Najważniejsze informacje z artykułu:
- Podsumowanie: Pomimo utraty pozycji w zakresie produkcji półprzewodników na etapie front-end, Stany Zjednoczone pozostają siedzibą jednych z największych firm półprzewodnikowych na świecie, w tym Nvidia, Broadcom i Intel. Ostatnie działania polityki przemysłowej administracji Trumpa jedynie podkreślają, jak kluczowe są te firmy zarówno dla amerykańskiej gospodarki, jak i pozycji geopolitycznej kraju.
- Po okresie stałego wzrostu na początku lat 2020., rynek półprzewodników ma osiągnąć wartość biliona dolarów do 2030 roku.
- Podczas gdy udział amerykańskiej produkcji układów scalonych systematycznie spadał przez ostatnie dekady i obecnie wynosi jedynie 12% światowych dostaw, USA nadal pozostają liderem w projektowaniu, badaniach i rozwoju oraz w zakresie sprzętu do produkcji półprzewodników.
- Nie powinno nikogo dziwić – szczególnie tych, którzy śledzą boom na sztuczną inteligencję (AI) w ostatnim roku – że Nvidia, projektant układów scalonych, jest obecnie największym amerykańskim producentem półprzewodników oraz jedną z najcenniejszych firm na świecie.
Półprzewodniki stały się tak integralną częścią naszej hiperpołączonej rzeczywistości, że obecnie jest ich w aktywnym użyciu około 100 miliardów – czyli niemal 19 na jedną osobę na Ziemi.
Z uwagi na rosnącą kluczowość tych komponentów dla dziesiątek globalnych sektorów – a także szereg coraz istotniejszych zastosowań militarnych i obronnych – nie jest zaskoczeniem, że branża ta przeżywa obecnie wyjątkowo dynamiczny wzrost. Po osiągnięciu rekordowych globalnych przychodów przekraczających 550 miliardów dolarów w 2021 roku, rynek ma teraz rosnąć w tempie skumulowanego rocznego wzrostu ponad 6% rocznie aż do końca dekady. Według wielu analiz branża ta jest na dobrej drodze, by stać się branżą wartą bilion dolarów do 2030 roku.
To szybkie tempo rozwoju napędzane jest ustawą CHIPS and Science Act przyjętą podczas prezydentury Bidena w 2022 roku. Podczas gdy USA były niegdyś niezaprzeczalną potęgą w produkcji półprzewodników – w 1990 roku firmy amerykańskie wytwarzały 37% światowych chipów – obecnie udział ten wynosi zaledwie ok. 12% całkowitej globalnej produkcji (i nie obejmuje najbardziej zaawansowanych technologicznie układów). Obszerna ustawa przewidująca 53 mld dolarów zachęt dla firm półprzewodnikowych, które budują lub rozwijają działalność na terytorium USA, wywołała ogromny wzrost prywatnych inwestycji. Według Semiconductor Industry Association (SIA) od 2020 roku zainwestowano ponad 600 miliardów dolarów w prywatnych środkach w amerykańską produkcję półprzewodników.
Chociaż obecna administracja Trumpa wprowadziła nowe wyzwania dla realizacji ustawy CHIPS, nie wykazuje ona zamiaru spowalniania odbudowy amerykańskich mocy produkcyjnych półprzewodników. Dowodem na wsparcie tej branży przez rząd federalny jest m.in. decyzja o przejęciu 10% udziałów w firmie Intel, co potwierdza dążenie administracji do aktywnego wspierania krajowego przemysłu i przyspieszenia jego rozwoju.
Jakie firmy półprzewodnikowe dominują aktualnie na rynku USA? Poniżej prezentujemy zestawienie największych firm półprzewodnikowych w USA według przychodów.
1. Nvidia
- Przychody: $165 mld (TTM)
- Zysk netto: $86,6 mld (TTM)
- Kapitalizacja rynkowa: $4,15 bln
- Giełda: Nasdaq
- Wielkość: 26 000 pracowników
- Siedziba główna: Santa Clara, CA
- Fabryki w USA: Fabless
- Zakres technologii produkcji: N/D
Najcenniejsza firma na świecie?
Spektakularny wzrost Nvidia w branży półprzewodników jest bezprecedensowy. Firma rozwijała się tak dynamicznie, że jej aktualne przychody TTM są ponad sześciokrotnie wyższe niż zaledwie dwa lata wcześniej, w 2023 roku. Najnowszy kwartalny przychód producenta chipów niemal osiągnął imponujące 47 miliardów dolarów – to ponad 50% więcej niż rok wcześniej – i część analityków uważa, że firma realnie może stać się najcenniejszą spółką w USA.
