體勞動力發展項目,以教育學生並培訓新工人。作者們建議維持資金支持,但報告並未詳細闡述延長這些舉措的具體規劃。
目前提高美國學生群體對半導體行業興趣的努力包括一些重要項目,讓亞利桑那州的小學生有機會觸摸半導體制造設備,並試穿白色「兔子服」——晶圓廠的工人們必須穿的全身連體防護服,以確保沒有任何微小顆粒破壞敏感的半導體制造過程。
「這是一個數十年來一直沒有在美國進行重大擴建與教育變革的行業,」Roundtree表示。「高中升學顧問、大學教授——對他們中的很多人來說,這並不是一個自然會建議學生們去考慮的職業方向。」
AI半導體大回調不只是擁擠倉位獲利了結與去槓桿化,還包括「半導體制造迴流」的執行力折價
美國半導體工人短缺報告給這輪AI半導體相關熱門股票大幅回調補上了一個更深層的「供給側解釋」。美國芯片復興面對的不是單一資本問題,而是產業組織能力、工程人才供給、製造文化重建和地區勞動力生態的系統性約束。
美國《芯片與科學法案》確實通過NSF和商務部等機制為半導體人才培養提供最高約2億美元投入,NNME也已啓動首批四個區域節點並連接超過325個組織,但培養硬件工程師、工藝工程師、設備維護人才和先進封裝技術員並非僅僅一個財年就可以完成。對市場而言,勞動力缺口會帶來兩層定價:短期延緩美國新增產能釋放,反而支撐HBM、先進封裝、存儲和晶圓代工的緊缺邏輯;中長期則抬高美國本土製造的建設成本和爬坡風險,使投資者要求更高等級的風險溢價。
不過多數華爾街分析師表示,這輪AI半導體回調更像AI半導體擁擠交易出清與去槓桿背景下AI超級周期的第一次綜合壓力測試,而不是簡單的AI超級周期見頂。需求端仍由雲資本開支、智能體AI、HBM與高容量存儲驅動;但交易端已經從「買入一切AI科技股票」轉向「篩選出誰能把龐大訂單轉化為強勁現金流、AI帶來的實際利潤能否變成真實的現金分配給股東、誰能穿越勞動力和產能建設瓶頸」。美國晶圓廠缺熟練工人會削弱「半導體制造迴流加速兌現」的敘事邏輯,卻可能強化亞洲市場的那些成熟製造龍頭、關鍵半導體制造設備、EDA、先進封裝體系、HBM和高端存儲芯片產能的稀缺溢價。換言之,AI半導體股票集體下跌不是否定AI算力需求,而是在重新給產能兌現速度、資本效率和供應鏈執行力定價。
即使存儲芯片領軍者們以及AI半導體板塊股價近期陷入向下回調軌跡,華爾街金融巨頭們依舊看好史無前例AI基建狂潮之下的「存儲超級周期」以及AI半導體相關股票的長期牛市軌跡。華爾街知名投資機構野村發布研報反駁「半導體見頂論」,美國銀行(BofA)本周最新發布的研報則顯示,到2027年,全球雲計算和人工智能相關基礎設施資本支出將達到1.5萬億美元,並指出,當前包括存儲芯片股票的AI半導體夏季回調是一輪健康重置軌跡,而不是人工智能算力需求層面出現任何結構性變化。
野村反駁「半導體見頂論」的關鍵,不是簡單說AI芯片還會漲,而是指出AI雲基礎設施需求正在從單點GPU短缺擴散為系統性零部件錯配。按照野村研究框架,2026年和2027年AI服務器營收預計分別增長78%和76%,全球數據中心項目從240個增至280個,其中吉瓦級項目約50個,2027年新增算力部署預計達32GW,2028年也已有23GW可見度;但真正瓶頸正在從英偉達AI GPU以及谷歌TPU產能、台積電CoWoS先進封裝向存儲芯片、晶圓級基板、AI PCB、覆銅板(CCL)、電子布、MLCC、玻璃基板/ABF基板、IC載板、高端電容、電源管理芯片和數據中心光學類高速光互連元件外溢。