當(dāng)前大環(huán)境下缺芯漲價已成既定事實，這給多個國家和地區(qū)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)都帶來了不小的“危機感”，連美國也不例外。

　　雖然美國的危機感可能早在2018年就已存在，但顯然伴隨著席卷而來的“缺芯”潮，這種半導(dǎo)體焦慮開始愈演愈烈。2020年以來，美國半導(dǎo)體協(xié)會（SIA）為了提醒美國重視本土半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展，發(fā)表了多篇半導(dǎo)體相關(guān)的報告。

　　為重新奪回對全球半導(dǎo)體的掌控，緩解焦慮，美國使出“十八般武藝”，陰謀、陽謀、明說、暗奪層出不窮。

　　全球芯片“日新月異”，掌控者卻不是“我”

　　一直以來，美國在全球芯片市場的主導(dǎo)地位毋庸置疑，不僅擁有兩位集成電路之父，還擁有著全球第一條200mm晶圓生產(chǎn)線。自1990年后期以來，美國半導(dǎo)體占全球市場份額更是長期保持在50%左右。但隨著全球技術(shù)分工浪潮的掀起，加之全球芯片制造產(chǎn)能持續(xù)向亞洲轉(zhuǎn)移，看著其他國家的芯片“大樓”越建越高，美國開始焦慮了。

　　美國半導(dǎo)體制造業(yè)萎縮

　　邁入全球化時代后，世界迎來了產(chǎn)業(yè)與貿(mào)易分工體系的重組，服務(wù)外包浪潮的興起讓美國將傳統(tǒng)的制造業(yè)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)大規(guī)模外遷。然而長期向海外轉(zhuǎn)移卻讓美國制造業(yè)開始萎縮，芯片制造產(chǎn)業(yè)亦是如此。

　　當(dāng)前，美國企業(yè)雖然在EDA、核心IP、集成電路設(shè)計、制造、設(shè)備等領(lǐng)域的市場份額仍超50%，依舊保持著領(lǐng)先地位，但晶圓制造份額卻在這幾十年里持續(xù)下跌。

　　根據(jù)SIA《在不確定的時代加強全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈》的數(shù)據(jù)顯示，美國半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)在全球的份額從1990年37%跌落到2020年的12%，遠低于美國在其他行業(yè)的份額。SIA警告，如果不采取行動，到2030年，美國在制造業(yè)中的份額將降至10%。

　　當(dāng)前，亞洲芯片制造業(yè)崛起，世界上所有最先進的半導(dǎo)體制造能力（以10nm以下的節(jié)點來說）皆被中國臺灣和韓國占據(jù)，其中中國臺灣占據(jù)了92%，韓國占據(jù)了8%。從全球晶圓廠布局來看，數(shù)據(jù)顯示，2020年全球半導(dǎo)體業(yè)共有410座晶圓廠，以廠商“掌控力”計算，美國掌控92座，但美國境內(nèi)掌控的晶圓廠僅占43.2%，其余42.3%位于亞洲，也就是說亞洲與美國境內(nèi)掌控的晶圓廠數(shù)量幾乎持平。這明顯不是美國所想要看到的。

　　而此次全球“芯荒”更是成了導(dǎo)火索。作為汽車制造大國，在“缺芯”危機的影響下，美國汽車企業(yè)首當(dāng)其沖，汽車芯片產(chǎn)能嚴(yán)重吃緊，福特汽車、通用汽車等車企接連因缺芯關(guān)閉工廠。晶圓制造的萎縮，讓美國吃了大虧，“危機感”愈發(fā)強烈。

　　中國大陸的崛起

　　改革開放以來，中國大陸趕上了全球產(chǎn)業(yè)與貿(mào)易分工體系重組的浪潮，迅速崛起。相比美國制造業(yè)的萎縮，中國大陸的制造業(yè)卻因此進入了發(fā)展期。SIA預(yù)測，在半導(dǎo)體制造方面，未來十年中國大陸有望增加約40%的新產(chǎn)能，成為全球最大半導(dǎo)體制造基地，到2030年達到全球總產(chǎn)能的24%。

　　相比給美國帶來的半導(dǎo)體危機，此次“芯荒”雖一定程度上影響了中國半導(dǎo)體市場，但也加速了中國大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的“去美化”進程，國產(chǎn)替代之風(fēng)席卷而來。

