《美国半导体行业的“芯声”》

  • 来源专题:光电情报网信息监测服务平台
  • 编译者: husisi
  • 发布时间:2023-05-31
  • 没有任何一家公司、任何一个国家能够在半导体行业实现自给自足。我们不应该与全球市场脱钩。美国半导体协会(SIA)副会长白石(Jimmy Goodrich)如是说。

    日本宣布7月23日起将对中国实施新的出口限制。再次引起了半导体产业以及科技行业对于全球化的讨论。半导体产业反复强调半导体是一个全球性的产业,这是一个无法因为某个国家的某个政策会改变的事实。

    从美国的《芯片法案》发布以来,全球各个国家、各个地区为了本国半导体产业“不落于人”都开始引入激励措施。但事实是,如同海洋已经将整块大陆分割成了大洲,半导体产业的全球化已经无法因为某一个或者某几个国家的政策而逆转。

    近期,SIA提交了一些对于美国《芯片法案》设置的“护栏”条款的意见。虽然言语婉转,但依然透露出美国半导体公司已经感受到《芯片法案》对自身产业的反作用。

    01

    SIA:希望重新评估一部分条款

    《芯片法案》对获得制造奖励的公司施加了许多限制。例如,资金的接受者被限制在“外国关注的国家”进行某些制造能力扩张(“扩张回拨”)也被限制与“外国关注的实体”联合研究和技术许可(“技术回拨”) 。该法案要求在违反这些限制的情况下返还CHIPS资金(“追回”)。

    根据《芯片法案》建立的单独先进制造业投资信贷还包括一项“重新获得”条款,该条款要求在与商务部采用的护栏大致一致(尽管包括某些例外)的情况下,申请信贷的公司退还税收优惠。

    除了《芯片法案》,美国国会还多次推出草案,名为《国家关键能力防御法案》(NCCDA),要求在芯片制造、AI等量子科学等领域,限制对中国高科技的投资。近日也有传闻,白宫甚至可能先美国国会一步,推出对华投资审查的行政令。

    对于投资审查,白石说,目前尚不清楚美国政府具体想要解决什么顾虑,他猜测美国政府可能担心一些投资有金钱以外的价值,特别是包含了技术转让或管理知识或know-how的转让。白石表示,从产业看来,产业希望政府的重点能缩小到一小部分投资上,只关注和国家安全有明确关联的投资,而且要保证公平——要在国际上保证别的国家不会填补美国带来的空缺。

    SIA认为商务部提议的实施该框架的法规的某些方面比国会预期的更具限制性。例如,虽然国会明确免除了用于制造遗留半导体的现有设施的“扩张回拨”,但商务提案的某些方面削弱了资金接受者维持其现有遗留设施商业可行性的能力。同样,虽然国会限制资金接受者与外国相关实体进行联合研究或技术许可,但商务部提案以过于广泛的方式扩大了这一限制,限制还包括专利许可和参与标准制定组织等普通商业活动。

    虽然SIA将中国视为主要竞争对手,因为中国在半导体研究,设计、制造、封装、设备和材料的所有领域都在不断增长。但SIA也承认中国在全球半导体生态系统、全球供应链和整个经济都扮演着重要的角色。对于全球半导体产业而言,中国同时既是一个巨大的市场,约占全球所有芯片销售额的三分之一;也是半导体供应链的主要部分,前端产能约20%,后端产能近40%。

    SIA 希望在有针对性的方面修改拟议的法规以避免不必要的供应链中断并使适当的普通商业活动能够继续进行。

    02

    跨国半导体公司积极维护与中国关系

    在美国政府带着自己的小团体频频做出针对其他国家产业健康发展的动作的同时,全球公司都在选择维持与中国市场的关系。空中客车公司近期宣布将在天津建设第二条生产线,特斯拉宣布将在上海新建储能超级工厂,大众计划在华投资10亿欧元开发纯电汽车……路透社文章说,对华投资正在淹没“脱钩”言论。奥纬咨询董事合伙人贝哲民说:“中国在未来很长一段时间仍将是全球制造重心。”