Układy GPU opracowane przez Nvidia to wydajne procesory do generatywnej sztucznej inteligencji, dużych modeli językowych (LLM) i uczenia maszynowego. Dziesiątki tysięcy firm wykorzystujących zaawansowane rozwiązania obliczeniowe i AI już korzysta z tych przełomowych chipów. Ponieważ Nvidia funkcjonuje według modelu fabless, zlecając produkcję chipów partnerom zewnętrznym, spółka nie była głównym beneficjentem ustawy CHIPS. Projektant światowej klasy układów chipów jednak niedawno zawarła porozumienie z rządem USA, na mocy którego zobowiązała się do przekazywania 15% przychodów ze sprzedaży niektórych układów AI do Chin.
2. Broadcom Inc.
- Przychody: $57 mld (TTM)
- Zysk netto: $13,2 mld (TTM)
- Kapitalizacja rynkowa: $1,4 bln
- Giełda: Nasdaq
- Wielkość: 20 000 pracowników
- Siedziba główna: Palo Alto, CA
- Fabryki w USA: Fabless
- Zakres technologii produkcji: N/D
Fabless z portfolio dla największych klientów
Będąca globalnym przedsiębiorstwem z siedzibą w sercu Doliny Krzemowej spółka Broadcom działa przede wszystkim jako fabless designer z szerokim i zdywersyfikowanym portfelem produktów półprzewodnikowych. Portfolio obejmuje m.in. układy ethernet switch IC, adaptery sieciowe, kontrolery RAID oraz inne urządzenia wykorzystywane przez tak prestiżowych klientów jak IBM, Dell, Motorola i Nintendo. W 2023 roku Broadcom sfinalizował wartą wiele miliardów dolarów umowę z Apple – długoletnim odbiorcą – dotyczącą komponentów do częstotliwości 5G, filtrów FBAR oraz elementów łączności bezprzewodowej do urządzeń tej marki.
Broadcom umacnia również pozycję kluczowego dostawcy układów zamówieniowych (ASIC). Firma pozyskała duże kontrakty m.in. z Google i Meta na dostarczenie niestandardowych układów scalonych, a analitycy finansowi oceniają, że te kontrakty mogą przynieść Broadcom coroczne przychody z chipów typu ASIC powyżej 9 mld dolarów.
3. Intel
- Przychody: $53 mld (TTM)
- Zysk netto: -20,5 mld (TTM)
- Kapitalizacja rynkowa: $107 mld
- Giełda: Nasdaq
- Wielkość: 125 000 pracowników
- Siedziba główna: Santa Clara, CA
- Fabryki w USA: 12
- Zakres technologii produkcji: 7-65 nm
Amerykański gigant półprzewodnikowy w trudnej sytuacji
Założony w 1968 roku Intel jako producent układów logicznych i pamięci, przez ponad pół wieku rozwinął się w jedną z największych firm półprzewodnikowych na świecie. Przedsiębiorstwo, zatrudniające ponad 100 tys. pracowników w 65 krajach, produkuje szeroki wachlarz chipów, w tym procesory graficzne (GPU), systemy na chipie (SoC) oraz pamięci Flash. Linia procesorów centralnych (CPU) spod marki Intel Core jest wykorzystywana przez takich klientów jak Dell, Lenovo czy HP.
W marcu 2024 roku Intel otrzymał 8,5 mld dolarów dotacji oraz kolejne 11 mld kredytów w ramach ustawy CHIPS. Środki te zostaną przeznaczone na budowę dwóch nowych fabryk w Arizonie oraz kolejnych dwóch w Ohio, gdzie firma buduje kompletnie nowy hub produkcyjny w regionie bez istniejącego wcześniej ekosystemu półprzewodników. Wszystkie cztery nowe fabryki mają wytwarzać chipy wiodące technologicznie.
Producent chipów z Santa Clara stał się również częścią nowej strategii przemysłowej administracji Trumpa. Pod koniec sierpnia Intel oraz prezydent Trump niezależnie ogłosili, że rząd USA objął pakiet udziałów w spółce. Umowa faktycznie przekształciła rządowe dotacje w 10% udziałów własnościowych w firmie.