　　更重要的是，中國大陸憑借完善的政策激勵措施，給企業(yè)帶來的是“無法拒絕”的成本優(yōu)勢。一般來說，晶圓廠的建設(shè)耗資巨大，通常能達到數(shù)十億甚至百億，由于美國缺乏政府激勵措施，在美國擁有一家最先進晶圓廠的十年成本（包括初始投資和年度運營成本）在100億至400億美元之間，比在亞洲高出約25-50%。

　　而中國大陸從中央到地方都有完善的政策支持，數(shù)據(jù)顯示，中國大陸的政府激勵補貼可占新晶圓廠總成本的30%-40%，遠高于其他國家。

　　隨著中國大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的完善，加上政策激勵，未來，中國大陸在晶圓制造領(lǐng)域的份額有望進一步擴大。因此，對于美國來說，中國大陸的崛起更像是一枚“不定時炸彈”，隨時威脅著他的霸主地位。

　　美國半導(dǎo)體人才短缺

　　人才一直以來都是半導(dǎo)體行業(yè)關(guān)注的焦點，任何技術(shù)創(chuàng)新都離不開高技能人才的支持。哪怕是聚集了全球多所頂尖高校的美國也逃不開人才短缺的風(fēng)險。早在2017年的一份調(diào)查中就顯示，約80%的美國企業(yè)面臨著技術(shù)職位候選人的嚴(yán)重短缺。

　　同時，美國半導(dǎo)體行業(yè)薪資增長的統(tǒng)計數(shù)據(jù)也顯示出了美國半導(dǎo)體人才的短缺。自2001年以來，美國半導(dǎo)體行業(yè)收入平均增長率為4.4%，明顯快于整個經(jīng)濟的工資增長。曾被特朗普成為“世界第八大奇跡”的富士康液晶面板廠更是因為招不到人，工廠規(guī)模一再縮水。富士康美國戰(zhàn)略主管楊兆倫曾表示：“富士康從北卡羅萊納州，伊利諾伊州，密歇根州，俄亥俄州到肯塔基州，走遍全國，都找不到足夠的工人?！?/p>

　　除了人才供應(yīng)“捉襟見肘”外，美國半導(dǎo)體行業(yè)還面臨著勞動力老齡化的挑戰(zhàn)，當(dāng)前技術(shù)崗位上的大量員工可能會在未來10年內(nèi)退休，這也讓原本就不富裕的人才供應(yīng)“雪上加霜”。

　　雖然人才的流失不會對美國半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)生直接威脅，但卻可能嚴(yán)重削弱其在未來幾年持續(xù)創(chuàng)新的能力，進而影響產(chǎn)業(yè)長遠的發(fā)展。

　　陰謀陽謀齊上陣，數(shù)個大廠在美擴建

　　為了緩解這種半導(dǎo)體“焦慮”，美國迅速制定計劃展開行動。

　　在政策方面，今年1月《美國芯片法案》作為美國2021財年國防授權(quán)法案的一部分獲得通過，其內(nèi)容包括：購買半導(dǎo)體制造設(shè)備與相關(guān)投資可獲得稅務(wù)減免，并要求聯(lián)邦撥款100億美元鼓勵半導(dǎo)體美國制造等；5月，美國參議院民主黨領(lǐng)袖Chuck Schumer公布了一項獲得兩黨一致通過的修正案，批準(zhǔn)了520億美元的緊急補充撥款，以期在5年內(nèi)大幅提高美國半導(dǎo)體芯片的生產(chǎn)和研發(fā)；6月，美國參院通過總額達2500億美元的《創(chuàng)新和競爭法案》，包括對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)520億美元的撥款。

　　或許美國意識到政策激勵短時間難以達到目的，所以開始走起了“強盜”老路，如同上世紀(jì)八十年代逼迫日本簽訂了《日美半導(dǎo)體保證協(xié)定》那樣。今年9月，美國政府召開名為半導(dǎo)體高峰會議的“鴻門宴”，要求臺積電、三星等半導(dǎo)體企業(yè)在45天內(nèi)交出被視為商業(yè)機密的庫存量、訂單、銷售記錄等數(shù)據(jù)。

　　雖臺積電、三星、SK海力士等有眾多的不愿，但最終也屈于強權(quán)之下。據(jù)媒體報道，截至11月9日，包括芯片制造領(lǐng)域的臺積電、高塔、聯(lián)電、格芯；封測巨頭日月光；車用半導(dǎo)體龍頭英飛凌、瑞薩；存儲界代表美光、鎧俠、西部數(shù)據(jù)；汽車領(lǐng)域的寶馬、通用；ICT廠商思科等37家來自全球的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈公司、學(xué)術(shù)機構(gòu)和咨詢企業(yè)提交了供應(yīng)鏈相關(guān)數(shù)據(jù)。

