译者按
2022年10月,美国彼得森国际经济研究所( PIIE, Peterson Institute for International Economics )发布报告《芯片法案将刺激 美国生产,但无法阻止中国芯片产业的发展》。报告对2022年8月美国总统拜登签署的《芯片与科学法案》的具体内容和行业背景进行分析,判断法案及其配套贸易政策是否能满足其法案推动者的多重愿望。赛迪智库集成电路所对该报告进行了编译,期望对我国有关部门了解美国半导体产业政策提供参考。
文 | 美国彼得森国际经济研究所
译 | 赛迪智库集成电路所
一、引言
拜登总统于2022年8月9日签署的《芯片与科学法案》是美国50年来在产业政策上最大的突破。事实上,最近的先例是66年前艾森豪威尔总统签署的《1956年美国州际公路和国防高速公路法案》,该法案很大程度上同样是出于安全考虑。《芯片法案》为美国的半导体研究、开发、制造和劳动力发展提供了527亿美元,其中390亿美元用于制造业激励措施,132亿美元用于研发和劳动力发展。法案还提供了25%的投资税收抵免,以激励美国的半导体制造业。总之,《芯片法案》提供的投资和税收抵免两项政策,旨在振兴美国的半导体制造业,并强化全球半导体供应链。
有五大因素将半导体推向美国产业政策顶峰。第一,担心中国获得总体技术优势,尤其是半导体领域的优势;第二,从汽车到笔记本电脑等产品的芯片生产,在后疫情时代面临严重短缺;第三,美国半导体产量的全球份额从2000年的37%下降到2021年的12%;第四,迫切渴望阻止中国和俄罗斯获得高端芯片和芯片制造设备;第五,中国台湾地区和韩国采用美国技术所生产的高端芯片易受自然灾害或中国大陆地区攻击或封锁的影响。
在上述因素的共同影响下,美国颁布了一项半导体补贴法案,即《为芯片生产创造有益的激励措施法案》(或称为《芯片法案》),总投入为760亿美元,其中包括520亿美元的补贴,用以支持美国高端芯片的制造和研发,以及240亿美元的投资税收抵免,帮助芯片制造商在半导体及相关设备制造环节抵销25%的资本支出。这760亿美元将分别用于提高制造能力(650亿美元)和支持研发(110亿美元)。《芯片法案》包含“护栏”条款,通过禁止接受美国联邦资金的企业“在10年内扩大或升级其在中国的高端芯片产能”,阻止这些企业扩大在中国的工厂规模。该法案还附有贸易政策倡议,要求盟友拒绝向中国和俄罗斯提供高端芯片和芯片制造设备。
前美国劳工部长、进步派民主党人罗伯特·赖克(RobertReich)将《芯片法案》定性为“敲诈勒索”。前驻联合国大使妮基·黑利(NikkiHaley)等保守派共和党人也抱持相似看法,他们都为该法案背离自由企业制度而哀叹不已。但该法案在众议院以243对187的两党多数票获得通过,在参议院以64票对33票获得通过,并为半导体以外的创新项目授权了1700亿美元的资金。提高美国国内半导体产能以及促进高科技产业创新的国民情绪空前高涨。
本政策简报针对《芯片法案》和配套的贸易政策能否实现法案推动者的多重愿景进行了评估,并得出以下结论:
·《芯片法案》的补贴必将提高美国的芯片产量,并刺激美国的芯片研究。
· 然而,此类措施无法从实质上削弱中国作为基础芯片主要生产国的地位,也并不能缓解美国制造企业在2021年和2022年所面临的芯片严重短缺问题。
·《芯片法案》创造的就业机会将为当地做出重要贡献,尽管创造就业机会并不是《芯片法案》的首要目标,而且其在全国劳动力市场上创造的就业机会数量很少。
· 美国不应追求自给自足,而应继续遵循比较优势的逻辑,出口先进的高价值芯片,进口基础的低价值芯片。
·《芯片法案》中的“护栏”条款和配套的贸易政策将拖延中国和俄罗斯对高端芯片的探索进程。
· 但美国与盟友及友好国家的半导体协议不应仅仅着力于出口控制,还应确保缔约国之间的芯片自由贸易,并重点关注补贴问题。
二、产业政策的标志性特征
(一)补贴数额巨大但比值较小