4. Qualcomm
- Przychody: $43,2 mld (TTM)
- Zysk netto: $11,6 mld
- Kapitalizacja rynkowa: $170 mld
- Giełda: Nasdaq
- Wielkość: 50 000 pracowników
- Siedziba główna: San Diego, CA
- Fabryki w USA: Fabless
- Zakres technologii produkcji: N/D
Producent Snapdragon zwiększa udziały rynkowe
Założona w 1985 roku i mająca siedzibę w San Diego firma Qualcomm jest jednym z nielicznych na liście rzeczywistych konglomeratów. Spółka zyskała renomę dzięki technologiom komunikacji komórkowej, a z czasem zdywersyfikowała ofertę, obejmując także oprogramowanie dla Internetu Rzeczy (IoT) i produkcję półprzewodników. Od lat 2000. Qualcomm działa głównie według modelu fabless, zlecając produkcję takim firmom jak GlobalFoundries, Samsung Electronics i Amkor Technology.
Do najpopularniejszych układów Qualcomm należą procesory Snapdragon – wydajne systemy na chipie (SoC), znajdujące zastosowanie w laptopach, komputerach stacjonarnych, a szczególnie – w najbardziej zaawansowanych i najlepiej sprzedających się smartfonach z Androidem. W ostatnich latach koncern dynamicznie rozwija także segment „pojazdów zdefiniowanych programowo”, w którym platforma Snapdragon Digital Chassis – zestaw technologii zapewniających zaawansowaną łączność cyfrową, funkcje autonomicznej jazdy czy panoramiczne wyświetlacze – została wdrożona w najnowszych modelach marek BMW, Mercedes-Benz i Volvo.
5. Applied Materials
- Przychody: $28 mld (TTM)
- Zysk netto: $6,8 mld (TTM)
- Kapitalizacja rynkowa: $124,5 mld
- Giełda: Nasdaq
- Wielkość: 34 000 pracowników
- Siedziba główna: Santa Clara, CA
- Fabryki w USA: N/D
- Zakres technologii produkcji: N/D
Amerykański gigant sprzętu do produkcji chipów
Jako jeden z czołowych światowych dostawców sprzętu produkcyjnego, usług i oprogramowania dla branży półprzewodników, Applied Materials odgrywa kluczową rolę w globalnym ekosystemie produkcji chipów. Wśród najważniejszych odbiorców firmy znajdują się Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), Intel i Samsung, a jej bogate portfolio technologii procesowych wykorzystywane jest do wytwarzania najbardziej zaawansowanych chipów działających m.in. w elektronice, urządzeniach IoT i systemach chmurowych. Oprócz zasadniczego znaczenia dla łańcucha dostaw półprzewodników, spółka produkuje także sprzęt i systemy do produkcji płaskich wyświetlaczy stosowanych w telewizorach, komputerach i smartfonach.
W 2023 roku Applied Materials stał się przedmiotem dochodzenia karnego Departamentu Sprawiedliwości USA. Firma miała rzekomo naruszyć kontrolę eksportu, wysyłając sprzęt do produkcji chipów do firmy Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) o łącznej wartości setek milionów dolarów. Częściowo państwowa chińska firma, będąca największym producentem chipów w Chinach, objęta jest amerykańskimi restrykcjami eksportowymi od 2022 roku, kiedy to Biuro Przemysłu i Bezpieczeństwa (BIS) ogłosiło szereg nowych ograniczeń, mających uniemożliwić Chinom dostęp do kluczowych technologii półprzewodnikowych. Regulacje rozszerzono w 2023 r., by zamknąć luki prawne i skuteczniej ograniczać eksport nowoczesnego sprzętu do chińskich przedsiębiorstw. Applied Materials jest przedmiotem kontroli za wysyłki do spółki zależnej SMIC w Korei Południowej w latach 2021 i 2022, po tym jak chińską firmę już dodano do Entity List Departamentu Handlu USA.
6. Advanced Micro Devices (AMD)
- Przychody: $29,6 mld (TTM)
- Zysk netto: $2,7 mld (TTM)
- Kapitalizacja rynkowa: $260 mld
- Giełda: Nasdaq
- Wielkość: 26 000 pracowników
- Siedziba główna: Santa Clara, CA
- Fabryki w USA: Fabless
- Zakres technologii produkcji: N/D
Cena sprzedaży chipów AI do Chin
Początkowo producent mikroprocesorów, kart graficznych (GPU) oraz innych urządzeń półprzewodnikowych, firma AMD w 2009 roku wydzieliła swoją działalność produkcyjną, prowadząc do powstania nowojorskiej spółki GlobalFoundries. Obecnie AMD funkcjonuje według modelu fabless i wszystkie procesy produkcyjne zleca podmiotom zewnętrznym, koncentrując się wyłącznie na projektowaniu chipów.
