當(dāng)?shù)貢r間2024年8月9日,在美國拜登總統(tǒng)簽署《芯片與科學(xué)法案》(CHIPS and Science Act)兩周年之際,美國白宮公布了這項配套有530億美元補(bǔ)貼資金的法案,在這兩年內(nèi)所取得的成績:相關(guān)企業(yè)在半導(dǎo)體和電子領(lǐng)域已經(jīng)宣布投資額超過了3950億美元,并創(chuàng)造了超過 115,000 個工作崗位。
美國白宮在官方新聞稿中指出,兩年前,拜登總統(tǒng)簽署了《芯片和科學(xué)法案》,旨在重建美國在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位,支撐全球供應(yīng)鏈,并加強(qiáng)國家和經(jīng)濟(jì)安全。美國在數(shù)十年前發(fā)明了半導(dǎo)體,并曾經(jīng)生產(chǎn)了世界上近40%的芯片,但今天,只擁有全球供應(yīng)量的10%左右的產(chǎn)能,而且沒有生產(chǎn)最先進(jìn)的芯片?!缎酒c科學(xué)法案》旨在通過在美國本土進(jìn)行半導(dǎo)體制造、研發(fā)和人才方面投資近530億美元來改變這一狀況。
目前已經(jīng)有數(shù)十家公司承諾在在美國范圍內(nèi)向半導(dǎo)體領(lǐng)域投資超過3950億美元。這些投資在很大程度上是由美國商務(wù)部的《芯片與科學(xué)法案》的激勵計劃推動的,目前美國商務(wù)部已與位于15個州的15家公司簽署了初步協(xié)議,為半導(dǎo)體制造項目提供合計超過300億美元的直接資金和約250億美元的貸款。這些項目將支持創(chuàng)造超過115,000個直接建筑和制造業(yè)工作崗位,并將在勞動力發(fā)展和培訓(xùn)方面進(jìn)行進(jìn)一步投資,這有助于確保通過美國工人在美國制造更多的芯片。借助這些投資,美國希望到2032年生產(chǎn)全球近30%的領(lǐng)先芯片,而在《芯片與科學(xué)法案》公布之前,這一比例接近為零。
作為《芯片法案》的一部分,拜登政府還通過“技術(shù)中心”計劃進(jìn)行區(qū)域投資,以刺激美國各地的創(chuàng)新中心,通過“重新競爭”計劃進(jìn)行投資,以振興歷史上被聯(lián)邦投資忽視的社區(qū),并正在對整個半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)的研發(fā)和勞動力計劃進(jìn)行關(guān)鍵投資。
兩年來在半導(dǎo)體制造和創(chuàng)新方面取得的進(jìn)展
在過去兩年中,聯(lián)邦政府各機(jī)構(gòu)制定并執(zhí)行了CHIPS下建立的項目,以恢復(fù)國內(nèi)半導(dǎo)體制造業(yè),投資研發(fā),支持供應(yīng)鏈彈性和國家安全,并促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和勞動力發(fā)展。政府在實施《芯片與科學(xué)法案》方面的主要里程碑包括:
美國半導(dǎo)體制造業(yè)回流
美國商務(wù)部已經(jīng)宣布與 15 家公司達(dá)成初步協(xié)議,在 《芯片與科學(xué)法案》針對半導(dǎo)體制造業(yè)的 390 億美元的直接激勵計劃中,已經(jīng)承諾提供補(bǔ)貼總額超過了 300 億美元。 商務(wù)部有望在 2024 年底前將所有剩余資金分配給其他符合要求的申請企業(yè)。
兩年前,美國沒有生產(chǎn)出世界上最先進(jìn)的芯片?,F(xiàn)在,美國擁有世界上五家領(lǐng)先的邏輯、存儲和先進(jìn)封裝供應(yīng)商??偟膩碚f,到2032年,這些晶圓廠將使美國能夠生產(chǎn)全球領(lǐng)先芯片供應(yīng)的近30%。
《芯片與科學(xué)法案》還通過支持多個大批量先進(jìn)封裝設(shè)施、擴(kuò)大當(dāng)前和成熟制程節(jié)點半導(dǎo)體的生產(chǎn)以及關(guān)鍵供應(yīng)鏈組件,創(chuàng)建一個強(qiáng)大的半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng),所有這些都將在本世紀(jì)末支持從汽車和醫(yī)療設(shè)備到人工智能和航空航天等關(guān)鍵行業(yè)。
美國財政部還將繼續(xù)制定關(guān)于先進(jìn)制造業(yè)投資信貸的最終規(guī)則,該規(guī)則為從事半導(dǎo)體制造和生產(chǎn)半導(dǎo)體制造設(shè)備的公司提供25%的投資稅收抵免。
為美國工人創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會和勞動力管道
拜登政府“投資美國”議程的核心是為全國各地的美國人創(chuàng)造高薪就業(yè)機(jī)會。《芯片與科學(xué)法案》已經(jīng)投入了數(shù)億美元來確保美國半導(dǎo)體的回歸將使美國工人受益。例如:
