IBM 的 Project SWIFT 五小时跑完一层，现代晶圆厂要 19 到 36 小时

据 IEEE Spectrum 2024 年 12 月报道，IBM 的 Project SWIFT 平均每完成一层制造工艺耗时 5 小时。现代最快的晶圆厂每层处理要 19 小时，行业平均是 36 小时。

这一差距是杰西·阿伦斯坦一篇长篇历史文章的切入点。他是参与该项目的工程师。1970 年，比尔·哈丁提出一条全自动晶圆制造线，可以在不到一天内产出集成电路。哈丁当时是 IBM 纽约州东菲什基尔制造研究组的经理。IEEE Spectrum 写道，当时像随机存取存储器芯片这样的集成电路，通常要在一个月的走走停停中穿过数十个手工工作站才能完成。

哈丁不是典型的 IBM 经理。据文中记述，他在布鲁克林长大，二战期间在乔治·S·巴顿的第三集团军服役，三次负伤，后来取得数学和物理学士与硕士学位。阿伦斯坦第一次见到他是在 1962 年，当时 IBM 正准备生产 System/360，这是其第一台全固态计算机。那次见面并不愉快。阿伦斯坦演示如何自动批量处理未封装半导体裸片以进行测试和分选时，哈丁冲他吼道：“这到底有什么用？”

与今天的比较带有文章明确指出的前提。现代集成电路层数多得多，晶圆更大，工艺也更复杂。IEEE Spectrum 补充说，这些因素并不能完全填平差距。它说，SWIFT 的周转时间从未被追平。

供应链其他环节在做什么

产能问题不只在产线速度。各国政府和供应商同时在产量、材料和上游投入上花钱。

在马来西亚，第二财政部长阿米尔·哈姆扎·阿齐赞 2024 年 4 月在华盛顿出席 IMF 春季会议时对 CNBC 说，该国在推进高端半导体制造时并不畏惧来自中国或美国的竞争。他说：“半导体行业现在处于上行周期，马来西亚将从中受益。”据 CNBC 2024 年 2 月援引马来西亚投资发展局的一份报告，马来西亚占全球芯片封装、组装和测试服务市场的 13%。

“我们看到很多终端用户正在分散供应链。我们的重点其实是提供非常有活力、强大的供应链连接，并确保我们搭上这班车。”

阿米尔·哈姆扎还说，马来西亚不会“正面冲击高端竞争的末端，那里也许是美国把零部件都带过去的地方”。

印度走的是另一条路。TechCrunch 2026 年 7 月 15 日报道，新德里公布了 6250亿卢比（约 65亿美元）的手机制造计划，为期五年，对符合条件的销售额给予 2.25% 至 5% 的激励，本地采购关键零部件和子组件再额外加 1.5%。同一份公告还承诺再投入 12800亿卢比（约 133亿美元）用于国内半导体制造，扩大 2021 年启动的 100亿美元芯片激励计划。据 Counterpoint Research，印度 2025 年占全球智能手机产量的 18%，中国为 63%。

在元件一侧，德州仪器 2024 年 10 月 24 日表示，已在其日本会津工厂开始生产氮化镓功率半导体，使其在美国和日本工厂的内部 GaN 产能翻两番。德州仪器技术与制造高级副总裁穆罕默德·尤努斯说，公司目标是在 2030 年前将内部制造比例提高到 95% 以上。德州仪器还表示，已在 300 毫米晶圆上试产 GaN 工艺。

没人能快速替代的投入

然后是石英。北卡罗来纳州斯普鲁斯派恩有 Sibelco North America 和 The Quartz Corp 运营的高纯度石英矿。Tom's Hardware 2024 年 10 月 1 日报道，飓风海伦给该镇带来超过两英尺降雨，道路中断，居民断电，Sibelco 已确认暂停运营。The Quartz Corp 对 The Verge 说，现在说其生产设施是否受影响还为时过早。

Construction Physics 考察了“所有半导体制造都依赖斯普鲁斯派恩”这一说法。其 2024 年 11 月的评估是：石英坩埚确实是大多数半导体制造所必需的，而斯普鲁斯派恩是大部分石英的来源地，但该镇并不是完全不可替代的关键环节。切断供应大概不会让半导体彻底断供，但会意味着良率下降、成本上升。新的石英来源正在开发，新的坩埚材料也在研究中。

那篇文章里的细节值得保留。高纯度石英每吨约 1万美元，坩埚每只几千美元，一只坩埚大约只能用 400 小时。一台直拉炉一年消耗 20 到 25 只坩埚。Construction Physics 援引的一篇论文估计，单晶硅锭制造成本的 30% 来自坩埚。

把数字放在一起，画面没有海伦之后那些标题那么戏剧化。斯普鲁斯派恩估计每年生产 18万 到 20万 吨高纯度石英，而 2015 年高纯度产量约为 3万 吨。对这个规模的行业来说，这是很多材料，但和一座煤矿相比又很少。

更难的问题是 SWIFT 提出的那个。IEEE Spectrum 指出，哈丁建造的那种自动化已在全行业普及，他产线上的许多创新如今已很常见。没有跟着走的是周转时间。