    半导体公司也不例外,荷兰ASML CEO温彼得(Peter Wennink)和美国高通CEO克里斯蒂亚诺·安蒙(Cristiano Amon)在3月访问中国,美国英特尔CEO帕特·基辛格(Pat Gelsinger)在4月来到中国,三位CEO都受到了中国商务部部长的会见。

    美国高通CEO在专访中表示,对于与中国市场及中国客户建立起的合作伙伴关系深感自豪,还表示,随着高通业务持续拓展,高通的合作伙伴关系也从移动通信行业不断向汽车、计算、VR、工业等领域扩展。英特尔CEO在北京表示,中国作为全球最大的市场之一,一直以来都是英特尔最佳的合作伙伴之一,同时英特尔也在不断加深与中国合作伙伴的关系。

    英伟达CEO黄仁勋5月接受采访时称,拜登政府为抑制中国半导体制造业发展而实施的出口管制“捆住了(英伟达的)手脚”,让公司无法在其最大的市场销售先进芯片。黄仁勋还补充说:“如果我们被剥夺了中国市场,我们是没有应急措施的,(世界上)没有另一个中国,只有一个中国。”黄仁勋说,中国市场不可代替;若无法与后者进行贸易,将对美国企业造成“巨大的损害”。

    03

    《芯片法案》的“彻底失败”

    黄仁勋在专访中还表示,如果持续保持当下对中国的限制,《芯片法案》最终会彻底失败。因为失去中国市场的美国科技行业也会失去发展的源动力,到时候即使美国拥有芯片产能也没有人再需要它。黄仁勋认为,“如果(中国)不能从美国购买,他们就会自己制造。美国必须小心,中国是非常重要的技术产业市场。”中国企业有潜力厚积薄发,实现自我成长,而这本是某些人不想见到的。遏制打压阻挡不了一个有决心的国家的产业发展,只会增强这个民族科技自立自强的决心和能力。

    中国是世界最大的半导体市场,强推对华“脱钩断链”、人为干扰市场行为不符合任何一方的利益。

    SIA总裁兼首席执行官约翰·纽菲尔曾在接受采访时表示“美国半导体公司不能缺席中国市场”,对此,商务部长王文涛指出,中国坚定不移推进高水平对外开放,加快构建新发展格局,把吸引外资放在更加重要的位置,稳步扩大规则、规制、管理、标准等制度型开放。当前,中国经济运行保持恢复向好态势,市场潜力持续释放,这些都将为包括美资企业在内的各国企业来华发展提供更多机遇。

    04

    全球化的“覆灭”

    如何逆转半导体的全球化?

    在全球合作已经如此成熟的背景之下,停止或者逆转半导体的全球化是一件时间成本、人力成本、经济成本都很高的过程。逆转半导体的全球化,需要大量的资金支持去填补本地化所带来的成本升高。同时全球化的停止必然带来技术的流通放缓,这意味着在研发出新技术之前,一个本地企业只能用落后的生产方式,而这会带来时间成本。同时半导体的生产会需要一些自然资源,为了限制其他国家的半导体产业,这些资源也会成为“重点保护对象”。如此发酵,半导体市场的逆全球化会带来全球贸易的混乱。

    混乱的贸易格局,无法为任何人带来幸福。

    人类用漫长的时间探索出互惠互利的全球市场格局,但却要因为人性打破全球经济系统的和谐发展。数十年来,经济全球化促使产业链、价值链、供应链不断延伸拓展,生产要素全球流动,为世界经济提供强劲动力。但身处其中的一些人,却没有意识到自身的快速增长与全球化息息相关。

    商业化的大规模先进半导体生产是人类所做的最复杂举措之一。到目前为止,还没有一个国家成功靠国内资源成功发展了供应链如此众多的部分。这是一项艰巨的任务。但就支持这一行业的资源和国内市场规模而言,中国可能是独一无二的。这也是为什么虽然多个国家地区政府表现出了对中国的不友好态度,当地企业去依然“叛逆”地选择了中国。