《芯片與科學(xué)法案》資助的項目正在創(chuàng)造超過115,000個建筑和制造業(yè)工作崗位,其中超過2.5億美元的《芯片與科學(xué)法案》資金專門用于當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)勞動力發(fā)展,其使用將由當(dāng)?shù)乩嫦嚓P(guān)者的意見指導(dǎo),包括來自學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)、培訓(xùn)提供者和工會,以及聯(lián)邦合作伙伴,包括勞工部和教育部。這些項目還將向建筑工人支付現(xiàn)行工資,確保他們獲得維持家庭生計的工資和福利,并包括一些歷史上最大的項目勞工協(xié)議,確立了美國該行業(yè)的未來將由工會工人建立。
拜登政府在紐約州北部、亞利桑那州鳳凰城和俄亥俄州哥倫布市啟動了“投資美國勞動力中心”(Investing in America Workforce Hubs),以支持那里不斷發(fā)展的行業(yè)(包括蓬勃發(fā)展的半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng))所需的培訓(xùn)。這些只是全國9個勞動力中心中的3個,這些中心正在為美國人創(chuàng)造管道,讓他們在投資增加的行業(yè)中獲得高薪工作,這要?dú)w功于“投資美國”議程。
美國商務(wù)部預(yù)計還將向美國國家半導(dǎo)體技術(shù)中心(NSTC)的勞動力工作投資數(shù)億美元,包括勞動力卓越中心(Workforce Center of Excellence),該中心將與工業(yè)界、學(xué)術(shù)界、工會、勞工部和教育部、國家科學(xué)基金會(National Science Foundation)和地方政府合作伙伴合作,解決從獲取到采用的端到端勞動力培訓(xùn)需求。
美國國家科學(xué)基金會 (NSF) 啟動了“半導(dǎo)體的未來”(FuSe) 計劃,這是一項 4560 萬美元的投資,用于開展前沿研究和培養(yǎng)未來的微電子勞動力。美國國家科學(xué)基金會(NSF)還宣布了其首屆區(qū)域創(chuàng)新引擎(Regional Innovation Engines),其中10個地點獲得了1.5億美元的投資,未來十年有可能獲得高達(dá)20億美元的資金。
需要指出的是,申請超過 1.5 億美元《芯片與科學(xué)法案》補(bǔ)貼的公司被要求提交一份強(qiáng)有力的兒童保育計劃,該計劃反映了他們計劃建設(shè)的社區(qū)工人的需求。一些最大的項目,如美光和英特爾的項目,已承諾為多個州的多個設(shè)施的數(shù)千名工人提供負(fù)擔(dān)得起的、可訪問的、高質(zhì)量的兒童保育服務(wù)。這已經(jīng)導(dǎo)致了福利的大幅擴(kuò)大,包括在多個項目地點建設(shè)專門的兒童保育設(shè)施,以及與當(dāng)?shù)貎和S峁┱吆献鞯恼劭酆蛨箐N計劃。
加快區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和創(chuàng)新
美國正在投資那些盡管具有經(jīng)濟(jì)潛力但長期遭受投資減少的地區(qū)。通過“投資美國議程”(Investing in America Agenda),拜登政府正在建設(shè)一個為辛勤工作的美國家庭帶來創(chuàng)新和機(jī)會的經(jīng)濟(jì)。《芯片與科學(xué)法案》擴(kuò)大了拜登政府領(lǐng)導(dǎo)下的一系列基于地方的投資努力,以鞏固美國救援計劃下的項目勢頭。自《芯片與科學(xué)法案》簽署以來的兩年中:
美國商務(wù)部宣布為12個科技中心提供5.04億美元,為全國各地區(qū)提供在未來經(jīng)濟(jì)中處于領(lǐng)先地位所需的資源和機(jī)會,如半導(dǎo)體、清潔能源、生物技術(shù)、人工智能、量子計算等。
美國商務(wù)部向6個“再競爭試點計劃”(Recompetition Pilot Program)決賽入圍者提供1.84億美元獎勵;通過高薪、高質(zhì)量的工作,為經(jīng)濟(jì)困難的社區(qū)創(chuàng)造新的機(jī)會?!霸俑偁幵圏c計劃”針對壯年就業(yè)率明顯低于全國平均水平的地區(qū),并提供靈活且由當(dāng)?shù)厍闆r驅(qū)動的投資,以支持經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇。
美國國家科學(xué)基金會(National Science Foundation)宣布為10個項目提供1.5億美元,州和地方政府、私營部門和慈善機(jī)構(gòu)也已經(jīng)提供了超過3.5億美元的承諾。這10個NSF項目有可能在未來十年內(nèi)獲得超過20億美元的投資,為邁向美國創(chuàng)新的新領(lǐng)域鋪平道路。