尽管《芯片法案》为美国五年内的半导体生产提供总计760亿美元补贴,但与该行业在2022年至2030年间的预期累计研发和资本支出相比,这一数额将仅占其中的一小部分。根据过去10年的经验,美国企业会将近31%的销售额用作研发和资本支出,且两项用途的分配比例大致相当。假如该百分比保持不变,计算表明,即使半导体行业的销售情况在2023年和2024年有所放缓,未来几年的研发和资本支出也将高达数千亿美元。
考虑到2021年至2030年间全球芯片销售额的预期增长(约80%)高达1万亿美元,总部设在美国的企业的销售额有望从2021年的2580亿美元上升到2030年的4640亿美元。这意味着总部设在美国的企业在2022年至2030年间的累计销售额将达到3.3万亿美元,累计研发和资本支出将达到1万亿美元(占3.3万亿美元的31%)。相比之下,《芯片法案》将为总部设在美国的企业提供不到8%的预期无形和有形资本支出。此外,《芯片法案》的补贴力度略低于中国台湾地区和韩国的水平,更远远低于中国大陆地区。
(二)偏向实体工厂
《芯片法案》立足于美国本土,偏向于补贴实体工厂(占补贴总额的85%),而非研发环节(占15%)。这种分配方式的政治经济逻辑是一目了然的(就业),但美国产业政策的历史表明,提升国力的支柱在于先进的研究,而非实体工厂。因此,应将补贴的更大份额分配到研发环节。
但美国芯片产量的提高几乎是毋庸置疑的。据波士顿咨询集团(BCG)和半导体行业协会(SIA)2020年发布的重量级报告预测,如果《芯片法案》能够提供500亿美元的补贴(实际通过的是760亿美元),则美国的“制造能力”将于2030年占到全球总量的13%至14%,而如果没有上述补贴,其全球份额将仅为10%。自2020年以来,美国正在经历并预计在未来更长时间经历高通胀形势,这意味着即使加大补贴力度(760亿美元,而非500亿美元),可能也并不会使美国的全球“制造能力”份额高于波士顿咨询集团/半导体行业协会的预测。
(三)工期延误
半导体生产的核心是晶圆厂(fab),这是一种拥有先进设备的大型超洁净工厂,专门生产嵌入电子电路的硅晶圆。2021年1月至2022年间,美国已宣布到2025年将新增近800亿美元的半导体投资,包括位于亚利桑那州凤凰城耗资120亿美元的台积电(TSMC)工厂、位于俄亥俄州哥伦布市郊区耗资200亿美元的英特尔工厂、位于德克萨斯州泰勒市(奥斯汀市附近)耗资170亿美元的三星工厂,以及位于德克萨斯州谢尔曼县(达拉斯市附近)耗资300亿美元的德州仪器工厂。工期延误、水电供应不稳定、关键设备(尤其是芯片制造设备)和熟练工程技术人员短缺,都将持续制约美国和全球芯片制造能力的扩张。例如,2021年2月德克萨斯州的严冬天气致使三星电子、恩智浦和英飞凌在奥斯汀市周边的几家晶圆厂被迫关停。《芯片法案》出台前宣布的新晶圆厂至少在两年内都无法上线,这意味着它们均无助于缓解当前的短缺。然而,根据最近的新闻报道,随着各国央行开始抑制通胀,对芯片的需求也有所降低。因此,即使没有《芯片法案》的助力,2021年和2022年的芯片短缺问题也有望很快得到解决。
因此,补贴政策的主要作用将是把新建晶圆厂的地点转移至美国本土,而非在短期内扩大芯片产量。此外,补贴政策还有望使美国保持在半导体研发领域的领先地位。晶圆厂在全球范围内的选址之争,就类似于美国各州之间对于汽车工厂和其它工业奖项的争夺。补贴自家的半导体企业是亚洲国家的惯用做法。在撰写本文时,尚不清楚亚洲是否会“追加赌注”,从而抵消美国祭出的补贴。但可以确定的是,出于对美国《芯片法案》的忧虑,欧盟也宣布了一项价值430亿欧元的《欧洲芯片法案》,以保持其在全球产业中的地位。在投入巨额资金后,美国和欧盟都郑重宣布希望避免补贴竞赛。
三、半导体行业的背景
(一)总部设在美国的企业与在美国境内生产的企业
