全球芯片供应链调整的新动向及中国应对

李宏兵 赵路奔 翟瑞瑞

作为新一轮信息技术底层应用模块的关键，芯片的供应安全与稳定关系到国家未来科技发展与产业安全，并日渐成为各国战略竞争的制高点。习近平总书记2022年6 月在湖北武汉考察时强调，要把科技的命脉牢牢掌握在自己手中，不断提升我国发展独立性、自主性和安全性。然而受新冠疫情蔓延、地缘政治冲突和能源紧张等不确定性因素叠加影响，全球芯片短缺的困局仍未破解，核心零部件断供和上下游工厂停工减产时有发生，芯片供应链安全问题日渐凸显。西方部分发达国家为避免对国际市场的过度依赖，加快了重构安全、独立、完整的芯片供应链体系的步伐。美国参众两院于2022年7 月相继通过了旨在扶持全球龙头芯片制造企业在美国建设先进芯片制造工厂的《2022 年芯片与科学法案》（CHIPS and Science Act of 2022）。在此轮全球芯片供应链调整中，我国应如何稳步推动供应链向更高附加值环节攀升，增强芯片供应链韧性、安全性,突破西方发达国家“去中国化”的困境，是当下亟需要深入思考的问题。本文系统梳理当前全球芯片供应链分布格局，介绍了主要国家和地区芯片供应链调整的新动向，挖掘了其呈现的新特点，就其对我国芯片产业安全的影响做出了研判，并提出了相应的对策建议。

一、全球芯片供应链布局与调整新动向

（一）全球芯片供应链分布格局

当前全球芯片供应链主要分布在美国、韩国、日本、欧盟、中国台湾和大陆等地。通过2019—2021年全球半导体产能分布情况统计，可以发现亚洲地区对全球半导体产能贡献率居于首位，全球超70%的产能来自该地区，在区域内形成了以中国台湾制造领衔，日、韩及中国大陆共兴的态势。如表1 所示，美国在全球范围内半导体供应实际市场份额①以公司总部实际归属地为主要测度口径核算市场份额。占比最高,约为50%；中国台湾和大陆的产能与市场份额背离程度较大，2021年差额均为12%,反映出二者承接生产代工、制造外包业务能力突出，但其他技术密集型环节业务活动仍需要进一步拓展。

表1 2019-2021年全球半导体供应链产能占比与市场份额分布情况 单位:%

为进一步考察构成芯片供应链主要国家和地区所扮演的角色，本文在已有研究基础上，将芯片供应链归纳为六个环节：芯片生产设计、前端制造、后端制造②“后端制造”主要指组装、封包与检测过程，主要涉及将晶圆厂制造出的硅片转化为成品芯片的过程。、自动软件开发与知识产权、制造设备与工具以及投入物件（Mbnch et al.,2018；Khan et al.,2021）。如表2 所示，在半导体供应链各环节中，芯片设计具有最高的附加值，占比为50%,但同时需要投入大量的研发资金，约占整个供应链环节中研发投入的65%。而整个供应链环节中约64%的资本投入是用于前端制造，以购买、更新或维护关键的晶片生产设备或扩大厂区面积、新建满足无菌条件的工作室等。

表2 2021年全球半雌飒链各杆增力幅占比情况 单位:%

如图1 所示，在供应链的各环节，上述主要国家和地区具有显著的差异化优势。美国在供应链多点位置上处于领先地位，尤其是依靠虚拟服务、技术传递价值的设计软件开发、芯片设计等部分；中国台湾在前端制造领域优势显著；而中国大陆仅在供应链末端，即后端制造上具有一定的传统优势。

图1 芯片生产供应链流程与代表性国家（地区）

如表3 所示，美国位于全球半导体供应链的高端位置，实际附加值稳定在40%左右；韩国附加值位列第二，且有进一步上升的趋势，2021年其附加值达19%；日本与欧盟附加值在2019—2021年间出现轻微下降；中国台湾地区相对平稳，附加值在11%附近波动；中国大陆及东南亚地区由于主要承接后端制造项下劳动密集型环节的业务活动，产品附加值相对较低。

