美国半导体科技和产业政策与举措及对我国的启示

2021年1月，美国颁布的《2021财年国防授权法案》中首次纳入《美国半导体激励法案》，授权政府实施促进半导体产业发展扶持措施。该法案授权政府开展一系列行动以促进半导体领域的创新和制造，并降低半导体供应链中的风险。在全球半导体芯片紧缺的大背景下，该法案不仅获得了美国总统拜登的支持，更是在国会获得两党领袖的赞成。2021年6月，美国参议院组织通过《2021年美国创新与竞争法》，将《美国半导体激励法案》列于《无尽前沿法案》等多个法案之前。

《美国半导体激励法案》旨在支持《2021财年国防授权法案》中包含的半导体条款的快速实施，为执行法案提供了527亿美元的紧急补充拨款，包括“为美国制造半导体创造有益激励机制”“为美国国防基金生产半导体的有益激励机制”“为美国国际技术安全与创新基金生产半导体创造有益激励机制”等3个基金。

1.1　为美国制造半导体创造有益激励机制

法案要求基金必须用于实施《2021财年国防授权法案》第9902条（半导体激励）和9906条（半导体研发）授权的商务部半导体激励和研发计划。美国计划5年内拨款502亿美元，2022财年拨款240亿美元，2023财年拨款70亿美元，2024财年拨款63亿美元，2025财年拨款61亿美元，2026财年拨款68亿美元。每一财政年度，高达2%的资金用于美国本土半导体制造的工资和开支、管理和监督，其中每年有500万美元供商务部监察长使用。

半导体激励计划：预先拨款390亿美元，2022财年190亿美元，2023—2026财年每年50亿美元，用于美国的半导体制造、组装、测试、先进封装或研发设施和设备的投资，包括资金援助和资源协调。半导体研发计划：预先拨款112亿美元，包括国家半导体技术中心（NSTC）、国家先进封装制造计划和第9906条授权的其他研发计划，2022财年为50亿美元，其中20亿美元用于国家半导体技术中心，25亿美元用于先进封装，5亿美元用于其他相关研发项目；2023—2026财年分别为20亿美元、13亿美元、11亿美元和18亿美元。

1.2　为美国国防基金生产半导体的有益激励机制

法案要求20亿美元用于美国国防基金，资金拨付给国防部，2022—2026财年每年拨款4亿美元，为期5年，用于实施《2021财年国防授权法案》第9903（b）条（国防部全国半导体网络研发）授权的项目，为国防部在半导体研发方面的活动需求提供支持，包括研发、测试和评估、人力和其他相关活动等。

1.3　为美国国际技术安全与创新基金生产半导体创造有益激励机制

法案要求5亿美元用于美国国际技术安全与创新基金的开放无线接入网（O-RAN）和芯片，实施《2021财年国防授权法案》第9905条（半导体供应链），2022—2026财年每年拨款1亿美元。资金拨给国务院，与美国国际开发署、进出口银行和美国国际开发金融公司协调，与外国政府合作伙伴协调，用于支持国际信息和通信技术安全和半导体供应链活动，包括支持安全和可信赖的电信技术、半导体和其他新兴技术的开发和采用。国务卿可将每个财年基金中最多500万美元用于半导体供应链活动的工资和开支、管理和监督，其中50万美元应在2022—2026年的每个财年移交国务院监察长办公室，以监督基金支出。

2021年2月，美国总统拜登签署“美国供应链行政令”，提出审查4类关键产品的供应链风险以及对相关产业供应链进行评估等要求，半导体行业为4类关键产品之一。同年4月，拜登在白宫“半导体和供应链首席执行官峰会”上会见19家美国半导体企业以及韩国三星和中国台湾台积电的相关人员，强调要确保美国半导体芯片制造的领导优势。6月，白宫发布半导体等供应链百日评估报告，研判美国半导体供应链现状并指出存在的问题及应对措施。9月，美国商务部和国家经济委员会召集芯片和汽车企业召开半导体高峰会，希望寻求化解芯片短缺局面的方案，并以提升芯片“供应链透明度”为目的，要求所有的供应链参与者，包括半导体供应链厂商和汽车厂商，在45天内共享有关库存、需求和交付动态等信息。11月，台积电、三星电子、美光科技、西部数据、联华电子、SK海力士和新科电子等多家企业已向美国商务部提交了供应链相关信息。