如表1所示,从2021年的销售收入来看,总部设在美国的半导体企业获得全球5560亿美元销售总额中的2580亿美元,占全球半导体销量的46%,较2000年的50%略有下滑。总部设在韩国的企业销售收入排名第二,占全球出口量的21%,而总部设在中国的企业仅占7%。总部设在美国的半导体晶圆产能中,约有43%位于美国本土。这一数字表明,2021年,总部设在美国的企业在美国国内销售了价值约1110亿美元的芯片,几乎占全球销售额的20%。
诚然,半导体供应链比销售收入的情况更为复杂。查德·鲍恩(ChadP.Bown)阐述了具体的工业情况,如表1所示,有的企业有自己的晶圆厂,有的企业则没有自己的晶圆厂(注“无晶圆厂”)。一些企业(以台积电为代表)是按照高通、英伟达和博通等其他企业提供的设计来生产芯片。另外,表1的数据反映的是销售收入,而非晶圆厂的产量。
20%的全球销售收入占比,大大超过了波士顿咨询集团/半导体行业协会权威报告中所强调的12%的“制造能力”占比。“制造能力”是根据芯片的数量而非价值来计算的。2000年后,美国的工厂越来越专注于芯片设计和先进的高价值芯片,而中国的工厂则继续专注于较低价值芯片。基础晶圆厂(比如在中国常见的那些)并不能改为用于制造高端芯片,这就是为何美国会对芯片制造设备实施出口管制。此外,在2000年至2021年间,芯片的谱系极速扩大。用汽车来比喻,2000年的芯片谱系就像是福特和水星之间的差别。而到了2020年,芯片谱系已经从福特扩展到了林肯,甚至更大范围。因此,尽管美国在全球产量中的份额在2000年至2021年间持续下降,但销售收入却仅从25%降至20%。根据被广泛引述的数据,“制造能力”从37%降至12%。相比之下,销售收入低于产能的下降幅度。
表 1 :2019至2021年半导体行业销售收入
随着制造工艺的改进,芯片价格逐渐下降。如图1所示,半导体制造业的工业生产者出厂价格指数(PPI)自1992年后就稳步下降,仅在2019新冠疫情引发全球半导体短缺后,才在2021年前后略有回升。如今,由于较高的利率抑制了半导体产品的购买,半导体需求热潮似乎已经消退。讽刺的是,当美国正准备向本国半导体行业注入500多亿美元时,芯片制造商却在计划削减支出、放缓扩张,以应对美联储紧缩性货币政策所带来的不确定性。
图1:工业生产者出厂价格指数:半导体和其他电子元件制造业,月度情况,未按季节调整(注:阴影条表示美国的经济衰退。)
无论短期前景如何,预计到2030年,全球芯片产值将达到1万亿美元,且围绕补贴的大部分冲突都将与产地有关。其他行业也存在类似竞争,但半导体的运输成本极低,这使得该行业更不受地域限制。
从美国产业政策的角度来看,问题不在于总部设在美国的企业是否占全球主导地位,而在于前文提到的产业现状,即这些企业的产量仅有43%位于美国本土。如图2所示,亚洲的芯片产量远远高于其他地区。波士顿咨询集团/半导体行业协会认为,这主要归功于亚洲的低工资成本和政府激励措施。
(二)美国与亚洲的工资水平和激励措施
相关指标显示,美国的半导体生产具有高度资本密集型的特点,包括有形资本和无形资本。根据波士顿咨询集团/半导体行业协会的报告,美国新建一家先进内存晶圆厂的资本支出约为200亿美元,员工人数约为6000名,这意味着每名员工的有形资本约为330万美元,远高于美国制造业的平均水平。
图2:2021年全球半导体产量(市场份额百分比)
另一项指标是每名员工的年度有形资本和研发支出之和:2021年,美国半导体行业在这项指标的支出是20.6万美元,每名员工创造67万美元的销售收入,覆盖了这笔支出。从美国的整体制造业来看,2020年的相应数据要低得多:2020年每名员工的有形资本和研发支出之和为4.7万美元,每名员工的净销售额为11.7万美元。
考虑到芯片生产的高资本密集度,该行业已成为一个高工资行业。根据ZipRecruiter的数据,芯片行业2022年的平均年薪为83874美元,而整体制造业的平均年薪为57620美元。2021年,包括研究人员和工程技术人员在内,美国芯片行业的就业总人数为27.7万人。