表3 2019—2021年全球芯片生产附加值占比情况 单位:%

（二）重点国家与区域芯片市场布局调整

下文主要从政策导向及企业响应两方面切入（见表4）,探寻全球主要国家和地区芯片生产布局的调整方向。

表4 主要国家(地区)调整政策与企业响应状况

1.美国提升在岸与近岸制造能力，将歧视性的芯片生产政策与结盟式的区域政策叠加，共轲中国芯片发展

2.欧盟打造区域芯片制造闭环，完善芯片产业新生态

为保证供应链安全，弥补芯片制造短板，欧盟力求在提高产能的基础上进一步打造完整的区域内芯片制造生态系统，强化尖端芯片的可持续生产能力。在政策导向方面，欧盟在“2030数字罗盘计划”的基础上，于2022年2 月出台《欧盟芯片法案》，拟通过运用超过430亿欧元的共同和私人资金，力争到2030年，实现全球20%的芯片来自欧盟生产；在企业响应方面，受该法案激励，英特尔、格芯、意法半导体等头部企业于2022年宣布拟在欧洲区域扩建大型晶圆生产基地与研发中心。

3.韩国扩大固有优势，力促头部企业集群化发展

韩国以半导体产业集群化、规模化为切入点,围绕芯片产业，于2021年5 月发布“K-半导体战略”，力争引领系统芯片行业，扩充本土供应链（马源和屠晓杰，2022）。在政策导向方面，韩国试图扩大在半导体生产领域的固有优势，进一步增强其半导体生产头部企业合作所产生的规模优势；在企业响应方面，以SK 海力士、三星为主的头部芯片制造企业均制定了未来5 年间的产能扩充或产业群建立计划。据韩国贸易、工业和能源部统计数据,2022年韩国芯片厂商将在本土投资超56.7 万亿韩元，以扩充韩国本土的芯片制造能力。

4.日本以恢复本土芯片产能为基础，注重高精尖技术合作，“歧视性”供应链政策初现

在政策方面，日本强调增强半导体新技术研发与高精尖生产过程合作，严控供应链安全（Khan et al.,2021）。在日本半导体产能与实际市场份额均不断下滑的背景下，其半导体发展政策以产能恢复为主，同时倡导提高本国半导体供应链“稳健性”,即鼓励半导体供应链各环节应由“友好的民主国家”构成，具有一定的结盟色彩。在企业响应方面，以东芝、索尼为代表的本土核心企业进一步扩大其在岸生产规模，台积电等跨国生产巨头也已拟定在日本熊本县兴建晶圆制造工厂计划。

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5.中国台湾生产、研发合作向美倾斜，制造要素向中国大陆流动受限

受困于中美贸易摩擦及地缘政治格局的影响，中国台湾芯片布局呈现出向美靠拢，限制与大陆地区合作的态势。台湾当局2021年发布的《在大陆地区从事投资或技术合作许可办法》修正案明确提及限制与大陆地区的半导体产业合作，控制生产线转移与制造外包,而后所制定的《产业链自主发展计划》则鼓励企业与美半导体企业合作，共同突破微节点技术，拓展在美生产活动。政策背后的核心逻辑在于控制自身高精尖制造技术溢出的同时，鼓励积极吸收领先技艺国家的技术红利。在企业响应方面，台积电等先进半导体制造公司积极响应，制定与美、日、韩企业合作协议。

6.中国大陆积极推动提升芯片设计、前端制造能力，促进产业内协同发展

在供应链参与环节上，中国大陆半导体生产的突出优势在于封测及其使用设备的制造方面(Li,2021)。因此，在政策导向方面，中国政府积极鼓励向前端制造及芯片生产设计等供应链高附加值环节靠拢，以企业所得税优惠、国家专项资金支持、充分发挥行业协会作用等手段支持产业活动协同发展，强化本土企业芯片设计、前端制造能力；在企业响应方面，半导体企业融资速度加快，头部企业合作研发意愿不断提高，2021年芯片设计企业数较2020年上涨26%①具体数据来自国际计算机辅助设计会议（ICCAD）。,芯片设计企业数量明显增多。

7.东南亚国家吸引跨国芯片生产巨头区域布局，实现末端环节切入和区域产能提升

尽管东南亚国家大多位于供应链的中下游，但相关国家仍然意识到芯片本土制造的重要性，吸引外资巨头投资设厂。凭借劳动力成本与政策支持优势，以越南、马来西亚等为代表的东南亚国家逐渐参与芯片制造的末端环节，从事组装、封测活动。此外，得益于以往半导体制造稳固的基础设施条件,新加坡强势复苏，成为芯片制造商重要的投资目的地。