2.1　美国白宫发布半导体等供应链百日评估报告

报告指出，美国在半导体芯片设计方面仍处于全球领先水平，美国公司约占半导体芯片设计市场份额的70%。然而，美国半导体制造业的全球份额由1990年的37%下滑到2020年的仅12%，如果没有一个全面的美国战略来支持，该数字预计还会进一步下降。在考察和分析了美国半导体行业在设计、制造、封测、材料、制造设备等供应链关键环节现状的基础上，报告指出在半导体设计生态系统方面，美国处于世界领先地位，但高度依赖对中国的销售和有限的知识产权、劳动力及制造资源是其劣势；在半导体制造和封测方面，美国制造能力相对不足，前沿逻辑芯片主要依赖中国台湾，成熟节点芯片主要依赖中国台湾、韩国和中国大陆，封测严重依赖亚洲企业；在半导体材料方面，美国主要生产用于半导体的气体和湿式化学品，但硅晶圆、光掩膜和光刻胶主要依赖海外供应商；在设备方面，美国的大多数前端半导体制造设备占全球相当大的份额，但关键的光刻设备生产主要集中在荷兰和日本。

报告结合对全球半导体供应链局势的分析，总结了美国半导体供应链面临的8种主要风险，包括脆弱的供应链；恶意中断供应链；使用过时的半导体，以及供应链中公司持续盈利的相关挑战；客户集中度与地缘政治因素；电子生产网络效应；人力资本缺口；知识产权盗用；在获取创新利益、协调私人和公共利益方面的挑战等。

报告汇总中国、韩国、欧盟、日本等国家/地区的半导体激励措施，结合美国半导体行业面临的机遇及挑战，提出解决供应链风险的七项政策建议：一是促进投资和业界合作，以解决半导体短缺问题；二是向《美国半导体激励法案》拨款；三是通过立法改善国内半导体制造生态系统，以落实拜登总统《美国就业计划》的设想；四是给予中小型制造商特别支持；五是通过大量投资，为半导体行业建立储备充足且多元化的人才资源池；六是鼓励外国制造商和材料供应商在美国和其他盟国地区投资；七是保护美国在半导体制造和先进封装方面的技术优势。

2.2　美国建立半导体供应链早期预警系统

美国政府正在建立半导体供应链早期预警系统，协调供应链并提供准确信息，以尽早发现可能的供应链中断问题、加强和外国政府/电子行业的接触以及提高整个供应链的透明度。政府作为协调者和可信赖的数据来源，将成为短缺时期的重要角色。2021年9月，美国商务部发起一项信息请求，希望包括生产者、消费者和中间供应商在内的所有供应链参与者自愿共享有关库存、需求和交付动态的信息。针对供应链的生产环节和消费环节分别需要回答13个问题，供应环节厂商需要回答的问题包括：公司在供应链中的角色、产品和技术类型、销售额、客户、订单、库存和供应能力等情况；中间采购商和最终用户厂商需要回答的问题包括：公司的业务和产品类型、应用领域、购买情况、缺少半导体而限产、短缺半导体类型以及采购方式等情况。

