近日，SIA發(fā)布了2020年版本的Factbook。

　　據(jù)介紹，2022 SIA Factbook 中包含的數(shù)據(jù)有助于展示美國半導(dǎo)體行業(yè)的實(shí)力和前景，以及為什么政策制定者制定促進(jìn)增長和促進(jìn)創(chuàng)新的措施至關(guān)重要。

　　SIA在Factbook 中表示，美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是美國經(jīng)濟(jì)實(shí)力、國家安全、全球競爭力和技術(shù)領(lǐng)先地位的關(guān)鍵驅(qū)動力。半導(dǎo)體使我們用于工作、交流、旅行、娛樂、利用能源、治療疾病和做出新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)和產(chǎn)品成為可能。半導(dǎo)體是在美國發(fā)明的，美國公司仍然引領(lǐng)全球市場，占全球芯片銷售額的近一半。

　　但SIA同時(shí)也強(qiáng)調(diào)，盡管如此，總部位于美國的行業(yè)仍面臨重大挑戰(zhàn)。如位于美國的現(xiàn)代半導(dǎo)體制造能力的份額已從 1990 年的 37% 下降到今天的 12%。這主要是歸因于其他國家的政府在芯片制造激勵措施上進(jìn)行了雄心勃勃的投資，但美國政府卻沒有。與此同時(shí)，聯(lián)邦對芯片研究的投資占 GDP 的比重持平，而其他國家則大幅增加了研究投資。

　　為此SIA表示，盡管美國仍然是半導(dǎo)體設(shè)計(jì)（芯片微小而復(fù)雜電路的復(fù)雜映射）的全球領(lǐng)導(dǎo)者，但它的領(lǐng)先地位正在下滑并且不確定。因此他們指出，為幫助促進(jìn)創(chuàng)新并確保美國繼續(xù)保持技術(shù)領(lǐng)先地位，政策制定者應(yīng)采取以下措施：

　　1.投資以保證美國半導(dǎo)體的領(lǐng)導(dǎo)地位

　　資助美國芯片法案中的國內(nèi)半導(dǎo)體制造、研究和設(shè)計(jì)條款。制定涵蓋制造和設(shè)計(jì)的投資稅收抵免，以刺激新的在岸先進(jìn)半導(dǎo)體研究、設(shè)計(jì)和制造設(shè)施的建設(shè)，并促進(jìn)國內(nèi)芯片創(chuàng)新。

　　2、增強(qiáng)美國的技術(shù)勞動力：

　　實(shí)施一項(xiàng)以適當(dāng)投資為后盾并與教育領(lǐng)導(dǎo)者和私營部門協(xié)商的國家戰(zhàn)略，以改善我們的教育體系并增加在 STEM 領(lǐng)域畢業(yè)的美國人數(shù)量。改革美國的高技能移民制度，使他們能夠接觸和留住世界上最優(yōu)秀、最聰明的人才。

　　3、促進(jìn)自由貿(mào)易，保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)：

　　批準(zhǔn)自由貿(mào)易協(xié)定并使之現(xiàn)代化，以消除市場壁壘、保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)并實(shí)現(xiàn)公平競爭。擴(kuò)大世界貿(mào)易組織最成功的自由貿(mào)易協(xié)定之一的信息技術(shù)協(xié)定。

　　4、與志同道合的經(jīng)濟(jì)體密切合作：

　　認(rèn)識到半導(dǎo)體行業(yè)的全球性，擴(kuò)大與志同道合的盟友的合作。在監(jiān)管一致性、標(biāo)準(zhǔn)和出口控制等領(lǐng)域塑造更有利于增長、創(chuàng)新和供應(yīng)鏈彈性的監(jiān)管和法律環(huán)境。

　　SIA指出，通過實(shí)施這些政策，美國國會和政府可以采取關(guān)鍵步驟來保護(hù)美國在半導(dǎo)體技術(shù)方面的領(lǐng)導(dǎo)地位，并在未來技術(shù)的全球競爭中獲勝。