（三）全球芯片供应链调整的新特点

1.芯片在岸生产趋势加剧，“全球化、专业化”模式日渐式微

全球范围内经济、政治不确定性风险的加剧，大国之间贸易摩擦的频率上升以及公共卫生安全管制更加严格等因素对原有的以高度垂直专业化分工为主的全球化芯片生产产生了巨大的冲击（马源和屠晓杰,2022）。2020—2021年芯片供应短缺波及全球169个国家和地区，在推动芯片价格上涨的同时加剧了下游行业产品的囤积压力，这一影响预计将持续至2023年。为保障自身半导体供应安全，以近岸化或在岸化生产为主要手段的半导体供应链配置方案打破了原有的全球供应链配置原则，由早先的依据成本最小化原则进行的全球配置逐渐转变为寻求近岸化、本土化的以分散风险为目的的次优配置（顾学明和林梦，2020；林梦等，2020）,如美国积极倡导半导体制造回流本土生产，日本大力提倡未来供应链各环节应建立在“友好的民主国家”的基础上。

2.美国试图构建以己为主的芯片联盟，区域结盟对抗趋势凸显

由美国发起的“芯片四方联盟”是美国官方主导的第一个全球性芯片“生产者联盟”，意欲实现先进工艺芯片全链条的整合，构建芯片产业的“政治秩序”。此外，以美国为主导构建的“小圈子”除了拉拢在供应链上具有比较优势的日本、韩国和中国台湾，还包括具有一定产业链承接能力的印度尼西亚、马来西亚等国，意在使其成为以美为主的西方国家制衡中国芯片产业发展的重要着力点。同时，欧盟也计划在半导体领域降低对中国和美国的依存度，打造区域内芯片产出生态圈。在中美贸易摩擦以及国与国间战略制衡迭代出现的背景下，全球芯片产业区域化结盟对抗的可能性存在进一步提高的风险，国际芯片供应链的对抗竞争将进一步加剧（陶涛，2020）。

3.需求集聚化增长或成为推动芯片供应链布局调整的新路径

新冠疫情暴发以来，居家工作、在线学习等新型生活方式的普及带来了对智能手机、平板电脑等载芯设备的巨大需求。然而，各国及主要参与生产活动的半导体跨国企业未能对此现象提前布局，导致供给对需求反应速度出现了较长的时滞，为后续供应链各环节带来了较大压力，供需错配态势存在加剧的风险。因此，如何近距离对接需求，成为供给侧配置需着重考虑的问题。一方面，缩短半导体供需距离能够使供给侧对需求变化的敏感程度上升，提前布局产能规模，合理规划生产物料投入；另一方面，能够减缓因非安全因素影响所导致的贸易政策变化、公共卫生安全防护限制带来的产品囤积压力，降低仓储与运输成本。因此，围绕具有集聚化需求潜力市场的布局或将成为影响芯片供应链调整的新路径。

4.部分国家和地区“去中国化”意图明显，供应链布局受政治裹挟严重

受地缘冲突、利益摩擦等影响，芯片供应链的“去中国化”在这一时期的国际芯片供应链调整政策中尤为明显（朱晓乐和黄汉权，2021）。以美国为主的发达国家在产业布局上不断调整，试图割裂我国与发达国家的技术联系，迟滞我国与全球市场的联动步伐。如美国针对半导体的鼓励政策中明确提出符合条件的公司指“除中国大陆控制以外的半导体企业”；日本亦意欲将中国排除在外，大力提倡未来供应链各环节应建立在“友好的民主国家”的基础上。同时，美国提出的所谓，，半导体产业联盟”，具有排斥特定国家合作的色彩，意在遏制中国可能参与的竞争。

二、全球芯片供应链调整对我国的影响

结合上文对当前全球芯片供应链重点国家与区域的调整新动向及新特点的归纳梳理，本文进一步总结了全球芯片供应链调整对我国的影响，具体有如下五个方面：

（一）我国相关企业参与芯片供应链壁垒增高，国际发展空间受到进一步挤压

首先，以美国为主的部分国家及地区出台一系列针对芯片技术或材料的出口管制措施，设置实体清单，拒绝或限制使用美国芯片设计服务或相关设计软件的行为，增大了下游环节进口国企业的生产成本和由搜寻替代选择所产生的机会成本。如美国商务部已通知美国芯片类企业，只有在获其许可后，才能够将特定技术出口给中国的特定芯片制造商或者使用商，同时呼吁盟友共同抵制中国半导体领域产品，封锁打压中国芯片产业发展（赵明昊，2022）。其次,在直接投资层面，收紧了中国企业对美投资的风险审查，《2022美国竞争法案》建立了新的外商投资审查机制，新设立的“国家关键能力委员会”将有权审查“对一项或多项国家关键能力构成不可接受风险”的外国直接投资。严格的出口管制和投资审查等会增加中国相关企业参与国际芯片供应链的难度，不利于中国企业开展相关技术的国际合作，阻碍国际人才、技术等生产要素流入，挤压供应链上下游相关企业的国际发展空间（赵可金和郎昆，2022）。

