2022年9月，新美國安全中心發(fā)布報告《重新布局：半導體與美國產(chǎn)業(yè)政策》。報告是在拜登政府2022年8月簽署涉及2800億美元的《芯片與科學法案》之后，美國智庫針對美國半導體產(chǎn)業(yè)政策進一步提出的建議報告。賽迪智庫集成電路研究所對該報告進行了編譯，期望對我國有關部門有所幫助。

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該報告從半導體產(chǎn)業(yè)歷史經(jīng)驗、政策導向、科技動態(tài)和地緣政治等多個維度分析全球半導體產(chǎn)業(yè)的變化趨勢及應對策略，為美國下一步加強半導體產(chǎn)業(yè)鏈的控制提供了方向性建議。報告建議美國圍繞四個主要目標制定政策：促進科技進步、確保供應鏈韌性和完整性、確保對“卡脖子”技術的控制及積極與盟友展開合作以保持對中國的技術優(yōu)勢。

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一、執(zhí)行摘要

美國幾十年來首次考慮產(chǎn)業(yè)政策時，應該從官方此前在美國國內(nèi)、國外規(guī)劃半導體產(chǎn)業(yè)的行動中吸取教訓。自首個集成電路發(fā)明以來，美國政府通過資助科學研究、進行軍事采購，在半導體產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮了重要作用，因而推動了新技術的商業(yè)化。然而，盡管美國政府——特別是國防部——與芯片行業(yè)關聯(lián)甚深，但它在美國半導體行業(yè)的構(gòu)建過程中只起到了支持作用，關鍵的創(chuàng)新和重要的公司都源自私營領域。其他國家也試驗了不同的半導體產(chǎn)業(yè)政策。產(chǎn)業(yè)政策的成功通常離不開熟練勞動力，也與國內(nèi)企業(yè)進軍國際市場分不開。只是投資芯片產(chǎn)業(yè)，成功率較低。

現(xiàn)在美國政府對半導體的產(chǎn)業(yè)政策應聚焦4大主要目標：1）推動技術進步；2）保障半導體供應安全；3）一直控制住咽喉點（choke points）；4）阻止中國的技術進步。

據(jù)相關產(chǎn)業(yè)政策的歷史，政府可積極支持勞動力發(fā)展、資助研發(fā)和開發(fā)原型板卡。此外，對于該行業(yè)的制造、裝配能力過度集中在中國及其周邊地區(qū)所帶來的安全挑戰(zhàn)問題，政府也可明確介入，因為在出現(xiàn)地緣政治危機時該局面會帶來嚴重的產(chǎn)業(yè)中斷風險。

然而，首先，美國政府必須深化該產(chǎn)業(yè)的專業(yè)知識，這樣政策制定者才能了解支撐半導體行業(yè)的復雜供應鏈，后者方能產(chǎn)生美國繁榮、安全所依賴的計算能力。

二、介紹

由于存在大量短缺，再加上因地緣政治而將半導體供應鏈武器化，美國政治領導人數(shù)十年來首次切實關注半導體。隨著中國對其芯片產(chǎn)業(yè)大量補貼，加上先進處理器芯片的制造能力一直集中在東亞，因此官方愈加擔憂美國半導體供應安全。

當下芯片行業(yè)依賴的供應鏈橫跨了美歐和亞洲。一塊先進芯片需要數(shù)千個制造步驟，世界上所有半導體都需要來自其他國家的材料、機器和設計。過去，大多數(shù)芯片只由少數(shù)國家的材料和機器生產(chǎn)，主要是美國和日本。但因該行業(yè)變得愈發(fā)復雜，對其他國家地區(qū)的依賴性也在增加，特別是中國臺灣和韓國。如今半導體成為地緣政治影響和軍事力量的重要組成部分，將決定未來戰(zhàn)爭的軍事裝備，從先進的電子戰(zhàn)系統(tǒng)到自主無人機，都將嚴重依賴半導體，以便感知、記憶、處理和溝通信息。因而，世界上所有大國都在將半導體供應鏈武器化。如美國切斷了華為等知名中國公司獲得某些類型芯片的途徑，這些芯片是用美國的工具或軟件生產(chǎn)的。中國正在花費數(shù)十億美元補貼該行業(yè)，旨在將先進半導體技術國產(chǎn)化；如果成功，這將降低中國攻臺的成本。

半導體行業(yè)暴露在地緣政治緊張局勢下。世界上最先進的處理器芯片幾乎都是在中國臺灣生產(chǎn)的，這只會加劇脆弱性。中國政府聘請的分析專家現(xiàn)在公開談論入侵臺灣以奪取其芯片制造設施。鑒于芯片制造設施的高敏感性及其對美國技術的依賴程度，這不太可能成功。但并不影響中國專家們將其視為一種可行的戰(zhàn)略。