美国的高工资是总部设在美国的企业到亚洲开展生产活动的原因之一。事实上,2021年亚洲近一半的半导体销售额都是由总部设在美国的企业贡献的。最能说明工资差距的是,2019/2020年中国半导体行业员工的平均工资为2.2万美元,约为美国工资水平的四分之一。
虽然2021年中国每名员工的平均销售额约为24万美元,仅为美国的40%,但工资与销售额的整体比值仍然利好中国。韩国和中国台湾地区亦然,只是程度较轻。然而,美国的高工资并非美国企业在亚洲建立晶圆厂的决定性因素。在美国,半导体行业的工资约占销售额的12%;在中国,这一比例大约是9%。与靠近市场(尤其是消费品)一样,低工资是增加亚洲吸引力的有力因素。
在亚洲进行生产的另一个重要原因是政府的激励措施。波士顿咨询集团/半导体行业协会报告中罗列了惊人的比较数据,其中部分数据见表2。在《芯片法案》出台前,美国(联邦和州)的激励措施将“总拥有成本”(TCO)降低了10%到15%,但是通过实施补贴,韩国和中国台湾地区将总拥有成本降低了25%到30%,中国大陆地区更是降低了30%到40%。作为对以上估算的补充,表3提供了中国、日本和韩国最新补贴方案。
表2:政府对半导体制造业的激励措施(通过补贴降低百分比)
多年来,对总部设在美国的企业而言,在亚洲利用当地较低的劳动力成本和更高的政府补贴生产芯片,一直都具有经济吸引力。对于不需要复杂研究和高端工程人才的基础芯片而言尤为如此。根据《芯片法案》签署前的最近一份报告,中国大陆将在2020年至2024年间建造31座晶圆厂,而中国台湾地区和美国将分别建造19座和12座晶圆厂。新的晶圆厂将确保中国能够继续作为全球主要供应商,满足汽车、家电和电子消费品的广泛终端用户需求。
根据波士顿咨询集团/半导体行业协会的研究,只要美国提供500亿美元的联邦补贴(低于《芯片法案》实际提供的数额),就能使美国的总拥有成本降低至韩国、中国台湾地区和新加坡的5%到10%。该协会指出,如果美国的新建晶圆厂数量由《芯片法案》出台前预计的9家增至19家,再结合自身其他方面的优势,美国完全能够与亚洲地区在2022年至2030年间新建的晶圆厂势均力敌。在《芯片法案》的推动下,美国的“制造能力”将由目前的12%上升至全球总量的13%至14%,但如果没有该法案,可能会下降至10%。
(三)芯片消费
目前,美国的半导体消费不到全球销售额的20%。换言之,按价值计算,美国的芯片生产量与消费量大致相等,但生产和消费的类别却存在很大差异,详见下文的贸易统计数据。相比之下,目前中国的消费占全球芯片销售额的35%。手机和电脑等消费品是芯片的主要用途,中国是这类消费品的主要生产国和出口国,这也解释了中国为何占据巨大的芯片消费份额。除非美国扩大产业政策的范围,确立实现其国内终端行业自给自足的目标,否则美中两国在芯片消费方面的相对份额可能会保持不变。
一旦晶圆厂安装了复杂的芯片制造设备,生产不同类型芯片的灵活性就会受到限制。目前美国的晶圆厂并不专门生产汽车、家电和其他消费品制造商所需的芯片。这类芯片往往属于芯片谱系的基本端,而美国的晶圆厂主要专注高端领域。鉴此,美国生产的芯片大多出口至海外的高端用户,而自身则进口大量的基础芯片。
(四)国际芯片贸易
表4显示了2021年的贸易流量,单位为百万美元。该表主要研究中国大陆地区、中国台湾地区、韩国、美国和日本五个半导体生产经济体。其中,中国大陆地区是迄今为止全球最大的芯片出口经济体(2076亿美元),之后分别是中国台湾地区(1629亿美元)、韩国(1481亿美元)和美国(615亿美元)。日本排在末位,出口的半导体价值为470亿美元,约为中国大陆地区半导体出口总额的四分之一。
如表4所示,2021年全球半导体出口总额高达1.03万亿美元。但根据半导体行业协会的报告,2021年全球半导体行业对手机、汽车和飞机企业等用户的销售总额仅为5560亿美元。之所以出现这一差异,部分原因是该报告未统计同一家半导体企业位于不同国家的子公司之间的大量贸易,没有将这些贸易份额记入最终用户销量。