　　接下來，我們來看一下2022 SIA Factbook中的詳細(xì)內(nèi)容。

　　半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)概覽

　　Factbook表示，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是全球經(jīng)濟(jì)增長的重要組成部分。數(shù)據(jù)顯示，全球半導(dǎo)體銷售額從 2001 年的 1390 億美元增長到 2021 年的 5559 億美元，年復(fù)合增長率為 7.18%。而根據(jù)世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì) （WSTS） 2021 年秋季做出的半導(dǎo)體行業(yè)預(yù)測，全球半導(dǎo)體行業(yè)銷售額預(yù)計(jì)將在 2022 年達(dá)到 6010 億美元，在 2023 年達(dá)到 6330 億美元。

　　依賴于多年的投入，美國則占有全球半導(dǎo)體市場一半以上的份額。

　　如Factbook所說，美國半導(dǎo)體行業(yè)在 1980 年代經(jīng)歷了全球市場份額的重大損失。

　　1980 年代初期，美國生產(chǎn)商占據(jù)了全球半導(dǎo)體銷售額的 50% 以上。但后來，由于收到日本企業(yè)的激烈競爭、非法“傾銷”的影響，以及 1985 年至 1986 年的嚴(yán)重行業(yè)衰退，美國工業(yè)在全球總共失去了 19%的市場份額，并割讓了全球工業(yè)市場。讓日本半導(dǎo)體走上了行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的地位。

　　但美國半導(dǎo)體行業(yè)在接下來的 10 年中強(qiáng)力反彈，到 1997 年，它以超過 50% 的全球市場份額重新獲得領(lǐng)先地位，并將其在該行業(yè)的領(lǐng)先地位一直保持到今天?，F(xiàn)在，美國半導(dǎo)體公司在微處理器和其他尖端設(shè)備方面保持了競爭優(yōu)勢，并在一系列其他產(chǎn)品領(lǐng)域繼續(xù)保持領(lǐng)先地位。此外，美國半導(dǎo)體公司在研發(fā)、設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)方面也保持領(lǐng)先地位。如今，美國公司擁有全球最大的市場份額，達(dá)到 46%。作為對比，其他國家在行業(yè)中僅擁有 7% 到 20% 的全球市場份額。

　　與此同時(shí)，美國半導(dǎo)體公司的銷售額在過去多年內(nèi)也呈現(xiàn)穩(wěn)定的年度增長態(tài)勢。

　　如下圖所示，總部位于美國的半導(dǎo)體公司的銷售額從 2001 年的 711 億美元增長到 2021 年的 2575 億美元，復(fù)合年增長率為 6.65%。這個(gè)銷售增長表現(xiàn)出與整個(gè)行業(yè)相同的周期性波動相似。

　　憑借雄厚的實(shí)力，美國半導(dǎo)體公司在主要區(qū)域半導(dǎo)體市場保持市場份額領(lǐng)先的地位。

　　2021 年，位于美國的半導(dǎo)體公司占據(jù)了半導(dǎo)體市場總份額的 46.3%，這在所有國家的半導(dǎo)體行業(yè)中是最多的。在所有主要國家和地區(qū)的半導(dǎo)體市場中，總部位于美國的公司也保持著銷售市場份額的領(lǐng)先地位。

　　Factbook同時(shí)表示，在美國完成的大部分半導(dǎo)體制造由美國公司完成。

　　數(shù)據(jù)顯示，2021 年，美國大約 80% 的半導(dǎo)體晶圓制造能力來自總部位于美國的公司。總部位于亞太地區(qū)的半導(dǎo)體公司占美國本土產(chǎn)能的10%。

　　從數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)還可以看到，美國半導(dǎo)體行業(yè)在美國的制造基地比在任何其他國家都多。

　　2021 年，美國總部公司的前端半導(dǎo)體晶圓產(chǎn)能中約有 43% 位于美國?？偛课挥诿绹那岸税雽?dǎo)體晶圓廠產(chǎn)能的其他主要據(jù)點(diǎn)是新加坡、歐洲、中國臺灣和日本。

　　但報(bào)告也強(qiáng)調(diào)，美國半導(dǎo)體制造能力在美國的份額正在萎縮。這主要是由其他國家政府提供的雄心勃勃的芯片制造激勵措施以及該行業(yè)的持續(xù)整合造成的。這就使得美國半導(dǎo)體制造的份額在過去 8 年中下降了 10% 以上。

