中國、美國與歐盟實現(xiàn)“芯片自由”，難在哪里？

  ICC訊 西班牙經(jīng)濟部長近日透露，該國已經(jīng)批準一項計劃，到2027年將向半導體和微芯片行業(yè)投資122.5億歐元。近年來，全球各國政府紛紛出臺半導體產(chǎn)業(yè)扶持計劃，爭奪各大企業(yè)在本土投資建廠，這場經(jīng)濟與科技的較量進入白熱化階段。

  從2021年初開始，中國、美國以及歐盟都再次努力加強各自在半導體產(chǎn)業(yè)的獨立性，以緩解全球芯片短缺問題。短期內(nèi)，這些產(chǎn)業(yè)政策舉措刺激了各大企業(yè)對當?shù)?A href="http://odinmetals.com/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=%e8%8a%af%e7%89%87&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">芯片制造的大規(guī)模投資。這些政策和投資的全部影響，將在兩到三年后新芯片工廠投產(chǎn)時揭曉。

  筑巢引鳳

  美、中、歐出臺芯片產(chǎn)業(yè)政策

  美國

  2022年2月4日，美國眾議院通過了規(guī)模3,500億美元的《2022年美國競爭法案》(America COMPETES Act of 2022)，意圖全面抗衡中國，并在制造研發(fā)等多個領(lǐng)域強化美國競爭力。該法案將向半導體產(chǎn)業(yè)撥款520億美元，用于補貼美國本土的芯片制造和工廠建設(shè)，此舉將有助于解決供應鏈問題并確保在美國本土生產(chǎn)更多的半導體。

  拜登政府也制定政策，積極支持國會將芯片制造業(yè)回流美國的努力。2月24日，白宮發(fā)布了《振興美國制造業(yè)和保障關(guān)鍵供應鏈的計劃》，旨在鼓勵關(guān)鍵項目的國內(nèi)生產(chǎn)和戰(zhàn)略供應鏈的回流，半導體被指定為關(guān)鍵的出口部門，并將根據(jù)進出口銀行國內(nèi)制造計劃獲得融資。

  中國

  2021年3月，全國人民代表大會通過了“十四五”規(guī)劃，將技術(shù)發(fā)展提升為國家安全問題，未來5年全社會研發(fā)經(jīng)費投入增長至少7%，力爭投入強度高于“十三五”時期，并將集成電路確定為科技前沿攻關(guān)領(lǐng)域。

  隨后，財政部、海關(guān)總署、稅務總局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于支持集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展進口稅收政策的通知》，將對加工節(jié)點在65nm以下的邏輯、存儲芯片的國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)，免除原材料和設(shè)備零部件的進口關(guān)稅。2022年1月，國務院發(fā)布了“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃，瞄準集成電路、新材料等戰(zhàn)略性前瞻性領(lǐng)域，提高基礎(chǔ)研發(fā)能力。

  隨著“十四五”規(guī)劃和數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃的出臺，地方政府也迅速采取行動。2022年1月，上海市和浙江省政府分別宣布了集成電路產(chǎn)業(yè)補貼計劃和稅收優(yōu)惠政策。同月，國家發(fā)展和改革委員會和商務部宣布計劃在深圳建立電子元器件和集成電路國際交易中心。

  歐盟

  2月8日，歐洲委員會公布了《歐洲芯片法案》草案，旨在確保歐盟在半導體技術(shù)和應用方面的供應安全、彈性和領(lǐng)先地位，增強歐洲競爭力和韌性，促進數(shù)字和綠色雙轉(zhuǎn)型。歐盟擬與成員國和國際伙伴攜手向半導體行業(yè)注資逾430億歐元，制定危機管理措施應對未來可能出現(xiàn)的供應鏈中斷，實現(xiàn)將2030年歐盟占全球半導體市場份額從目前10%提升至20%的雄心。

  5月24日，西班牙已批準一項半導體產(chǎn)業(yè)扶持計劃，到2027年向半導體和微芯片行業(yè)投資122.5億歐元，其中93億歐元用于建設(shè)芯片制造工廠，11億歐元用于芯片研發(fā)，13億歐元專門用于芯片設(shè)計。

  政策加持，以資金補貼等方式扶持本土的芯片產(chǎn)業(yè)，這無疑將對全球芯片產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重大影響，對全球芯片市場格局產(chǎn)生巨大沖擊。

  全球半導體企業(yè)作出回應

  中美受熱捧，歐盟遭冷落

  從2021年初開始，美國明確表示要推進國內(nèi)半導體制造，民間投資也隨之增加。2021年6月，臺積電開始在亞利桑那州建造一座價值120億美元的芯片制造廠，該廠將專門生產(chǎn)先進的5納米芯片。英特爾緊隨其后，于2021年9月在亞利桑那州開工建設(shè)了兩家新的芯片工廠，投資總額為200億美元。三星于2021年11月加入競爭對手的行列，宣布計劃在德克薩斯州建造一座價值170億美元的芯片工廠。

  2022年1月，英特爾宣布再投資200億美元在俄亥俄州新建兩家芯片工廠，理由是芯片短缺持續(xù)、消費者需求強勁以及優(yōu)惠的當?shù)匮a貼計劃。

  與美國的情況類似，中國最近在半導體領(lǐng)域的努力已經(jīng)吸引了大量企業(yè)投資。2021年7月，臺積電確認計劃擴大其南京晶圓廠，計劃于2022年下半年開始28納米量產(chǎn)。中芯國際于2021年9月宣布，計劃斥資560億人民幣(88.7億美元)在上海新建28納米芯片工廠。2021年10月，SK海力士開始在江蘇省無錫市建設(shè)一個價值20億人民幣(3.1億美元)的“中韓集成電路產(chǎn)業(yè)園”。同月，中芯國際與深圳政府敲定了一項協(xié)議，將使用28納米工藝節(jié)點建造一個新的芯片工廠。