表4强调了双向贸易的重要性:每一个主要的半导体生产经济体不仅是出口大户,也是进口大户。例如,中国大陆地区是全球最大的出口经济体,也是其他四个经济体最大的出口目的地,进口了价值1679亿美元的半导体。同样,中国台湾地区是除中国大陆地区以外的第二大出口目的地。
表4:2021 年全球半导体贸易额(百万美元)
大量的双向贸易凸显了一个事实,芯片绝非种类单一的产品。半导体行业协会划分了九大芯片类别和63种型号,而且许多芯片是根据买方需求量身定制。衡量精密程度的一个标准是半导体内部连接的宽度,目前最先进的是5纳米(约为一根发丝直径的万分之一),3纳米的精度已经指日可待。如表5中2021年的数据所示,各出口经济体对特定目的地出口的平均单价(即每个芯片的价格)差异很大。以对华出口为例:美国芯片出口到中国大陆地区的平均单价是4.28美元,而韩国出口到中国大陆地区的平均单价只有0.89美元,中国台湾地区出口到中国大陆地区的平均单价仅为0.16美元。
美国的平均出口单价普遍远高于其他芯片供应国,这反映了美国的高端芯片生产能力。例如对日本出口的平均单价,美国是1.16美元,中国大陆地区是0.17美元,韩国是0.49美元,中国台湾地区是0.55美元。表5中其他的数据对比也证实了这一结果。此外,其他供应国向美国出售芯片的出口单价通常远低于美国的出口单价。主张自给自足的人可能会建议,美国应当只供应本国的需求,并同时缩减进出口。表5显示这一建议并非明智之举:半导体是一种高度多样化的产品,出口高价值芯片并进口低价值芯片,这种贸易模式符合美国比较优势的逻辑。实现美国自给自足是一种幻想;要想提高自给率,美国就应优先生产基础芯片,但美国在这方面存在明显劣势,与此同时,美国还要在尖端芯片生产领域与中国开展竞争。
表5:2021年全球半导体贸易单价(美元)
(五)关税和惩罚性关税
《信息技术产品协议》(ITA)是世贸组织于1996年经谈判达成的多边协议,该协议取消了包括半导体在内的特定信息与通信技术(ICT)的关税。原始协议涵盖了基础半导体和半导体制造设备,2015年的“《信息技术产品协议》扩围”又扩大了覆盖范围,取消了高端半导体的关税。截至目前,《信息技术产品协议》涵盖了全球97%的信息与通信技术产品贸易,有84个世贸组织成员加入其中。
尽管有《信息技术产品协议》,但自2018年6月15日起,作为特朗普总统针对中国的301条款关税的一部分,美国开始对从中国进口的半导体加征25%的关税。从中国进口的半导体中,有60%将在美国进行深加工,因此,在2018年7月至2020年7月间,美国的芯片制造商也在很大程度上承受了这些关税的冲击,支付了7.5亿美元的关税。2021年12月,在给美国贸易代表办公室的评论中,半导体行业协会呼吁取消对半导体及相关产品的301条款关税,协会称这些关税导致“因全球短缺和需求激增带来通胀损失”。2022年夏,拜登总统还曾考虑取消部分301条款关税以对抗通胀,但近期又支持特朗普对中国加征关税的做法。
鉴于中国在生产基础芯片方面的主导地位,及其在未来10年内仍将作为廉价供应商的可能性,除了美国,鲜有国家会限制从中国进口。共和党人有望在2022年11月重获众议院的控制权,鉴于他们对中国的看法比民主党人更为负面,美国可能很快就会提出限制从中国进口芯片的提案。由于没有可替代的供应商,而且美国新建的晶圆厂至少要两年后才能投产,因此这些限制在短期内可能会阻碍美国的经济增长。从长期来看,这些限制将提高美国国内的芯片成本,从而导致美国的一系列产业在与欧洲、日本和其他国家企业的竞争中处于相对劣势地位,面临比建立钢铁进口壁垒时更糟糕的处境。