　　正是因?yàn)閾碛羞@樣持久的影響力，半導(dǎo)體成為了美國最大的出口產(chǎn)品之一。

　　2021 年，美國半導(dǎo)體出口總額高達(dá) 620 億美元，這在美國出口中排名第五，僅次于成品油、飛機(jī)、原油和天然氣。在所有電子產(chǎn)品出口中，半導(dǎo)體占美國出口的最大份額。

　　全球半導(dǎo)體市場現(xiàn)狀

　　根據(jù)Factbook，全球半導(dǎo)體銷售由消費(fèi)者最終購買的產(chǎn)品驅(qū)動。其中絕大多數(shù)半導(dǎo)體需求是由最終由消費(fèi)者購買的產(chǎn)品驅(qū)動的，例如筆記本電腦或智能手機(jī)。新興市場的消費(fèi)需求日益受到驅(qū)動，包括亞洲、拉丁美洲、東歐和非洲。

　　當(dāng)然，全球半導(dǎo)體銷售也因所售產(chǎn)品類型而異。

　　報(bào)告指出，隨著行業(yè)為最終用途行業(yè)的應(yīng)用開發(fā)更先進(jìn)的產(chǎn)品和工藝技術(shù)，半導(dǎo)體技術(shù)迅速發(fā)展。近年來，全球半導(dǎo)體行業(yè)最大的部分是內(nèi)存、邏輯、模擬和 MPU。2021年，這些產(chǎn)品占半導(dǎo)體行業(yè)銷售額的79%。

　　亞太地區(qū)則是最大的區(qū)域半導(dǎo)體市場，中國則榮膺全球最大的單一國家市場。

　　2001 年，隨著電子設(shè)備生產(chǎn)向該地區(qū)轉(zhuǎn)移，亞太市場的銷售額超過了所有其他地區(qū)市場。從那時(shí)起，它的規(guī)模成倍增長，從 398 億美元增加到 2021 年的 3430 億美元以上。到目前為止，亞太地區(qū)最大的國家市場是中國，占亞太市場的 56%，占全球市場的 35% 市場。該數(shù)據(jù)僅反映了半導(dǎo)體對電子設(shè)備制造商的銷售情況——包含半導(dǎo)體的最終電子產(chǎn)品隨后被運(yùn)往世界各地供消費(fèi)。

　　資本指出和研發(fā)投入

　　根據(jù)報(bào)告，2021 年，包括無晶圓廠公司在內(nèi)的美國半導(dǎo)體公司的研發(fā)和資本支出總額為 906 億美元。從 2001 年到 2021 年，復(fù)合年增長率約為 5.9%。以銷售份額計(jì)的投資水平通常不受與市場周期性相關(guān)的波動的影響。

　　而為了在半導(dǎo)體行業(yè)保持競爭力，公司必須不斷將很大一部分收入投資于研發(fā)以及新工廠和設(shè)備。行業(yè)技術(shù)變革的步伐要求公司開發(fā)更復(fù)雜的設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)，并引入能夠制造具有更小特征尺寸的組件的生產(chǎn)機(jī)器。設(shè)計(jì)和生產(chǎn)最先進(jìn)的半導(dǎo)體組件的能力只能通過持續(xù)承諾與大約 30% 銷售額的全行業(yè)投資率保持同步來保持。保持技術(shù)領(lǐng)先的需要導(dǎo)致在 2001 年和 2002 年等年份出現(xiàn)一些極端波動，當(dāng)時(shí)銷售額急劇下降，而研發(fā)和資本設(shè)備的支出并沒有以同樣的速度下降。

　　從 2001 年到 2021 年，每名員工的總投資（以研發(fā)和新廠房和設(shè)備總投資衡量）以每年約 3.4% 的速度增長。這些支出在 2001 年超過了 100,000 美元，但在 2001 年的經(jīng)濟(jì)衰退之后，在 2003 年下降到大約 91,000 美元。2006 年每位員工的投資增加到超過 100,000 美元。2008-2009 年的經(jīng)濟(jì)衰退導(dǎo)致 2009 年和 2010 年每位員工的投資下降，但在 2012 年又恢復(fù)了，并在 2021 年增長到創(chuàng)紀(jì)錄的 206,000 美元。