W 2016 roku AMD wprowadziło na rynek rodzinę procesorów Ryzen, opartych na zupełnie nowej architekturze. Te zaawansowane CPU pozwoliły AMD odzyskać teren stracony na rzecz dominujących wówczas procesorów Intel Core. Bardziej niedawno firma oficjalnie weszła na bardzo konkurencyjny rynek chipów AI, prezentując linię kart MI300X GPU. Nowe akceleratory – wyposażone w ponad 150 miliardów tranzystorów i najnowocześniejszy trójwymiarowy stacking – mają stanowić bezpośrednią konkurencję dla liderów rynku, czyli jednostek Nvidia, w walce o klientów rozwijających duże modele językowe i platformy generatywnej sztucznej inteligencji.
Podobnie jak Nvidia, AMD niedawno podpisało z rządem USA umowę o odprowadzaniu 15% przychodów ze sprzedaży wszystkich układów MI308 do Chin (w zamian za licencję eksportową umożliwiającą w ogóle eksport tych półprzewodników AI do Chin).
7. Micron Technology
- Przychody: $34 mld (TTM)
- Zysk netto: $6,2 mld (TTM)
- Kapitalizacja rynkowa: $133 mld
- Giełda: Nasdaq
- Wielkość: 43 000 pracowników
- Siedziba główna: Boise, ID
- Fabryki w USA: 2
- Zakres technologii produkcji: 10-30 nm
Producent chipów agresywnie rozwijający krajową produkcję
Micron Technology to jeden z nielicznych amerykańskich producentów półprzewodników, którzy nie zlecają produkcji fabrykacji chipów zewnętrznym podmiotom. Jest wiodącym producentem pamięci i układów do przechowywania danych, w tym DDR5 SDRAM, modułów rozszerzających pamięć CXL oraz dysków SSD dla centrów danych, branży automotive i innych klientów.
Choć siedziba firmy znajduje się w Boise, ID, Micron prowadzi produkcję w ponad tuzinie krajów, m.in. w Japonii, Tajwanie, Malezji i Chinach, to środki z ustawy CHIPS przeznaczone zostaną na budowę kilku nowych zakładów właśnie w USA. Firma – mająca otrzymać ponad 6 mld dolarów grantów federalnych – planuje wybudować cztery nowe fabryki w Clay w stanie Nowy Jork, co ma pochłonąć ok. 100 mld dolarów, a także dodatkowy zakład przy swojej lokalizacji w Boise. Celem jest zakończenie budowy i rozpoczęcie działalności we wszystkich tych obiektach do 2029 roku.
8. Texas Instruments
- Przychody: $16,7 mld (TTM)
- Zysk netto: $5 mld (TTM)
- Kapitalizacja rynkowa: $177 mld
- Giełda: Nasdaq
- Wielkość: 34 000 pracowników
- Siedziba główna: Dallas, TX
- Fabryki w USA: 8
- Zakres technologii produkcji: 45-350 nm
Wieloletni lider inwestujący w amerykańskie foundry
Texas Instruments to marka znana znacznie szerszemu gronu odbiorców niż typowy producent półprzewodników, zwykle postrzeganych jako branża wysoce wyspecjalizowana i mało medialna. W 1954 roku firma wyprodukowała pierwszy komercyjny tranzystor krzemowy, a wkrótce potem inżynier z jej Centralnych Laboratoriów Badawczych w Dallas był jednym z twórców układu scalonego. Dziś Texas Instruments dysponuje portfelem ponad 80 000 półprzewodników i komponentów elektronicznych — od wzmacniaczy, przez mikrokontrolery, po układy pamięci. Mimo tysięcy klientów na całym świecie kluczowi partnerzy to m.in. Cisco Systems, Dell, HP i Apple.
Po ogłoszeniu inwestycji 11 mld dolarów w zwiększenie mocy produkcyjnych w zakładach w stanie Utah firma w ubiegłym roku rozpoczęła budowę nowego, 300-milimetrowego zakładu produkcyjnego koło Salt Lake City. Dodatkowo Texas Instruments realizuje kolejne cztery nowe inwestycje w fabryki na terenie swojego głównego kampusu w Sherman w Teksasie. W sierpniu 2024 roku administracja Bidena ogłosiła, że producent otrzyma 1,6 mld dolarów dotacji i kolejne 3 mld dolarów kredytów w ramach ustawy CHIPS – kluczowe wsparcie finansowe federalne dla projektów firmy mających na celu dynamiczny rozwój produkcji w USA.