（二）区域化、联盟化趋势加剧被脱钩风险，相关外资企业外迁风险仍存

部分国外研究将中国在芯片制造领域的进步视为对国际供应链的威胁增长的重要原因（Khan,2021）。以美国为主导的联盟竭力将中国排除在外，试图在芯片领域重建脱离中国的供应链，积极倡导在全球供应链重构过程中“去中国化”（杨继军等，2022）。在合作对象方面，美国既与区域经济水平较强、芯片产业具有优势的日本、韩国以及中国台湾寻求联盟合作,也与位于供应链下游的印度尼西亚和马来西亚等国展开合作，意欲打通美国一亚太供应链，实施对华“脱钩”；在激励政策方面，美国将中国企业排除在外,不能享受其鼓励支持政策，美国总统拜登也曾强调供应链“不能依赖国家利益和价值观不同的外国”。同时，以美国为主导的联盟对中国主动“脱钩”也将对在华投资的相关企业带来负面影响，在叠加母国政策的诱因下，可能迫使一些已在华投资的外资企业将芯片相关的生产、设计等回迁本土或外迁他处。

（三）面临技术和规则双霸权的可能性加大，威胁国家安全

在供应布局动态调整趋势加剧的背景下，占据芯片供应链高附加值环节的发达国家，对生产技术落后、核心芯片供给主要来自进口的国家实施技术霸权与规则霸权的可能性上升。在技术霸权上，核心设计与制造环节受制于人难以保证芯片不存在监视模块与其他非正当数据获取功能，其一旦装备于保存大量核心商业数据或相关机要文件的电子设备,将会成为有针对性地打击企业发展、威胁国家安全的重要隐患；在规则霸权上，美国等发达国家凭借自身霸权主义以数据公开透明的名义强行掠夺跨国半导体企业的生产经营与商业数据，将其在中国等发展中国家合理的技术外溢现象定义为极端的黑客攻击行为。同时，积极推动美欧贸易与技术委员会（TTC）、《信息技术协定》（ITA）中所涉及的技术规则覆盖范围，对技术转让与核心知识产权使用许可实行严苛的监管，阻碍中国获取先进技术渠道，以对国有企业补贴扭曲半导体生产为由，对我国的半导体补贴政策实施不当制裁（张振华，2020）。

（四）短期芯片短缺风险存续，长期倒逼芯片本土供应链更加完善

短期而言，中国大陆仍面临芯片供应短缺的风险，结构性“缺芯”仍将持续。当前，全球主要的芯片高产能区域仍处于产能恢复阶段，其生产调整往往需要数周时间，新的供应不可能一蹴而就。在中短期内，“去中国化式”供应链布局将限制中国大陆由组装、测试、封包等低附加值环节向半导体设计、新一代微节点芯片制造等高附加值环节演进，加剧我国对美欧等国的供应依赖（黄炜菁等，2022）。在长期内，为突破以美国为主的封锁和打压，我国或将依据完备的工业体系、不断增强的科技创新能力、庞大的市场需求规模等倒逼本土芯片供应链更加完善（王晓红和郭霞，2020）。《中国制造2025》也指明我国半导体重点发展领域为半导体设计与制造环节,财政扶持的重点起初集中在芯片设计人才培养与晶圆制造厂投入，布局中国大陆向芯片供应链高附加值环节转移，鼓励培育优势高端芯片制造企业，扩大本土内芯片供应链。

（五）发展中国家对芯片制造的重视为中国企业全球布局创造有利窗口期

以越南、马来西亚、印度尼西亚等为代表的发展中国家，对芯片制造的重视及其对产业链升级的追求，为中国企业在全球布局芯片战略资源提供了有利的窗口期。在供应链参与环节上，中国大陆芯片产业的突出优势在于封装测试以及相关投入设备的制造方面，晶圆生产、芯片设计等领域处于快速成长期。这一产业发展态势与逐步重视承接芯片业务、培育本国芯片制造产业的发展中国家之间的技术差距相对较小，更适合发展中国家的情况，双方更易于在市场联动、技术研发等层面展开合作，为我国芯片企业的国际化发展和布局奠定良好基础。