2.3　美国加强与盟友在供应链安全方面的战略合作

美国政府频频与日本、韩国、中国台湾、欧盟互动，推动加强半导体供应链等领域合作。2021年3月，美国在台协会中国台北负责人表示，美国与中国台湾是全球半导体供应链中最自然的合作伙伴，推动合作是美国的一项政策要务。4月，美国总统国家安全事务助理与日本国家安全保障局局长和韩国国家安保室长举行三方会晤，明确半导体供应链安全至关重要。4月，美国总统拜登在华盛顿与日本首相菅义伟会晤，表示双方将在半导体供应链方面进行合作，并分别设立专门政府工作组分担芯片研发和生产职责。5月，韩国总统文在寅访美期间与美国总统拜登共同发表韩美伙伴关系联合声明，表示韩美将促进对半导体（包括先进芯片和汽车级芯片）等互补投资，并承诺在材料、零件和设备的整个供应链上进行互补投资，以扩大这些关键产品的生产能力。6月，日本首相菅义伟推出增长战略草案，把日本重建半导体制造自主能力和加强尖端技术管控作为优先事项，以确保半导体供应安全，并支持日本公司与美国和中国台湾等地主要芯片制造商合作。9月，在美国和欧盟启动的美国-欧盟贸易和技术理事会（TTC）首次会议中，美欧达成了一项加强半导体供应链的联合声明，最初重点是缓解短期半导体供应瓶颈，随后解决较长期的供应链脆弱问题，并采取更统一的方式来监管大型全球科技公司。9月，美国、日本、澳大利亚和印度在华盛顿举行了四方首脑会议。会后，白宫发布了关于新兴技术的原则声明，四方将启动一项联合计划，以评估半导体及其关键部件的产能、识别漏洞并加强供应链安全。这一举措将确保四方合作伙伴支持一个多样化和竞争性的市场，为全球数字经济提供必要的安全关键技术。

美国半导体行业协会（SIA）作为行业的重要组织协调机构，积极响应美国政府的号召，开展了系列活动。2021年4月，美国半导体行业协会向美国商务部提交文件，回应拜登总统关于确保美国关键供应链安全的行政命令，提出相关建议。5月，在美国半导体行业协会推动下，美国半导体联盟宣布成立，由来自美国、欧洲、日本、韩国、中国台湾等地64家有实力的半导体产业链上下游企业组成。

3.1　成立美国半导体联盟

美国半导体联盟（Semiconductors in America Coalition，SIAC）是美国建立的以美国及其盟友企业为核心、以美国利益和标准为优先的“技术圈”群体。美国企业包括亚马逊、苹果、AT&T、思科、通用电气、谷歌、惠普、微软、英特尔、AMD、高通、科锐等。非美国企业成员约占2/3，包括荷兰光刻设备供应商阿斯麦、德国半导体企业英飞凌、英国芯片设计企业ARM、韩国制造商三星、日本光刻设备制造商尼康、中国台湾芯片代工企业台积电和芯片设计企业联发科等。

美国半导体联盟的使命是呼吁制定并实施美国半导体产业相关政策，推动美国半导体技术持续发展创新，以支持美国未来经济、关键基础设施和国防装备的升级，提高美国本土产能，减少对亚太地区半导体制造业的过度依赖。

3.2　龙头企业积极响应

在美国政策推动下，联盟主要企业积极加大投入，英特尔、苹果公司、三星电子等纷纷宣布扩大产能。

英特尔宣布重启制造产能扩张战略，包括投资200亿美元在美国亚利桑纳州建两座新的7纳米晶圆厂Fab 52和Fab 62，预计2024年全面投入运营后，新芯片厂将采用英特尔最先进的制程技术，包括采用全新RibbonFET和PowerVia创新技术的英特尔20A（2纳米）工艺。苹果宣布在2024年前投资超过10亿欧元在德国慕尼黑建设大型的欧洲硅设计中心，该设计中心将集中研发5G连接和无线半导体及硬件。三星电子计划投资170亿美元在美国得克萨斯州建立新的晶圆厂，这将是三星电子在美国的第二座芯片工厂。三星电子在美国的这一新工厂建成之后，将采用先进的5纳米极紫外（EUV）光刻胶芯片制造工艺，生产先进的逻辑半导体。新工厂计划在2024年年底投入运营，将创造约1800个就业岗位。台积电投资120亿美元，扩大在美国亚利桑纳州的投资设厂计划，新建造六间晶圆工厂，直接创造1600多个高技术专业职位。此外，台积电还计划在美国再建一家先进半导体技术制造工厂。美国半导体存储制造商美光宣布计划在2021年至2031年投资1500亿美元用于存储器制造和研发，包括提升其本国晶圆厂的潜在生产能力和规模。