將芯片行業(yè)進行完全的在岸外包是幻想，盡管可以采取多重手段減少供應鏈依賴對手的程度或在戰(zhàn)爭中減少風險?？梢圆扇〉姆椒ㄊ桥囵B(yǎng)熟練的勞動力、幫助研究人員和初創(chuàng)企業(yè)獲得先進的芯片制造工具、調(diào)整稅收政策以降低美國制造業(yè)的高成本（相對于亞洲是高成本）、限制中國獲得先進技術的機會。

三、美國半導體產(chǎn)業(yè)政策的歷史

芯片行業(yè)政策的制定可從美國政府長期參與該行業(yè)的經(jīng)歷中學習。雖然今日不同往日，政府用于國防等目的的需求只占所有芯片采購的一小部分，國防部采購量占半導體行業(yè)收入的1%。但美國政府仍是某些類型芯片的重要客戶。自芯片行業(yè)成立以來，美國政府一直試圖在其中發(fā)揮作用，但其行動有時有利，有時有害。美國與其他國家的不同之處在于，美國公司有強大的激勵機制以實現(xiàn)產(chǎn)品的商業(yè)化、規(guī)?；a(chǎn)。

（一）國防資金資助和半導體行業(yè)的起源

半導體工業(yè)是在冷戰(zhàn)時期的國防工業(yè)基礎上產(chǎn)生的。如果沒有軍備競賽提供的資金，微電子工業(yè)很可能會采取不同的、可能更慢的發(fā)展道路。

（二）20世紀70年代的研發(fā)資助

在推動技術研發(fā)方面，政府的支持仍然十分重要。工業(yè)界能夠或愿意資助的范圍之外。美國目前壟斷的芯片設計軟件這一新產(chǎn)業(yè)——它提供了一個咽喉點，令美國在半導體領域的出口控制變得如此具有影響力。

（三）產(chǎn)業(yè)政策與美日半導體貿(mào)易戰(zhàn)

20世紀80年代產(chǎn)業(yè)政策的過度擴張對美國當下的政策制定者來說是經(jīng)驗教訓。

那個時候美國公司面臨著激烈的外國競爭，而DRAM是生產(chǎn)最為廣泛的芯片類型。各公司的DRAM芯片之間唯一的區(qū)別是價格和DRAM故障率。20世紀70年代末，日本競爭對手已經(jīng)學會生產(chǎn)與硅谷一樣先進的DRAM芯片，但價格更低，缺陷率也低得多。當時日本公司在生產(chǎn)DRAM芯片方面有兩大主要優(yōu)勢：首先，與硅谷的領頭羊們不同，日本公司專注于制造質(zhì)量；其次，它們的資本成本較低。每個新的芯片制造廠都需要大量的資本投資。美國和日本資本成本之間的差異部分是由于美國的利率造成的。

（四）美國半導體

政府支持芯片產(chǎn)業(yè)的第二大舉措是建立Sematech，這是一個合作研究機構(gòu)，部分由工業(yè)界資助，部分由政府資助，以加快美國公司的技術開發(fā)。但今天，美國仍需依靠荷蘭和日本的光刻工具供應商。Sematech為加強芯片制造工具的生產(chǎn)所開展的各項行動有好有壞。該組織最大的成功是協(xié)調(diào)“路線圖”，主要芯片制造商、工具制造商、芯片設計軟件公司和生產(chǎn)芯片所需產(chǎn)品的其他公司可協(xié)調(diào)它們的計劃，確保每一代新的芯片制造技術都具備大規(guī)模生產(chǎn)所需的工具和軟件。

（五）美國近幾十年來對半導體的政策

自20世紀90年代以來，美國政府基本上忽略了半導體行業(yè)。政府繼續(xù)通過美國國家科學基金會和DARPA等機構(gòu)資助半導體研發(fā)。然而，由于美國的芯片公司在20世紀90年代和21世紀初表現(xiàn)得非常好，而且大部分國際競爭來自其友好國家，美國政府并不覺得有必要制定某項半導體政策。美國政府出臺了出口管制政策，該政策重點是使其潛在的對手如 俄羅斯和中國在芯片制造技術方面至少落后兩代——直到最近，考慮到中國芯片產(chǎn)業(yè)的落后狀況，這是一項簡單的任務。在21世紀初期，大多數(shù)美國官員關注的是如何幫助中國成為“負責任的利益相關者” ，因此中國建立國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)的行動幾乎沒有面臨任何有意義的限制。與此同時，制造能力向東亞轉(zhuǎn)移的趨勢仍在繼續(xù)。