  在2022年2月，三菱氣體化學宣布計劃在中國建立一個新的工廠，生產(chǎn)去除芯片制造過程中產(chǎn)生的細顆粒的清潔劑。

  與中國、美國受到的熱烈回應相反，歐洲在吸引半導體企業(yè)方面并不順利。一年多來，歐洲一直在推動半導體行業(yè)的三大制造商(臺積電、三星和英特爾)在歐洲建立一個芯片超級工廠，生產(chǎn)最新一代的芯片(低至5納米或更小)。臺積電作為蘋果、聯(lián)發(fā)科、高通的供應商，是歐洲最為看重的合作對象，但臺積電尚未發(fā)布任何有關(guān)歐洲投資的公告。臺積電表示，它正就在德國設(shè)立辦事處進行初步談判，但在過去幾個月中已經(jīng)宣布了在亞利桑那州(120億美元)、日本(70億美元)和中國(28億美元)的投資。而三星更顯消極，連在歐洲投資大型晶圓廠的想法都沒有。

  只有英特爾的態(tài)度稍顯積極，其在一份聲明中表示，“正在考慮增加在歐洲的投資”。雖然英特爾在去年3月宣布了“英特爾代工服務”的戰(zhàn)略，但這一新業(yè)務尚未取得明顯進展。

  漫長曲折

  追求半導體產(chǎn)業(yè)獨立性之路

  高度全球化的生產(chǎn)鏈條

  半導體生產(chǎn)被認為是世界上最復雜的制造工藝之一，涉及50多個學科。數(shù)十億個晶體管結(jié)構(gòu)必須在幾毫米內(nèi)制造出來。

  荷蘭的ASML公司是目前世界上唯一能夠生產(chǎn)高端極紫外光刻機的公司，在其17家核心供應商中，超過一半來自美國，其余都是歐洲各地的公司。

  該公司由來自數(shù)十個國家和地區(qū)的股東共同擁有。其官網(wǎng)顯示，三大股東中，有兩家來自美國，一家來自英國。此外，中國臺灣的臺積電和韓國的三星也持有ASML的股份，因此這兩家制造商享有優(yōu)先購買權(quán)。

  雖然ASML可能主導芯片光刻機市場，但它只是行業(yè)長鏈中的一部分。光刻機鏡頭由德國蔡司制造，激光技術(shù)由美國Cymer公司所有，關(guān)鍵閥門由法國公司提供。

  柏林智庫新責任基金會高級研究員、技術(shù)與地緣政治項目主任Jan-Peter Kleinhans表示，沒有外國公司的技術(shù)，任何國家都無法制造芯片。“ASML花了20多年的時間，依靠大約5,000家供應商的網(wǎng)絡來開發(fā)他們的機器。如果沒有這些公司中的任何一家參與，整個全球半導體鏈都會斷裂?！?

  成本和回報之間的矛盾

  在430億歐元的《歐洲芯片法案》中，大部分資金是現(xiàn)有的研究資金，這些資金已經(jīng)指定用于半導體行業(yè)，若想實現(xiàn)半導體產(chǎn)業(yè)獨立性，這一數(shù)額恐怕遠遠達不到要求。

  知名半導體市場研究公司VLSI research總裁Risto Puhakka說：“我們認為，任何數(shù)量的資金都不會讓歐盟在技術(shù)上擁有主權(quán)。我們幾年前估計，中國大陸要成為第四個半導體制造地區(qū)(與美國、韓國和中國臺灣相當)，十年內(nèi)將耗資約5000億美元。現(xiàn)在價格更高了”?？梢灶A見，歐盟若想趕上競爭對手，成為具有相當規(guī)模的半導體制造地區(qū)，花費的代價將遠超中國大陸。

  另一個問題是歐洲的工資成本，那里的工資相對高于目前主導全球半導體供應鏈的亞洲公司。盡管英飛凌在奧地利新建了人手稀少的工廠，但其半導體的勞動密集型后端工藝仍將在英飛凌在馬來西亞的精加工工廠進行?！皹O高的前期成本和相對微薄的經(jīng)濟回報之間的不平衡是問題的核心”，倫敦經(jīng)濟學院政治經(jīng)濟學副教授Bob Hancké總結(jié)道。

  小結(jié)

  在過去的兩年中，美國、中國、歐盟都大量利用產(chǎn)業(yè)政策工具(如政府補貼、企業(yè)激勵、研發(fā)資金等)來推動本土半導體制造業(yè)。作為回應，半導體企業(yè)熱情地建造了大量新的芯片制造廠，其中大多數(shù)將在2024年開始運營。這些巨額投資面臨著地緣政治、需求波動和極端天氣事件帶來的重大風險。然而，鑒于芯片在比特幣挖礦、人工智能、量子計算、電動汽車和其他前沿技術(shù)中的重要性，全球長期半導體需求將保持強勁。展望未來，美國、中國、歐盟應該會對芯片產(chǎn)業(yè)進行進一步投資。

  參考資料

  1. Justin Feng, How are Washington and Beijing Utilizing Industrial Policy to Bolster Domestic Semiconductor Manufacturing? 2022.03.29.

  2. Matthew Gooding: The €43bn European chips act may lack the finance – and focus – to succeed, 2022.02.09.

  3. Laurie Clarke: Europe is still set on chip sovereignty despite the many challenges it presents, 2021.09.20.

  4. John Xie, Can China Become Self-reliant in Semiconductors? 2020.12.11.