    如果说有一个确定的因素可以影响半导体产业的未来格局,那一定是行业的创新。与其成为彼此的敌人,或许共同寻找新的机遇才是最好的选择。

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    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2018-11-06
    • 2018年10月30日,对国内半导体行业来说,应该是被记入历史的日子。美国人开始对中国半导体企业下手了。美国政府于当天宣布,将福建晋华集成电路有限公司(简称:晋华)列入美国产品禁止出口的“实体名单”。美国政府给出的理由是,晋华将要生产的记忆体芯片将威胁到美国军用系统芯片供应商的生存能力。 美国给的理由,表面上是令人费解的。晋华何许人也?是一家成立于2016年,处于设备安装阶段还未投产的新企业,毫无疑问,美国如果真正实施禁令,该公司将无法完成生产线,几百亿的投资将打水漂。晋华产品是DRAM内存(上述的记忆体芯片),采用从台湾联电引进的28nm技术,与行业领跑者的韩国三星电子、美国美光科技公司最新技术的1×nm也相差近两代。由此来看,美国人提到的“威胁”仅是说辞而已,回想2018年初的“晋华vs美光科技”的知识产权诉讼纠纷,想必美光科技对美国政府的政治游说起到了很大作用。10月31日,晋华技术来源的台湾联电也宣布暂停对晋华的技术协助。晋华项目及中国半导体行业何去何从,众人关切! 当前的中美贸易战,美国的最终目的之一是压制包括半导体在内的中国高端制造的发展,确保自己的全球优势地位。意外的是,战火如此迅速烧到了半导体行业。如果说中兴事件是美国给中国半导体提了一个醒,这次的晋华事件是给国内半导体企业的一个正式警告。处于刚要发力阶段的中国半导体国产化一旦威胁到美国企业的市场空间,美国势必会强化施压力度。 中国半导体行业该如何应对这场博弈? 长期战略如何设计? 本文通过整理当年的“美日半导体贸易战”的经过,希望给国内半导体同仁带来一些有价值的参考信息。 1. 导 读 20世纪80年代后期,日本半导体制造商称霸全球。1988年占据全球制造商Top10半壁的 NEC、东芝、日立、富士通、三菱等公司,如今或灰飞烟灭、或改姓出嫁。扛着日本半导体大旗的东芝Memory公司,不经意间其会长(董事长)变成了美国人。 日本半导体制造在20世纪90年代的没落,其原因有:日本泡沫经济的破裂、日本终端电子产品竞争力下降、日本半导体企业间的内耗(高峰时达30多家半导体企业)、电脑网络革命带来的半导体行业洗牌等。其中,从80年代初期开战并持续十三年的“美日半导体贸易战”也影响巨大??? 2. 前 奏 “针对特定行业,为了达到抢占全球市场为目的,某国政府长年实施了包括顶层设计/资金支援/市场调控在内的政策”。 看官,你猜,这个“某国”是哪国? 这是1983年美国跨国半导体公司发表的文章,这里的“某国”别无旁他,是日本。原文并没有卖关子,实名指向日本。这边文章发表的稍早前,美国半导体协会也发表类似文章,批判日本半导体企业严重损害美国企业利益,而且矛头直指日本政府实施的产业导向政策。 同年,爆发“美日半导体摩擦”。 1983年,美日两国政府间组建有关半导体贸易的协商工作组,开始对话。然而,那句话叫什么来着? “该是你的,躲也躲不掉”。84年洛杉矶奥运会拉动了电视机/录像机的巨大消费,再加上电脑风暴,带来了巨大的半导体需求,再次让日本半导体企业赚的盆满钵满。85年受到奥运会特需的反弹,市场急速降温,这让本就处于被动的美国半导体企业日子更艰难,裁员、收缩生产、整编,一片江河日下的破落景象。 美国人快要气炸了! 3. 开 战 1985年,微软针对日本7家半导体厂家的DRAM开始反倾销诉讼,AMD与NS公司(美国国家半导体,后被TI收购)也跟进群殴。事情越闹越大,时任总统的里根也亲自给商业部下达命令,调查日本的倾销问题。经过几个月折腾,在1986年9月日本通产省(商务部)被迫与美国商业部签定了“日美第一次半导体协议”。 主要内容是,限制日本半导体对美出口、扩大美国半导体在日本市场份额。 然而,不知日本小兄弟是有意还是无意,总之美国大哥远没有满意。美国于1987年进一步发表针对日本在第三国倾销的报复措施。里根总统再次亲自出马,以日本未能遵守协议为由发表对日本产电脑/电视等征收100%的报复性关税。