特朗普政府对进口钢铁加征25%的关税,其中约有一半转嫁到了美国国内的钢铁价格上,损害了汽车零部件、农业机械、军用车辆和其他产品的下游制造商。如果对半导体施加类似的限制,可能会产生更大的影响,因为美国2020年的钢铁销售总额约为920亿美元,而同年美国半导体的销售总额是2080亿美元。
在过去的二十年间,半导体反补贴关税(CVD)案件寥寥无几。根据世界银行的临时性贸易壁垒数据库,自20世纪80年代以来,提交到世贸组织的半导体反补贴关税案件仅有5起,而同期的反倾销案件多达22起。在5起反补贴关税案件中,美国发起3起,欧盟和加拿大各1起。其中4起是针对来自中国的光伏电池、组件或其他产品。在反倾销案件中,印度发起13起,美国发起5起,澳大利亚、欧盟、加拿大和土耳其各1起。13起反倾销案中有8起是针对来自中国的光伏电池、组件或其他产品。鉴于半导体行业的集中性,该行业反补贴关税和反倾销案件可能受到限制,因为当一家企业发起诉讼后,可能会遭到行业报复。
(六)创造就业机会的晶圆厂
创造就业机会并不是通过《芯片法案》的主要原因。事实上,在法案通过时,美国的失业率仅为3.5%,正创下历史新低,美联储也正在通过提高利率来抑制需求。即便如此,对就业的影响仍值得关注,毕竟开设一家晶圆厂能够显著提振一个不景气的地区。在一项重要的案例研究“区域复兴:纽约州府都会区如何成为纳米技术重镇”中,查尔斯·韦斯纳(CharlesWessner)和托马斯·豪威尔(ThomasHowell)详细介绍了格罗方德公司的作用。
州府都会区是哈德逊河谷中部的一个狭长地带,从南部的东菲什基尔镇到北部的萨拉托加温泉市,包括奥尔巴尼市(州府)、特洛伊市和斯克内克塔迪市。2009年底,格罗方德开始在萨拉托加温泉市建造晶圆厂,包括30万平方英尺的洁净室及附属建筑,到2017年,在工厂和设备上的投入已达到158亿美元(主要由阿布扎比主权财富基金出资)。12英寸晶圆的生产始于2011年,并在接下来6年里大幅增加。后来,格罗方德获得了三星和IBM在东菲什基尔镇的芯片运营许可,并在州府都会区建了两家晶圆。
2008年,有两家咨询公司预测,格罗方德的萨拉托加工厂将创造5000至8000个直接就业机会,当时人们还认为该预测过于乐观。然而,根据韦斯纳和豪威尔的估计,截至2015年,格罗方德的两家工厂加上位于奥尔巴尼市的一个纳米技术中心,已经创造了近1万个直接就业机会。他们采用半导体行业协会所提出的乘数4.89来计算间接就业和衍生就业,得出的结论是,晶圆厂为州府都会区带来了4.7万个就业机会。他们还认为,即使采用更保守的纽约州经济发展厅(ESD)所提出的2.25乘数计算,2015年晶圆厂仍为当地创造了约2.2万个就业机会。
2015年,格罗方德的直接就业岗位平均年薪为9万美元,这在州府都会区是非常可观的薪酬。州政府支持半导体和纳米技术产业的方式主要是大力补贴州立大学系统和专业机构,特别是伦斯勒科技园。不动产税减免和销售税豁免则相对较少。
根据州府都会区格罗方德晶圆厂的经验推断,得到《芯片法案》支持的晶圆厂将在当地创造大量就业机会。然而,与工资相比,对每创造一个直接就业机会的公共补贴并不高。
四、《芯片法案》补贴的分配情况
(一)税收抵免和补贴
《芯片法案》中税收抵免部分的分配非常简单,预计将花费240亿美元。凡是建设新工厂或扩建现有工厂的半导体企业,包括台积电和三星等外资企业,可以对2022年12月31日之后投产的工厂和设备或2027年1月1日之前开建的工厂和设备申请相当于25%成本的税收抵免。《通胀削减法案》提出的15%的最低公司税不会削弱《芯片法案》或其他法案的税收抵免权益。然而,15%的最低税额却会削弱企业在第一年的研发支出加速折旧权益,国会可能会在2022年晚些时候延长享受这项税收优惠的适用年限。
到2026财年,半导体补贴约为520亿美元,需要比税收抵免获得更大的自由裁量权。依照法规,大约390亿美元将专门用于制造工厂和设备。法案将对单个晶圆厂的补贴限制在30亿美元,将汽车行业中重要“传统芯片”的补贴设为20亿美元。五年内将有大约110亿美元投入到研究工作中,美国国家半导体技术中心将获得其中的最大的份额。根据《法案》规定,将主要由商务部负责分配上述资金。《法案》对高端芯片研发和制造设施的重视程度还有待观察,这两个领域预计将作为优先事项。