小企業(yè)創(chuàng)新研究(SBIR)計劃將宣布近5400萬美元的資金,將幫助小企業(yè)探索創(chuàng)新理念和商業(yè)微電子市場。
保護(hù)國家安全,與盟國和伙伴合作
2023 年 9 月,美國商務(wù)部最終確定了實施《芯片與科學(xué)法案》中規(guī)定的“國家安全護(hù)欄”的規(guī)則。這些護(hù)欄正在防止由該計劃資助的技術(shù)和創(chuàng)新被受關(guān)注的外國濫用,并保護(hù)美國的工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)?!缎酒c科學(xué)法案》制造基金也流向了制造半導(dǎo)體的公司,這些半導(dǎo)體對美國的航空航天和國防工業(yè)至關(guān)重要。
《芯片與科學(xué)法案》補(bǔ)貼資金通過增加保護(hù)美國人所需的關(guān)鍵技術(shù)的供應(yīng),包括生產(chǎn)包括F-35戰(zhàn)斗機(jī)計劃在內(nèi)的關(guān)鍵防御計劃所需的芯片,以及用于影響所有美國人的日常應(yīng)用的芯片,從汽車到安全的Wi-Fi。
美國國防部(Department of Defense)的微電子共享計劃(Microelectronics Commons Program)宣布了第一年的初始2.8億美元項目,用于為六個關(guān)鍵領(lǐng)域的尖端應(yīng)用創(chuàng)建有彈性的陸上生態(tài)系統(tǒng):安全邊緣/物聯(lián)網(wǎng)、電磁戰(zhàn)、5G/6G、量子技術(shù)、人工智能硬件和商業(yè)飛躍技術(shù)。這些項目建立在 Commons 區(qū)域中心的基礎(chǔ)上,并將在今年年底前啟動,同時還將獲得額外的人力、數(shù)字和物理基礎(chǔ)設(shè)施獎勵。
美國國務(wù)院最近啟動了由國際技術(shù)安全與創(chuàng)新(ITSI)基金支持的ITSI西半球半導(dǎo)體倡議(ITSI Western Hemisphere Semiconductor Initiative)的《芯片法案》(CHIPS Act),該法案將加強(qiáng)墨西哥、巴拿馬和哥斯達(dá)黎加等伙伴國家的組裝、測試和封裝能力。
此外,美國還宣布與越南、印度尼西亞、菲律賓和肯尼亞建立新的合作伙伴關(guān)系,以探索半導(dǎo)體供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)會,以發(fā)展與全球盟友的信任、透明度和彈性。
美國商務(wù)部宣布,《印度-太平洋繁榮經(jīng)濟(jì)框架》(IPEF)《供應(yīng)鏈韌性協(xié)定》于2024年2月24日生效。這項由美國牽頭的協(xié)議正在確保半導(dǎo)體和其他行業(yè)的供應(yīng)鏈更具彈性、高效、生產(chǎn)力和可持續(xù)性。
美國商務(wù)部通過公共無線供應(yīng)鏈創(chuàng)新基金(Public Wireless Supply Chain Innovation Fund)向17個項目提供了1.4億美元,這是其首次融資機(jī)會,該基金將推動美國的無線創(chuàng)新、競爭和供應(yīng)鏈彈性。
投資創(chuàng)新
半導(dǎo)體是在美國發(fā)明的,美國在半導(dǎo)體和一些最先進(jìn)技術(shù)的研究和開發(fā)方面一直處于領(lǐng)先地位?!缎酒c科學(xué)法案》通過以下方式幫助推進(jìn)這些目標(biāo):
向美國國家先進(jìn)封裝制造計劃(NAPMP)投資約30億美元,以建立和加速半導(dǎo)體先進(jìn)封裝的國內(nèi)產(chǎn)能,這將推動美國在尖端半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)地位,并為包括人工智能在內(nèi)的未來創(chuàng)新領(lǐng)域提供支持。為第一次融資機(jī)會提交了 100 多份概念文件,秋季將宣布第二次 16 億美元的融資機(jī)會。
成立非營利性組織Natcast,以運(yùn)營NSTC,以便能夠快速采用創(chuàng)新技術(shù),從而在未來幾十年內(nèi)提高國內(nèi)競爭力。美國商務(wù)部與Natcast一起宣布了其前三個CHIPS研發(fā)研究設(shè)施的重點:NSTC原型設(shè)計和國家先進(jìn)封裝制造計劃設(shè)施,NSTC行政和設(shè)計設(shè)施以及NSTC極紫外EUV中心--將由附屬技術(shù)中心補(bǔ)充。
通過商務(wù)部為美國制造業(yè)研究所提供資金機(jī)會,該研究所專注于數(shù)字孿生的開發(fā)、驗證和使用,數(shù)字孿生是模仿物理對應(yīng)物的結(jié)構(gòu)、背景和行為的虛擬模型。