另外,美国政府阻止富士通对Fairchild公司的收购、等,美国人的报复措施遍地开花。 美日关系在此时进入二战后最坏时期。 顺便提一句,1987年美国诞生IC设计企业,以台积电为代表的代工厂也陆续创立。 4. 抗 衡 日本半导体厂家在这种巨大压力下,耐心搞研发,以技术抗衡。其后,1MB的DRAM市场份额最高时拿到全球90%,作为当时最高端的4MB的DRAM也席卷世界。最终,日本半导体企业在1989年获得全球一半以上市场份额,称霸一时。 盛极必衰。日本企业凋落的钟声也同时敲响。 美国企业以专利为武器增加对日本企业的攻击。代表案例有,1989年TI公司在日本时隔30年取得基尔比专利,这迫使日本半导体企业随后支付了数十亿美金的专利费。 1991年6月,“日美第一次半导体协议”到期。美国继续强迫日本签订“日美第二次半导体协议”。新协议主要内容为,撤销上述的100%报复关税,增加“1992年底以前外国半导体产品在日本市场占有的份额能超过20%”等内容。 5. 尾 声 1992年以后,以英特尔为代表的美国企业获得转机,依靠网络的兴起重新回归世界盟主。同时期,疯狂学习日本DRAM技术的韩国三星地位渐渐突显。 随后,微软于1993年发表Windows系列产品,以此为基础,美国企业重新夺回半导体霸权。在音响家电半导体中独占鳌头的日本企业,渐渐衰弱。 “日美第二次半导体协议”到期的1996年,在美国企业再次崛起的背景下,美国政府没有提出续签要求。美日半导体摩擦自1983年开始,历经13年后走进历史。 6. 现 状 1).日本 日本半导体企业的霸主地位虽已成过往烟云,但至今仍是全球主要制造基地之一。索尼的图像传感器 、 瑞萨电子(Renesas Electronics、NEC/三菱/日立的半导体业务合并公司)的微控制器、包括功率半导体等领域,处于领头羊地位。更需要强调的是,日本的半导体设备与原料技术独树一帜。特别是材料,硅片、光罩、光阻、CMP材料…… 全球哪家半导体厂家敢说不用日本的材料呢? 日本人认真研发的态度,成就了其在半导体行业依旧不可动摇的地位。 2).美国 老美变得更加聪明了。 打压日本半导体时,日本已经实际威胁到了美国企业的地位。这次针对中国,是发生在中国半导体企业处在襁褓之时。 美日贸易战大体分三段,第一段是60年代开战的以纤维、纺织品为代表的轻工业,第二段是70年代开战的以钢铁为代表的重工业与家电,第三段是80年代开战的汽车、半导体等技术行业。因为中国发展太迅速,针对中国,把对日本的第一段和第二段一窝蜂全上,现在看来第三段也要开始了。美国对威胁到自己利益的国家实施打压策略是不会有变化的。唯一不同的是,日本是美国的小弟,不敢与老大哥真正撕破脸皮。 无论是意识形态还是自身利益,中国不可能也不会和日本一样。 3). 中国 纵观电子行业发展史,本国终端产品的强大会带动半导体产业的发展。电脑成就英特尔,音响家电成就NEC等日本企业,微软成就英特尔第二春,苹果带出高通,三星手机带出三星电子。我国的华为也培养了势头强劲的海思半导体。 中国在人工智能、自动驾驶等行业的研究深度已凸现优势,这极有可能会带出我国的相关半导体龙头企业。 机会就在眼前! 能否把握住机会,一是技术研发,二是资金投入。关键还是能否耐得住寂寞,潜心搞研发。OECD (经济合作与发展组织)在2017年发表的数据显示,2015年世界主要国家(地区)投入研发费用占GDP比率,前三位是韩国4.23% ,日本3.29%,台湾3.05%。美国2.79%排第五,中国2.07%排名第七。韩国/日本/台湾的研发费用中,以半导体为主的电子行业为主要投资产业,这造就了其半导体产业的强大。也可以反过来说,半导体的强大拉动了研发费用规模。其本质一样,需要烧钱。 我国已经在资金层面开始发力。潜心研发技术是取胜的根本之道。 还有一个大问题是人才的缺乏,主要是研发和一线工程师。即使企业重金聘请到一两个顶级技术专家,但如果没有大量优秀工程师的支持,产品良率就不可能上来。良率控制是半导体企业的生命线,低良率导致公司亏损,无法进行新技术投资,进入恶性循环从而很快被淘汰。半导体行业的技术更新速度,大家是清楚的,然而培养一个工程师,却需要5年~10年。 新建的半导体企业已经开始大量互挖工程师,这对我国半导体发展整体来讲,是不好的现象。把有限的人才集中到几家重点培养企业,再依靠企业培育新人,形成阶梯性人才体系是必要的。否则,欲速则不达。
  • 《2023美国半导体产业概况》