(二)支持台积电
台积电在降低供应链的脆弱性方面发挥着特殊作用。波士顿咨询集团/半导体行业协会的报告估计,军事防御和企业计算服务领域用到的高端芯片中有90%来自中国台湾地区,而台积电正是当地的主要供应商。使用该公司芯片生产的产品包括苹果公司的iPhone手机,高通公司的智能手机,以及超威半导体公司的计算机处理器。鉴于台积电所在的地理位置,它不但容易受到中国大陆地区武装干预的影响,还容易受到台风和地震的影响。2020年5月,台积电宣布在亚利桑那州凤凰城建设新的晶圆厂,预计耗资120亿美元。将近一年后的2021年4月,台积电又宣布计划在未来三年投资1000亿美元“提高工厂的产能”。台积电内部三位消息人士对路透社表示,该公司正计划在美国再建另外五家晶圆厂。
根据《芯片法案》,台积电可以为2022年12月31日之后投产的产能申请税收抵免,具体的补贴数额将由美国商务部决定。考虑到台积电在美国供应链中的关键作用,以及美国阻止其向中国出售高端芯片的决心,慷慨但有条件地为台积电贴钱似乎更符合美国的国家利益。
(三)“护栏”条款和贸易倡议
《芯片法案》规定,10年内禁止在中国扩大或升级高端芯片产能。“护栏”条款将鼓励台积电、英特尔、美光、三星和SK海力士等龙头企业在美国(而非中国大陆地区)扩大产能。但仅靠补贴其他企业来阻碍中国芯片产业的发展,美国仍将面对现实的局限性,于是国会要求拜登政府与少数友好国家和地区共同发起一项新的出口管制协议。为此,拜登政府实施了两项新举措:“芯片四方联盟”(或“晶圆厂四方联盟”)以及美欧贸易与技术委员会(TTC)。
“芯片四方联盟”是除中国大陆地区以外的世界四大半导体经济体,即美国、日本、韩国和中国台湾地区之间的拟议联盟,旨在加强精密半导体设计与生产领域的合作,并对抗中国在全球半导体供应链中日益增长的影响力。联盟中的每一方均在供应链中发挥着独一无二的重要作用:美国主导高端芯片的设计,日本提供必需的材料和设备,韩国和中国台湾地区则主导半导体制造。联盟的预备会议于2022年9月29日举行,但对于未来的会议频次“未予讨论。”
美欧贸易与技术委员会于2021年6月由拜登总统、欧盟委员会的乌尔苏拉·冯德莱恩和欧洲理事会的查尔斯·米歇尔倡导成立,旨在确保关键技术供应链的安全、加强技术贸易和投资,以及“鼓励基于共同民主价值观的兼容标准和法规”。在2022年5月16日美欧贸易与技术委员会的第二次会议上,双方政府宣布共同努力避免半导体补贴竞赛,“提供半导体短缺的早期预警”,并支持“值得信赖的供应商”,也就是除中国以外的供应商。
五、半导体贸易协议
(一)现行出口管制协议
美国已经是四项出口管制协议的创始成员:《瓦森纳协定》、核供应国集团、澳大利亚集团,以及导弹及其技术控制制度。针对半导体贸易的新协议也将呼之欲出。
在美苏冷战期间,多边出口管制协调委员会对最终用途实施强制性管制,限制向苏联出口清单上的项目,后来将中国也加入管制对象。相对地,前苏联也出台了一些相同原则的出口管制协议。鉴此,芯片制造设备的禁止清单是有可能被通过的。然而,在半导体贸易中,像冷战时期一样制定关于芯片和最终用途出口的严禁清单并不现实。这是因为一些国家不愿意缩减本国芯片企业的出口机会,同时监视芯片的最终用途也十分困难。
相比之下,现行的《瓦森纳协定》要求成员国之间提前通报,这可能是更好的办法。该协定共涉及42个成员国,对于如此规模的组织,很难对高端芯片和芯片制造设备的出口实施有效管制。但半导体协议的成员规模相对较小,可以借鉴《瓦森纳协定》的先例。对于存有争议的出口活动,须在签约前一个月进行通报。有关各方在接到通报后可设法说服成员国伙伴不出口指定物品。在芯片制造设备领域,已有上述做法的类似先例,例如美国就曾劝说荷兰企业阿斯麦不要向中国出口芯片制造设备。
