美国《芯片与科学法案》实施成效不及预期对我国启示及建议

2024-11-11 00:00:00卢伟
中国经贸导刊 2024年13期

近期,美国白宫发布《芯片与科学法案》(以下简称《法案》)实施两周年所取得的成绩。2022年8月,美国国会正式通过《法案》,计划为美国半导体的研究和生产提供约527亿美元的政府补贴,其中390亿美元用于扩建和新建半导体工厂、132亿美元用于研发和劳动力培养,法案还授权拨款约2000亿美元用于促进未来10年美国人工智能、量子计算等领域的科技创新。总体来看,受美国行业人才缺乏、建厂成本较高、政策预期不稳等因素制约,在美半导体投资项目建设进度出现不同程度延期,两年来《法案》实施效果不及预期。在美国积极推动半导体制造业回流本土并意图进一步加大对我国打压遏制的背景下,我国应强化集成电路领域人才引育,构建更加包容、开放和安全的区域供应链,加大对国产替代的政策支持力度。

一、《法案》实施两周年进展

(一)推动半导体制造业回流美国

美国半导体行业协会(SIA)发布报告称,截至今年7月,美国芯片项目(CPO)办公室已向15家企业提供308.76亿美元的补贴和258亿美元的贷款,涉及15个州的23个项目,预计将在今年年底前将390亿美元补贴全部发放。美国商务部宣布,目前美国已拥有世界上所有五家领先的逻辑、内存和先进封装供应商,而其他任何经济体都拥有两家以上的供应商。《法案》实施以来,已经吸引了超过3950亿美元投资,美国有望到2032年生产全球近30%的领先芯片。

(二)为美国工人创造就业渠道

美国商务部宣布,《法案》推动创造了超过 11.5万个建筑和制造业岗位,其中超过 2.5亿美元的资金专门用于当地社区劳动力发展。联邦政府在纽约州北部、亚利桑那州凤凰城和俄亥俄州哥伦布市启动了“投资美国”劳动力中心,以支持当地新兴行业(包括蓬勃发展的半导体生态系统)所需的培训。美国商务部预计将向国家半导体技术中心(NSTC)的技术人员培训工作投资数亿美元,包括劳动力卓越中心,该中心将与工业界、学术界、工会、劳工部和教育部、国家科学基金会和地方政府合作伙伴合作,解决从获取到采用端到端的劳动力培训需求。美国国家科学基金会(NSF)推出了“未来半导体(FuSe)”计划,投资4560万美元开展前沿研究并培养未来的微电子领域技术人员。

(三)推动区域经济发展和创新

由于在芯片封装环节仍存在短板,《法案》向国家先进封装制造计划(NAPMP)投资约30亿美元,以建立和加速国内半导体先进封装产能。近期,美国计划对安靠(Amkor)科技提供高达4亿美元的直接资助,用于支持其在亚利桑那州建设美国最大的封装设施。美国商务部宣布拨款5.04亿美元用于建设12个科技中心,为美国各地区半导体、清洁能源、生物技术、人工智能、量子计算产业发展提供资源和机会。小型企业创新研究(SBIR)计划宣布提供近5400万美元的资金,帮助小型企业探索创新理念和商业微电子市场。7月,美国国务院启动了由《法案》国际技术安全与创新(ITSI)基金支持的ITSI西半球半导体计划,该计划将增强墨西哥、巴拿马和哥斯达黎加等伙伴国家的组装、测试和封装能力,旨在减少对亚洲半导体依赖,并打造替代中国供应链的友岸供应链。按美国国际开发署和美墨科学基金会(FUMEC)所提出的规划,相比于2022年,墨西哥各州主要自亚洲进口的半导体规模可以减少309.4亿美元,其要求墨西哥必须在未来两年扩大对半导体业的投资。美国还宣布与越南、印度尼西亚、菲律宾和肯尼亚建立新的合作伙伴关系,以探索半导体供应链协调机会。

二、《法案》实施成效不及预期

(一)项目建设出现不同程度暂停和延期

近期,《金融时报》报道称,在其追踪的《法案》支持的总投资额为2279亿美元的114个大型项目(主要统计的是《法案》实施第一年已经宣布的投资额超过1亿美元的项目)中,共有价值约840亿美元的投资项目已经推迟了两个多月,甚至无限期延后,占比约40%。台积电2020年5月在美建设的第一座晶圆厂至今尚未完工,三星在美投资最大的德州泰勒晶圆厂项目量产时间已由2024年下半年延迟至2026年。今年3月,英特尔提交给俄亥俄州政府官员的报告显示,其在俄亥俄州的两座晶圆厂生产将比原计划至少晚两年至2027—2028年投入运营。这意味着截至目前,在美国本土还没有生产出先进制程芯片。同时,从今年8月到年底,还有近400家《法案》补贴的申请企业只能争夺剩下不到90亿美元的补贴,这也使得许多申请企业可能无法获得补贴,进一步推动更多项目暂停或延后。综合目前在美半导体制造项目进展判断,《法案》制定的到2030年半导体美国本土化制造目标大概率难以实现。

(二)支持提升原始技术创新能力的资金没有完全到位

美国战略与国际问题研究中心(CSIS)指出,根据《法案》要求,美国国家科学基金会(NSF)应当在法案生效的五年之内分期分批获得约810亿美元的拨款。然而,在2024财年政府预算中,美国国家科学基金会却只能获得一批约90亿美元的资助,该数额仅仅达到了《法案》为2024财年设定目标的约42%。同时,2024财年预算还削减了原本拨付给美国国家标准与技术研究院(NIST)和美国国家航空航天局(NASA)的相当一部分资金。