　　在胡蘿卜和大棒的兼施下，臺積電、三星都已確定將在美國建廠，連SK Siltron都傳出將在赴美建廠的消息，此外本土的英特爾、格芯和德州儀器也已紛紛確定了擴產(chǎn)建廠計劃。從目前確定的消息來看，到2025年，美國將至少新增5座晶圓廠，皆位于亞利桑那州和得克薩斯州。但倘如臺積電剩下的5座晶圓廠、SK海力士的1座晶圓廠、德州儀器其余3座晶圓廠都能兌現(xiàn)，在遙遠的未來美國或許將再新增9座晶圓廠。

　　格芯

　　今年七月份，格芯宣布，公司將投資10億美元在其總部紐約州馬耳他市附近建造第二家工廠，以解決全球芯片短缺問題。格芯在發(fā)布會上表示，這家新工廠將建在紐約州北部的“Fab 8”地段，這將會給當(dāng)?shù)靥峁?000個工作崗位。格芯進一步指出，如果工廠完工，將大大提高該其晶圓制造能力。預(yù)計該工廠年產(chǎn)量達到15萬片晶圓。

　　按照研究機構(gòu)Isaiah Research預(yù)測，格芯這次的擴產(chǎn)計劃以14nm工藝哦為主，在今年底產(chǎn)能有機會達到月產(chǎn)3.5-4萬片。其中，英特爾PCH跟高通的5G RFIC可能是主要需求。

　　臺積電

　　2020年5月，臺積電宣布計劃斥資120億美元在美國亞利桑那州建造一座5nm芯片工廠。新工廠的建設(shè)計劃從2021年開始，2024年投產(chǎn)，每月產(chǎn)能料達到2萬片晶圓。

　　《香港經(jīng)濟日報》今年5月報道顯示，有知情人士透露，為回應(yīng)美國政府的要求，臺積電正計劃在美國亞利桑那州額外再建造最多5座晶圓廠。臺積電已經(jīng)確保，有足夠的土地進行產(chǎn)能擴充，公司預(yù)計未來3年在亞利桑那州建設(shè)合共6座晶圓廠。

　　對于這個說法，路透社在5月份的報道中也指出，臺積電先前披露的工廠可能是該地點最多六家計劃中的工廠中的第一家。此外，路透社消息顯示，臺積電官員正在爭論下一個工廠是否應(yīng)該是一個更先進的工廠，該工廠可以使用所謂的3nm芯片制造技術(shù)來生產(chǎn)芯片，而第一工廠使用的是5nm技術(shù)。

　　三星

　　三星要在美國建廠的消息早已傳的沸沸揚揚，而在近日，這一消息終于得到了證實。

　　據(jù)《華爾街日報》報道，11月23日，韓國三星副會長金基南宣布，將在美國得克薩斯州的泰勒市投資170億美元，用來建設(shè)能生產(chǎn)5nm先進制程芯片的代工廠。新工廠將主要生產(chǎn)5G、高性能計算機（HPC）和人工智能等尖端系統(tǒng)半導(dǎo)體，預(yù)計于2022年上半年開始動工，在2024年下半年啟動生產(chǎn)。據(jù)介紹，此次三星在美建廠不僅是在美國規(guī)模最大的投資，也是在海外規(guī)模最大的一次投資。

　　為吸引三星電子投資，泰勒市將為其提供一系列稅收減免方案，包括承諾前10年為三星提供92.5％的地產(chǎn)稅減免，并且報銷三星建廠的開發(fā)審查費用等。

　　除了三星外，韓國另一半導(dǎo)體巨頭SK Siltron也有意赴美建廠。據(jù)businessKorea11月報道，SK集團決定在美國投資超6億美元建設(shè)晶圓廠。而在美國商務(wù)部近日公開的世界主要半導(dǎo)體企業(yè)提交的信息中，SK Siltron的美國子公司SK Siltron CSS提供的信息中包括了6億美元的投資計劃。據(jù)悉，SK Siltron CSS表示考慮到電動汽車用碳化硅芯片的重要性和預(yù)期的需求增長，未來5年將投資6億美元以上。