9. Lam Research
- Przychody: $18,4 mld (TTM)
- Zysk netto: $5,3 mld (TTM)
- Kapitalizacja rynkowa: $125 mld
- Giełda: Nasdaq
- Wielkość: 17 500 pracowników
- Siedziba główna: Fremont, CA
- Fabryki w USA: N/D
- Zakres technologii produkcji: N/D
Producent sprzętu dla fabryk współtworzący zaawansowane chipy
USA należą do największych producentów sprzętu do wytwarzania wafli krzemowych na świecie – to istotny segment rynku półprzewodnikowego, który niemal osiąga roczne przychody rzędu 100 mld dolarów. Choć Applied Materials pozostaje czołowym krajowym producentem sprzętu do fabrykacji, z przychodami powyżej 25 mld dolarów i portfelem klientów obejmującym największych producentów chipów, to Lam Research także stanowi kluczowy amerykański filar światowej produkcji półprzewodników.
Firma z Fremont (CA) projektuje i produkuje sprzęt wykorzystywany na etapie front-end produkcji chipów – m.in. do czyszczenia wafli, naświetlania fotorezistem i wytrawiania plazmowego. Według Lam Research, „niemal każdy zaawansowany chip” powstaje przy użyciu jej technologii, a jej klientami są m.in. TSMC i Intel.
10. Analog Devices
- Przychody: $10,4 mld (TTM)
- Zysk netto: $1,96 mld (TTM)
- Kapitalizacja rynkowa: $120 mld
- Giełda: Nasdaq
- Wielkość: 26 000 pracowników
- Siedziba główna: Wilmington, MA
- Fabryki w USA: 3
- Zakres technologii produkcji: 28-180 nm
Lider w układach do przetwarzania sygnałów
Analog Devices powstała w 1965 roku z inicjatywy dwóch absolwentów MIT i specjalizuje się w układach do przetwarzania sygnałów analogowych i cyfrowych – wzmacniaczach, konwerterach danych i procesorach wbudowanych. Wielu klientów wykorzystuje układy scalone Analog Devices do przetwarzania danych rzeczywistych, takich jak temperatura, ciśnienie czy prędkość, i konwertowania ich na sygnały elektryczne, co daje szerokie możliwości zastosowań w przemyśle. Do klientów firmy należą podmioty z branży medycznej, produkcyjnej, motoryzacyjnej, lotnictwa i obronności, a ich liczba przekracza 100 000 na całym świecie.
W ubiegłym roku Analog Devices zainwestował ponad 1 mld dolarów w rozbudowę swojego zakładu produkcji wafli w Beaverton (OR). Planowana inwestycja znacząco zwiększy przestrzeń cleanroom i ogólne moce produkcyjne, szczególnie dla układów wykorzystujących technologie o wielkości węzła 180 nm i większej.
Odporność amerykańskich producentów chipów w zmiennym krajobrazie
Mimo licznych głosów o utracie amerykańskiej dominacji na światowym rynku półprzewodników, Stany Zjednoczone nadal mają większy udział w tym sektorze niż jakikolwiek inny kraj. Jednak takie firmy jak Nvidia i AMD wdrożyły model działalności fabless, a coraz więcej przedsiębiorstw zleca produkcję foundry w Tajwanie, Korei i Chinach. W efekcie amerykańskie firmy nadal osiągają wielomiliardowe zyski w tym strategicznym sektorze, opierając się na foundry i łańcuchach dostaw skoncentrowanych w Azji.
Pandemia wyraźnie pokazała, że najwięksi amerykańscy producenci chipów – korporacje zatrudniające dziesiątki tysięcy pracowników i będące kluczowym ogniwem dla wielu gałęzi przemysłu – są bardzo podatni na zagraniczne „wąskie gardła”, szoki podażowe i przerwy w pracy fabryk. Ryzyko to potęguje także niepewność geopolityczna w Azji – w tym rosnące ambicje imperialne Chin.
Zbiorczo te zagrożenia stanowią silne uzasadnienie dla USA, by budować bardziej niezależny i odporny łańcuch dostaw półprzewodników, oparty na krajowej produkcji. Mimo rosnącej wielostronności i głębokiej zależności od azjatyckich partnerów największe amerykańskie firmy półprzewodnikowe wciąż pozostają niekwestionowanymi liderami i pionierami technologicznymi tego szybko ewoluującego sektora. Administracje Trumpa oraz jego poprzednika Bidena pokazały natomiast, jak bardzo rząd Stanów Zjednoczonych jest zaangażowany w sukces tych krajowych producentów chipów.