三、对我国启示

美国安全与新兴技术中心(CSET)报告显示, 1990—2020年,美国晶圆厂从开始建设到投产的平均时间为736天,远高于全球平均水平(682天),仅次于东南亚(781天)。相比之下,中国台湾地区为654天,韩国为620天,而日本仅为584天。台积电、美光等企业反映,美国建筑和技术人才缺口较大、建设成本高于预期、工作文化差异、环保审批、补贴延迟、政策前景不明朗等因素导致其暂停或延后投资计划。

(一)人才缺口大导致项目推迟或延期

麦肯锡8月发布报告显示,2025—2029年美国半导体行业将存在5.9万至7.7万名工程师缺口。按照美国的巨额投资和筹划,未来将新增16万个芯片有关的职位空缺,但每年却只有约1500名工程师和1000名新技术人员加入芯片行业。到2029年,工程师和技术人员的缺口或将高达14.6万人。为缓解人才缺口,英特尔承诺向俄亥俄州80所高等教育机构提供5000万美元资金。这些资金将帮助大学和社区学院升级课程、培训和聘用教职员工,并提供设备,英特尔还计划提供实习、指导和研究机会。台积电也与亚利桑那州当地社区学院合作开设半导体技术员速成班。随着国产替代进程持续加速,我国国内半导体企业也面临人才和用工缺口大的问题。据中国半导体行业协会预测,2024年中国半导体行业特别是芯片设计和制造业人才缺口预计达23万人。由于部分出国留学人才毕业后选择海外工作,人才流失率较高,而培养高水平工程师周期较长,导致国内半导体人才缺口明显。

(二)市场优势一定程度分化了美国及其盟友对华出口管制阵营

今年以来,美国不断向包括荷兰、日本、德国和韩国在内的盟友施压加码,要求它们进一步收紧对中国获得半导体技术的限制措施。但荷兰阿斯麦并未按照美国意愿暂停为中国客户在今年实施销售限制之前购买的敏感芯片制造设备提供服务和维修,日本东京电子等公司也没有进一步限制部分用于芯片生产的高端化学品的对华出口。8月,加州民主党人呼吁拜登政府冻结就美国对华技术出口实施新限制的计划,并称单边制裁有利于外国竞争对手,反而损害了美国企业的利益。我国巨大的市场规模优势和基于自身现实利益的考量使得日本、荷兰等国不愿意追随美国继续加码对华出口管制措施,使得我国在半导体国际供应链中仍具备腾挪转圜空间。2024年第二季度,阿斯麦实现营收62.4亿欧元,中国大陆地区收入占比达49%,仍是其最大的客户。东京电子2025财年第一财季(2024自然年二季度)财报也显示,其近50%营收来自中国大陆。外资企业在美投资半导体制造项目遇挫受阻将推动其重新权衡中国市场的重要性。

(三)《法案》支持政策可持续性前景不明影响企业投资预期

由于美国大选临近,美国政界以及企业界还在考量大选后政策的稳定性,这也对项目建设进展产生了一定影响。特朗普曾批评《法案》并表示若他重新执政将考虑缩减或废除该法案。三星、台积电等企业担心,若特朗普重新执政对非美企业的支持规模可能会大幅减少。台积电等企业赴美建厂的成本至少是其在台湾地区本土建厂的4倍,若失去《法案》补贴对其影响巨大。更为重要的是,特朗普一旦当选,可能会逼迫台积电将先进技术和生产线转移到美国,并让其改注册成为美国公司。而哈里斯当选虽会延续《法案》补贴,但将出台更多细则,要求获得补贴企业必须承担更多“义务”,包括限制对中国市场的投资和供应,提交产能以及合格率等机密信息,甚至超额利润共享等。这些无疑都影响了半导体企业在美投资预期。

四、政策建议

(一)加大对集成电路领域人才引育力度

支持华为、中芯等企业与高校合作设立集成电路大学和学院,加大对集成电路学科建设的经费投入和政策支持,有步骤扩大集成电路人才培养数量和比例,并逐步扩大对全球留学生的招生比例,拓宽与境外高校、科研机构、龙头企业的交流和合作研究。针对全球集成电路等领域人才实施更具吸引力的技术移民计划。对于参与集成电路相关重大专项集中攻关的尖端领军人才和工程师人才建立完善的激励机制。

(二)推动构筑包容、开放和安全的区域供应链

鼓励中外企业和科研人员在技术上的联合开发及共同专利申请,形成在关键技术上的跨国合作。探索采取财政专项、低息补贴、减免税费的支持方式,加大对全球半导体设备和材料龙头企业的引培力度,打造中欧、中日、中韩、中以集成电路示范园区,提升与国际产业链的相互嵌入程度,通过让渡部分市场换取国际标准接口。推动中资企业在新加坡、马来西亚、沙特、阿联酋等“一带一路”共建国家采取第三方市场合作等方式设立半导体海外制造基地。

(三)加大对国产替代的政策支持力度

针对美国对我国“脱钩断链”的重点技术和供应链环节,加强创新、产业和财税等政策工具的协调。加强对国有半导体投资基金的整合,引导企业、金融机构及社会资本联合建立集成电路产业投资基金、VC基金和天使基金。强化国产替代引导,对国产存储芯片采购方和生产方给予补贴,鼓励电动汽车、手机制造商购买国产芯片。针对集成电路设计、生产、封测、装备、材料企业制定差别化的增值税加计抵减税率,提高符合条件的集成电路企业研发费用加计扣除比例,鼓励集成电路生产企业提升自主研发装备、材料的应用比例,加大对集成电路装备企业开发具备世界领先技术的首台(套)重大装备的补贴力度。

(作者单位:中国宏观经济研究院国地所)