四、其他國家的產(chǎn)業(yè)政策經(jīng)驗

其他國家或地區(qū)，如中國臺灣、歐洲、韓國、日本，尤其是中國，為建立自己的半導體產(chǎn)業(yè)已嘗試了不同類型的產(chǎn)業(yè)政策。事實上，半導體制造集中在東亞的部分原因是，該地區(qū)各政府花費了大量補貼來支持芯片制造。這些產(chǎn)業(yè)政策中部分旨在支持特定的領域或公司，部分則是為了吸引外國投資。那些獲得成功的例子都是在金融支持的基礎上注重培訓和人力資本；而且都堅持要求被支持對象通過銷往全球市場來證明其競爭力。簡單地注資芯片行業(yè)偶爾會在短期內(nèi)“奏效”，但要建立起穩(wěn)定的半導體行業(yè)，那絕非長期可行的戰(zhàn)略。

（一）臺灣和臺積電的創(chuàng)建

產(chǎn)業(yè)政策成功的最好例子之一是中國臺灣決定建立一個芯片產(chǎn)業(yè)。早在20世紀60年代，臺灣領導人就決定，吸引半導體封裝和組裝的外包工廠將是該島的一項有價值的業(yè)務。而臺灣當時擁有封裝業(yè)務所需的大量低技能勞動力。臺灣領導人希望加強與美國和日本的商業(yè)聯(lián)系。他們還有一個優(yōu)勢，那就是有相當數(shù)量的臺灣公民在海外從事半導體行業(yè)的工作有助于傳授知識。60年后，臺灣的半導體產(chǎn)業(yè)是世界級的，而臺灣最大的公司臺積電是世界上最大的上市公司之一。然而，臺灣在世界芯片產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮核心作用的道路是漫長而曲折的。通過外包裝配工作，臺灣的領導人認識了美國的高層管理人員。

（二）新加坡工業(yè)政策的成與敗

與中國臺灣一樣，新加坡自20世紀60年代以來一直是半導體組裝的中心，現(xiàn)在則是重要的芯片制造中心。半個多世紀以來，新加坡政府一直試圖吸引外國芯片公司進入，提供良好的基礎設施、稅收減免和訓練有素的勞動力。在某些方面，新加坡的產(chǎn)業(yè)政策確實很成功，政府幾十年一直身體力行地幫助 建立一個半導體產(chǎn)業(yè)。然而，新加坡的芯片產(chǎn)業(yè)未能出現(xiàn)這樣一家公司：在芯片供應鏈的任何環(huán)節(jié)中不可或缺或獲得高利潤。因此，新加坡也成為 因此，新加坡也是一個警示故事，說明即使是最有能力的政府官僚機構(gòu)也在設法尋找或培育最有利可圖的公司。

（三）歐洲工業(yè)政策的失敗

自芯片產(chǎn)業(yè)成立以來，歐洲公司一直在該產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮著作用，但在許多情況下它們一直在努力與美國對手競爭，特別是在半導體市場最有利可圖的細分領域，如芯片設計。芯片產(chǎn)業(yè)的早期，主要的歐洲政府，如意大利、法國和 德國都希望擁有自己的半導體制造設施，征收關稅并支持國內(nèi)的領軍企業(yè)，并試圖讓美國公司在歐洲開設制造中心。這一策略 成功地吸引了歐洲的芯片制造設施，但也創(chuàng)造了一個分散的半導體領域，只注重服務國內(nèi)市場而非全球市場。正因如此，歐洲的芯片公司規(guī)模太小，且沒有充分關注技術前沿。

（四）日本對內(nèi)存芯片生產(chǎn)的支持：短期成功，長期失敗

在日本，產(chǎn)業(yè)政策在該國半導體行業(yè)的建設中發(fā)揮了重要作用。然而，日本芯片制造部門的興衰提供了一個警示故事，即產(chǎn)業(yè)政策和廉價資本在長期的芯片產(chǎn)業(yè)中所具有的局限性。在第一塊集成電路發(fā)明后不久，日本就進入了半導體行業(yè)，從美國公司獲得了技術許可，但嚴重限制了美國芯片制造商在日本開設工廠的能力，并對從美國進口的產(chǎn)品征收相當大的關稅。日本還向其芯片公司注入了廉價資本。

（五）中國龐大的半導體補貼及其復雜的結(jié)果

最能說明產(chǎn)業(yè)政策困難的案例是政府注資芯片產(chǎn)業(yè)最為積極的國家：中國。在許多方面，中國本應該是所有國家中最有機會提升半導體價值鏈的國家。過去的幾十年里，中國領導人已把半導體作為一個關鍵的工業(yè)政策目標。半導體是一個關鍵的工業(yè)政策目標。中國公司深入?yún)⑴c了電子組裝領域，因此，可以向該行業(yè)的世界領先者學習。然而，盡管有中國政府的大力支持，中國的芯片制造商一直在奮力追趕前沿技術。20世紀80年代和90年代，這些投資主要集中在簡單的組裝上，這與幾十年前的中國臺灣和韓國很相似。