　　英特爾

　　今年3月，英特爾新任CEO Pat Gelsinger 宣布啟動“IDM 2.0”戰(zhàn)略，重啟制造產(chǎn)能擴張以及加大代工業(yè)務(wù)。其中就包括在美國亞利桑那州投資200億美元，新建兩座晶圓廠。英特爾將其命名為“Fab 52”和“Fab 62”。目前，這兩座晶圓廠已于9月24日動工，預(yù)計于2024年全面投入運營，將使用Intel 20A工藝技術(shù)，會利用RibbonFET和PowerVia兩項技術(shù)。

　　德州儀器

　　11月17日消息，德州儀器宣布計劃于明年在美國德克薩斯州（“德州”）北部謝爾曼開始建造新的12英寸半導(dǎo)體晶圓制造廠。為了滿足未來電子半導(dǎo)體的增長需求，特別是在工業(yè)和汽車市場，該北德州制造基地有可能建設(shè)多達四個晶圓制造廠。

　　據(jù)介紹，前兩個工廠將于2022年動工，其中第一座新晶圓廠預(yù)計最早于 2025 年投產(chǎn)。通過最多包括四個晶圓廠，該基地的總投資潛力可達到約300 億美元，并支持3,000 個直接工作崗位。

　　美國半導(dǎo)體能如愿以償嗎？

　　目前來看，美國的“芯片夢”似乎在拜登政府的推動下轟轟烈烈得進行著，但是美國半導(dǎo)體真的能如愿以償嗎？答案顯然是不能。

　　臺積電創(chuàng)始人張忠謀此前在公開活動上直接對美國政府花錢招攬半導(dǎo)體公司本土設(shè)廠的政策給出了否定的看法，他直言：“美國供應(yīng)鏈不完整，且生產(chǎn)成本高，美國半導(dǎo)體在本地制造不可能會成功?！?/p>

　　雖然從表面上看，美國為了解決芯片短缺問題制定了一項又一項的法案，還試圖通過“錢海戰(zhàn)術(shù)”挽回自己的霸主地位。但是這百億美元的補貼真的落實到位了嗎？還是終將會變成“鏡中花，水中月”？

　　公開消息顯示，上述中提到的6月份通過的520億美元的芯片資助法案至今仍被眾議院擱置。而對于曾經(jīng)承諾給臺積電等企業(yè)的補貼，美國也至今未落實。據(jù)了解，英特爾、三星和臺積電都曾因政府補貼不到位而威脅要取消在美國的工廠計劃。

　　而且，受到這次前所未有的“芯荒”危機影響，不僅美國，韓國、日本、印度、歐盟等很多國家和地區(qū)都開始注重半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　其中，韓國決定在未來10年斥資約510萬億韓元，建設(shè)全球最大芯片制造基地；歐盟19國公布新“芯片計劃”，將斥資500億歐元打造歐洲自己的完整半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)，以打破美國的壟斷；印度宣布為每家前往印度的芯片公司提供10億美元現(xiàn)金補貼，以大力發(fā)展印度本土的芯片制造業(yè)；日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省將投資約 420 億日元來支持研究和開發(fā)，期望借此重振日本處于落后的先進半導(dǎo)體的研發(fā)。

　　在這種情況下，美國“薛定諤的補貼”似乎顯得有點蒼白無力。

　　寫在最后

　　如同人民日報所說的，法國哲學(xué)家圣西門曾說：“對全人類來說，只有一種共同利益，那就是科學(xué)的進步?！泵绹眠^時的冷戰(zhàn)思維，將科技問題政治化、工具化、意識形態(tài)化，不但不能阻止中國及其他國家科技發(fā)展的腳步，而且逆時代潮流而行，有悖于全球科技進步的規(guī)律，無益于全人類的福祉。

　　半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)作為全球化最徹底的產(chǎn)業(yè)，由多個國家和地區(qū)共同串成了這條完整的產(chǎn)業(yè)鏈。比如，主要位于美國、歐洲、日本的芯片設(shè)計領(lǐng)域；主要位于中國大陸、中國臺灣、新加坡、韓國的晶圓制造領(lǐng)域；被日本掌控的芯片高端材料和設(shè)備領(lǐng)域；荷蘭ASML一家獨大的EUV光刻機等。

　　由此可見，目前沒有任何一個國家或地區(qū)可以實現(xiàn)完全的自給自足，美國想要憑借其霸權(quán)進而約束整個產(chǎn)業(yè)是相當(dāng)困難的。