(二)新的半导体出口管制协议
《芯片法案》向美国国务院提供了5亿美元,以建立一个由国务院牵头的半导体联盟,即美国芯片国际技术安全与创新基金。该机构可能包括的志同道合的伙伴有:美国、欧盟、日本、韩国、中国台湾地区和新加坡。与此同时,美国和韩国(芯片制造第二大国)成立了一个半导体工作组,专门讨论和协调出口管制相关事宜。美国将基于美韩半导体工作组达成的谅解,或者美欧贸易与技术委员会在即将举行的半导体谈判中取得的成果,建立芯片四方联盟。
新协议的核心是出口管制。为了强调这一点,2022年10月7日,美国商务部宣布对向中国出口高端芯片和芯片制造设备实施广泛限制。《芯片法案》中的“护栏”条款加强了出口管制,并禁止受补贴企业在中国扩大或升级高端芯片产能。但正如美国及其盟友在与苏联冷战期间所了解到的那样,出口管制可以推迟对手获得先进技术的时间,但不可能实现永久阻止。同样的道理也适用于半导体领域。例如,中国声称已经设计出一种改进工艺,可用于制造7纳米芯片,但这种工艺的实际应用仍然存在疑问。正如国家安全专家大卫·汉克(DavidHanke)所说,“在规避美国管制方面,中国总是像水流绕过岩石那样随机应变。”
(三)出口管制与其他措施多管齐下
新协议不应只是限制向中国和俄罗斯出口高端芯片和芯片制造设备,还应确保各成员国履行对伙伴国采购商的供货承诺,保证让伙伴国免税进入市场,以及强制要求伙伴国申报其半导体补贴政策。这些要求都应在新的倡议中有所体现。
伙伴国应承诺不会因供应短缺而过度限制彼此之间的出口。当必须实施定量供应时,伙伴国的采购方应享有与本国采购方同等待遇。
就上段所述主张达成共识并非难事,但关于有效实施补贴限制的问题就另当别论了。目前,半导体补贴已成为各国中央政府普遍采取的基本举措,各地方政府也纷纷提供补贴政策,例如美国各州和欧盟各成员国。
限制补贴竞赛的第一步是全面通报过去和未来计划中的补贴。芯片补贴的通报应效仿经合组织(OECD)为农业设计的模板,即综合支持量。事实上,经合组织已经为半导体行业发布了相似框架,建议措施包括现金补贴、免费或廉价的土地和相关基础设施(电、水、道路)、免税期和税收抵免、长期低息贷款以及类似的福利。
在某种程度上,在未来,可能会减少对实体工厂的补贴。然而,半导体行业薪酬高,能创造更多就业机会,并且有利于国家安全,很难让政府降低工厂补贴。即便如此,美国也不会扩大补贴,补贴竞赛会有所缓解。
六、结论
《芯片与科学法案》、出口管制,以及与盟友国家之间达成的协议将实现多重目标。美国将建立更多的晶圆厂,促进本国的研发,高端芯片和芯片制造设备的大门将对中国、俄罗斯和其他竞争对手关闭。
然而,该法案在未来两三年内不会对美国的芯片供应产生实质性影响。经济增速放缓已经使芯片市场的货源基本充足,而潜在的经济衰退会造成短期的芯片过剩。
虽然西方的“组合拳”给中国造成了巨大的短期阵痛,致使其高科技企业的财富急剧缩水,但中国将通过加倍实施自给自足计划来予以应对。未来三到五年内,中国的芯片企业可能就会接近,甚至达到美国企业、台积电和三星的水平。
最后,美国不应该效仿中国寻求自给自足的做法,因为实现美国自给自足是一种幻想。目前,美国采取的是出口高价值芯片,同时进口低价值芯片的模式,如果要提高自给率,那美国既要优先生产基础芯片,还要在尖端芯片生产领域与中国开展竞争。因此,继续优先发展美国拥有明显优势的高端芯片生产是最行之有效的做法。
译自:CHIPS Act Will Spur US Production but Not Foreclose China,October 2022 by Peterson Institutefor International Economics
译者:叶雪琰 夏梦阳
编辑、校对:晓燕
指导:新文
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