五、市場動態(tài)和產(chǎn)業(yè)政策的影響

如今，美國的產(chǎn)業(yè)政策不僅要考慮當前的芯片產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，而且考慮未來一段時間內(nèi)重塑芯片產(chǎn)業(yè)的主要趨勢。半導體行業(yè)的變化比任何其他行業(yè)都要快。產(chǎn)業(yè)的變化比經(jīng)濟的任何其他部分都要快，據(jù)預測每個芯片產(chǎn)生的計算能力將成倍增長。旨在解決當前動態(tài)問題的政府計劃，在被批準和實施時，就已經(jīng)過時了。

今天，半導體行業(yè)為三個主要終端市場和幾個較小市場提供芯片。智能手機和個人電腦分別消耗了25%和20%的芯片，另有25%的芯片則用于數(shù)據(jù)中心和其他IT基礎設施，如電話網(wǎng)絡。余下產(chǎn)業(yè)被劃分為較小的市場，如汽車、工業(yè)和其他消費電子市場。

對某些類型的芯片需求的轉(zhuǎn)變將有利于某些公司和某些國家。如英特爾。它仍然是該行業(yè)最大的公司之一，在過去數(shù)十年里，它是個人電腦需求增長的最大受益者。在過去的十余年里，它還在數(shù)據(jù)中心方面建立了主導地位，現(xiàn)在這一地位正在被削弱。這意味著美國在個人電腦和數(shù)據(jù)中心芯片方面是相對自力更生。但英特爾競爭地位的惡化令美國更加依賴外國制造，特別是中國臺灣。

與個人電腦、數(shù)據(jù)中心終端市場不同的是，芯片行業(yè)智能手機細分領域一直依賴中國臺灣和韓國制造。智能手機中的許多關鍵芯片是由美國公司設計的，如高通公司和蘋果公司。如果臺灣停止制造芯片，那么世界上制造智能手機的能力就會暫時停滯不前。然而，個人電腦和智能手機現(xiàn)在已經(jīng)是成熟的技術，所以半導體行業(yè)的增長將出現(xiàn)在其它終端市場。美國的增長市場是在數(shù)據(jù)中心和其他高性能計算的應用。

六、產(chǎn)業(yè)政策對半導體產(chǎn)業(yè)的影響

美國政府對半導體產(chǎn)業(yè)的政策重點應該圍繞四個主要目標制定：促進技術進步；保證半導體供應的安全；保持對咽喉點的控制；減緩中國的技術進步。

（一）促進技術進步

美國每年消費約四分之一的芯片。確保技術進步對美國許多行業(yè)的健康發(fā)展至關重要，并最終影響到整個美國經(jīng)濟。

芯片行業(yè)在研發(fā)方面的支出比例高于制藥業(yè)除外的任何其他行業(yè)。盡管芯片制造的成本正在上升，新的封裝技術將令其性能進一步提高。

（二）保證供應的彈性和完整性

芯片行業(yè)在和平時期能提供大量的芯片。但過去兩年里，汽車芯片的短缺已廣為人知。新冠疫情期間芯片的“短缺”并不是芯片的 "短缺 "并不是因為行業(yè)未能生產(chǎn)更多芯片，而是因為需求方面出現(xiàn)巨大的、出乎意料的激增，特別是在汽車行業(yè)。

雖然芯片行業(yè)在和平時期具有令人印象深刻的復原力，但制造業(yè)和裝配業(yè)集中在東亞，這加大了對地緣政治壓力的脆弱性。市場力量和東亞政府的補貼吸引了本產(chǎn)業(yè)愈發(fā)進入該地區(qū)。但短期的經(jīng)濟利益和國家安全的當務之急并不一致。需要一定程度的產(chǎn)業(yè)政策，以免對因地緣政治引起的供應中斷過度脆弱，無論是用于國防目的的芯片供應還是為整個經(jīng)濟提供的更為廣泛的供應。

（三）保留對“咽喉點”的控制

某些美國芯片制造商、設備制造商和芯片設計軟件公司在半導體供應鏈中發(fā)揮著實際上不可替代的作用。針對半導體的行業(yè)政策應尋求培育這些掌握了咽喉點的公司，以便對付俄羅斯和中國等對手政府。因為美國公司以及研發(fā)自美國的技術在半導體制造設備和芯片設計軟件方面發(fā)揮著至關重要的作用，那么禁止獲取這些技術實際上就是阻止了先進半導體的制造。

七、結(jié)論

自從冷戰(zhàn)時期的軍備競賽中出現(xiàn)第一塊集成電路以來，半導體在維持美國實力方面發(fā)揮了重要作用。如今，世界各地的政府，從日本到韓國，再到歐洲，特別是中國，都在為其芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展傾注資金。除了技術趨勢和變化中的商業(yè)模式，該行業(yè)的未來也將被政府政策所左右。

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