    • 来源专题:光电情报网信息监测服务平台
    • 编译者:husisi
    • 发布时间:2023-05-09
    • 当地时间 5 月 5 日,SIA 发布了 2023 年美国半导体产业概况《2023 SIA Factbook》。 《2023 SIA Factbook》中包含的数据有助于展示美国半导体行业的实力和前景,以及为什么政策制定者制定促进增长和促进创新的措施至关重要。 美国半导体产业关乎美国经济实力、国家安全、全球竞争力和技术领先地位的关键驱动力。半导体使我们用来工作、交流、旅行、娱乐、利用能量、治疗疾病和进行新科学发现的系统和产品成为可能。 半导体是美国发明的,美国公司仍然引领全球市场,占全球芯片销售额的近一半。为了帮助促进创新并确保美国继续保持技术领先地位,政策制定者应该做到以下几点: 1. 通过投资于保持美国的技术领先地位:?效、及时、透明地实施 CHIPS 和科学法案中的政策和计划。为 CHIPS 法案中的先进制造投资信贷制定法规,以涵盖半导体生态系统的全部投资范围。采用促进创新和美国竞争力的政策,例如为半导体设计制定投资税收抵免和加强研发税收抵免。 2. 加强美国的技术劳动力:教育领导者和私营部门协商 STEM 领域的美国人毕业人数,支持那些追求微电子职业的人,确保培训和教育机会以填补空缺职位。改革美国的?技能移民制度,使他们能够接触到世界上最优秀、最聪明的人才,包括拥有美国大学 STEM 领域研究生学位的外国学生。获得资金以加强各级半导体劳动力,并确保满足所有教育水平和技能需求。 3. 促进自由贸易和保护知识产权:批准消除市场壁垒、保护知识产权和实现公平竞争的自由贸易协定并使其现代化。扩大《信息技术协定》,这是世界贸易组织最成功的自由贸易协定之一。 4. 与志同道合的经济体密切合作:与志同道合的盟友协调政策和法规,以加强国家安全,促进增长、创新和供应链弹性。 《2023 SIA Factbook》从行业概述、全球市场、资本支出和研发投资、工作岗位、生产效率五大方面概述了美国半导体年度行业现状,以翔实的数据展示了美国半导体行业和全球市场的趋势。 行业概况 全球半导体产业是全球经济的关键增长部门 全球半导体销售额从 2001 年的 1390 亿美元增长到 2022 年的 5740 亿美元,年复合增长率为 6.67%。根据世界半导体贸易统计(WSTS)2022 年秋季半导体行业预测,预计 2023 年全球半导体行业销售额将降至 5560 亿美元,2024 年将增至 6020 亿美元。 美国半导体生产商销售额占据全球一半。 20 世纪 80 年代,美国半导体行业的全球市场份额大幅下降。20 世纪 80 年代初,美国生产商占据了全球半导体销售额的 50% 以上。由于来自日本公司的激烈竞争、非法「倾销」的影响,以及 1985 年至 1986 年的严重行业衰退,美国半导体行业在全球市场上总共失去了 19 个市场份额点,并将全球行业市场份额的领导地位让给了日本半导体行业。 在接下来的 10 年里,美国工业出现了反弹,到 1997 年,它重新获得了全球市场份额超过 50% 的领导地位,这一地位至今仍在保持。美国半导体公司在微处理器和其他尖端设备方面保持了竞争优势,并在一系列其他产品领域继续保持领先地位。此外,美国半导体公司在研发、设计和工艺技术方面保持领先地位。如今,美国公司的市场份额最大,达到 48%。