三、我国应对全球芯片供应链调整的对策建议

（一）强化顶层设计，补齐国内芯片供应链关键短板，增强自给能力

目前我国的中低端芯片已经实现量产，但在高端芯片上距国际先进水平还有较大距离。为摆脱芯片供应链受制于人的被动局面，亟需从顶层设计优化布局，加强引导；在长三角、京津冀、粤港澳大湾区、成渝经济圈等实现错位协同、优势互补；加强制造工艺、关键设备材料等供给保障，提升供应链的稳定性。加快关键核心技术攻关突破，面向重大需求积极推进国内芯片制造向高端化转变，全面提升芯片供应链各环节的技术水平；以芯片产业基础相对雄厚、技术水平相对较高的长三角为着力点，打造国内芯片产业集群，打通供应链堵点，进而辐射带动长江经济带、成渝经济圈。同时，强化基础研究，积极探索、指导产业技术发展路线，提前布局下一代芯片技术发展方向，逐步实现芯片供应链各环节的国产化，构建自主可控的芯片供应链体系，稳步增强国内芯片自给能力，减少对外部依赖。

（二）充分发挥本土芯片产业联盟作用，完善产业生态，增强产业协同发展能力

一是以中国高端芯片联盟成立为契机，不断拓展联盟的影响力，切实推动建立产、学、研、用深度融合的芯片产业联盟，覆盖产业链上下游的重点企业、高校、研究所等，整合行业内各方资源，打造开放式的芯片产业共性和关键技术创新平台，推进产业内联合攻关和协同创新，实现芯片产业必要的基础技术突破（周建军，2018）；二是探索体制机制创新，逐步完善产业链上下游合作机制，促进信息、技术、标准等沟通协作，加强供需对接，提高资源配置效率,推进龙头骨干企业强链、补链，积极帮助企业协调解决要素保障等难题，推动国内芯片企业打破相关技术封锁、建立生态体系（苏庆义，2021）。

（三）着力优化营商环境，巩固相对比较优势，“引进来”和“留得住”头部外资企业

面对芯片外资巨头回迁和外迁他处的风险，应着力打造更优的营商环境。一是改善软环境，加大对科技、产业、金融等领域的政策创新和制度供给的开放力度，继续释放政策红利，持续深化“放管服”改革，提升政府服务效能，着力聚集和吸引全球一流芯片企业，注重培育汇聚重点企业和重大项目，加强企业服务，让企业办事更加便捷；二是夯实吸引和留住外资的硬环境，持续推进数字化基础设施建设，不断改善交通、水、电等基础设施，逐步完善全国“新基建”布局，巩固相对比较优势，吸引外资企业加大本土化生产布局。

（四）以强化芯片底层安全技术为抓手，发起芯片产业安全规则倡议，打破美国规则霸权

芯片应用覆盖医疗、交通、能源、通信和工业自动化的关键应用程序和基础设施，是数字经济的核心，保障其安全防御是维护数据安全的重中之重。一是在切实提升自身芯片设计、制造等技术的基础上,强化芯片安全防御标准的制定和推行，保障芯片数据安全；二是以《中国一东盟关于建立数字经济合作伙伴关系的倡议》以及申请加入《数字经济伙伴关系协定》(DEPA)为着力点，在已提出《全球数据安全倡议》的基础上，发起芯片产业安全规则倡议，可推出芯片底层技术的区域安全标准，打造区域安全产业联盟和安全标准联盟，保证芯片设计与制造等相关技术的“清洁”，保障芯片应用基础设施的数据安全。

(五)以双多边合作为突破口，寻找平衡发展路径，增强国际供应链的弹性

中国芯片产业需要在建立国内供应链的基础上,稳定国际供应链，实现国内外双供应链的良性循环。一是充分借助“一带一路”倡议、《区域全面经济伙伴关系协定》(RCEP)的关键作用，除了继续加强与原有芯片供应链合作之外，还要拓展与相关国家和地区芯片产业的合作与交流；二是以重点国家和地区为切人点，加强与日本、韩国等芯片产业的合作，利用粤港澳大湾区增进与东盟国家的深度合作等，鼓励国内优势芯片企业积极开拓海外国际市场，强化国际合作研发，打造具有更强创新力、更高附加值、更安全可靠的供应链。此外，还可通过产业协会或政府主导共设咨询机构，联合评估区域内半导体供应链韧性、敏捷性及稳健性(葛琛等，2020),在把握区域内半导体供应链发展特点的基础上，加强参与各方对供应链面临的潜在风险的认识，通过多方助力加强生态系统共建，共同提升供应链各环节抵抗外部冲击的能力，保障半导体供应安全。[1]葛琛，葛顺奇，陈江潼.疫情事件：从跨国公司全球价值链效率转向国家供应链安全[J].国际经济评论，2020(04)：67-83+6.