　　從 2001 年到 2021 年，美國半導(dǎo)體行業(yè)的研發(fā)支出以約 6.9% 的復(fù)合年增長率增長。無論年銷售額周期如何，美國半導(dǎo)體公司的研發(fā)支出往往始終居高不下，這反映了投資研發(fā)對半導(dǎo)體的重要性。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，2021年，美國半導(dǎo)體行業(yè)在研發(fā)方面的總投資總額為502億美元。

　　在過去的20年里，半導(dǎo)體行業(yè)每年的研發(fā)支出占銷售額的百分比已超過 10%。這一比率在美國經(jīng)濟(jì)的主要制造業(yè)部門中是前所未有的。研發(fā)支出對于半導(dǎo)體公司的競爭地位至關(guān)重要。技術(shù)變革的快速步伐需要工藝技術(shù)和設(shè)備能力的不斷進(jìn)步。盡管經(jīng)濟(jì)不景氣，但2001 年和 2002 年研發(fā)還是增長，這主要體現(xiàn)了該行業(yè)對技術(shù)未來的承諾。2003-2004 年以及 2020-2021 年的減少不是由于研發(fā)預(yù)算的削減，而是由于行業(yè)增長強(qiáng)于預(yù)期，收入增長快于預(yù)期。

　　美國半導(dǎo)體行業(yè)的研發(fā)支出率在主要的主要高科技工業(yè)領(lǐng)域中名列前茅。根據(jù) 2021 年歐盟工業(yè)研發(fā)投資記分牌，就研發(fā)支出占銷售額的百分比而言，美國半導(dǎo)體行業(yè)僅次于美國制藥和生物技術(shù)行業(yè)。

　　由此可見，美國半導(dǎo)體行業(yè)的研發(fā)支出占銷售額的百分比是其他任何國家的半導(dǎo)體行業(yè)都無法超越的。這遙遙領(lǐng)先中國的7.6%，也領(lǐng)先于中國臺灣的11%。

　　2021 年，美國半導(dǎo)體行業(yè)的總資本支出為 405 億美元。由于 1999-2001 年期間主要新設(shè)施的建成以及晶圓廠的使用增加，資本支出從 2001-2003 年下降。2004 年出現(xiàn)反彈，2005 年行業(yè)在資本支出占銷售額的百分比方面處于平衡狀態(tài)。2011 年，繼 2009 年因全球經(jīng)濟(jì)衰退而大幅下滑后，資本支出反彈至 237 億美元。2021 年，隨著芯片制造商提高產(chǎn)能以滿足半導(dǎo)體需求的激增，資本支出超過 400 億美元。

　　在過去 20 年中，除 2 年外，年資本支出占銷售額的百分比均超過 10%。這一比率在美國經(jīng)濟(jì)的主要制造業(yè)部門中非常高。對于半導(dǎo)體制造商而言，資本支出對其競爭地位至關(guān)重要。因?yàn)樾袠I(yè)創(chuàng)新的快速步伐需要大量的資本支出，以繼續(xù)生產(chǎn)更先進(jìn)的設(shè)備。

　　美國半導(dǎo)體從業(yè)人員和產(chǎn)出

　　據(jù)SIA的報(bào)告，美國直接參與半導(dǎo)體行業(yè)的人才為277000人，但每一個(gè)半導(dǎo)體人員，需要來自其他行業(yè)的5.7個(gè)人來參與支持。那就意味著半導(dǎo)體給美國創(chuàng)造了160萬的就業(yè)崗位。

　　自 2001 年以來，美國半導(dǎo)體行業(yè)的勞動生產(chǎn)率增加了一倍以上。這些生產(chǎn)率的提高是通過保持高資本投資水平和研發(fā)支出率實(shí)現(xiàn)的。2021 年，美國半導(dǎo)體行業(yè)的人均銷售收入比率超過 670,000 美元。