其他国家的工业在全球市场占有率在 7% 到 20% 之间。 美国半导体公司的销售额显示出稳定的年度增长趋势 总部位于美国的半导体公司的销售额从 2001 年的 711 亿美元增长到 2022 年的 2750 亿美元,复合年增长率为 6.7%。总部位于美国的公司的销售额增长表现出与整个行业相同的周期性波动。 美国半导体生产商销售额占据全球一半。 20 世纪 80 年代,美国半导体行业的全球市场份额大幅下降。20 世纪 80 年代初,美国生产商占据了全球半导体销售额的 50% 以上。由于来自日本公司的激烈竞争、非法「倾销」的影响,以及 1985 年至 1986 年的严重行业衰退,美国半导体行业在全球市场上总共失去了 19 个市场份额点,并将全球行业市场份额的领导地位让给了日本半导体行业。 在接下来的 10 年里,美国工业出现了反弹,到 1997 年,它重新获得了全球市场份额超过 50% 的领导地位,这一地位至今仍在保持。美国半导体公司在微处理器和其他尖端设备方面保持了竞争优势,并在一系列其他产品领域继续保持领先地位。此外,美国半导体公司在研发、设计和工艺技术方面保持领先地位。如今,美国公司的市场份额最大,达到 48%。其他国家的工业在全球市场占有率在 7% 到 20% 之间。 亚太地区是最大的地区半导体市场,中国是最大的单一国家市场 2001 年,随着电子设备生产转移到亚太地区,亚太市场的销售额超过了所有其他地区市场。自那以后,它的规模成倍增加,从 398 亿美元增加到 2022 年的 3309.4 亿美元。到目前为止,亚太地区最大的国家市场是中国,中国占亚太市场的 55%,占全球总市场的 31%。这一数据反映了半导体仅向电子设备制造商的销售——含有半导体的最终电子产品随后被运往世界各地消费。 资本和研发投资对于维持美国半导体行业的竞争力至关重要 为了在半导体行业保持竞争力,企业必须不断在研发和新工厂和设备上投入大量收入。行业技术变革的步伐要求公司开发更复杂的设计和工艺技术,并引入能够制造更小尺寸部件的生产设备。只有不断致力于跟上约占销售额 30% 的全行业投资率,才能保持设计和生产最先进半导体组件的能力。保持技术领先的需要导致了 2001 年和 2002 年等年份的一些极端波动,当时销售额急剧下降,而研发和资本设备支出没有以同样的速度下降。 2022 年,每位员工的资本支出和研发投资降至 20.1 万美元 从 2001 年到 2022 年,每位员工的总投资(以研发和新的工厂和设备总额衡量)以每年约 4.2% 的速度增长。这些支出在 2001 年超过 10 万美元,但在 2001 年经济衰退后,在 2003 年下降到约 9.1 万美元。2006 年,每位员工的投资增加到 10 万美元以上。2008-2009 年的经济衰退导致 2009 年和 2010 年每位员工的投资下降,但在 2012 年又恢复了,并在 2022 年增长到 20.1 万美元。 美国半导体行业的研发支出率在关键的主要高科技工业部门中名列前茅。根据 2022 年欧盟工业研发投资数据,就研发支出占销售额的百分比而言,美国半导体行业仅次于美国制药和生物技术行业。 美国生产力 在过去的 20 年里,美国半导体公司的生产力迅速提高 自 2001 年以来,美国半导体行业的劳动生产率翻了一番多。这些生产率的提高是通过保持高资本投资水平和研发支出率而实现的。2022 年,美国半导体行业的平均每位员工销售收入比率超过 607000 美元。