陈文玲:美国在几个重要经济领域对华遏制的新举措综述与应对
美国政府进一步强化部门协同供应链安全审查制度。美国通过颁布总统行政令的方式,强化国土安全部、国防部、商务部、能源部等政府部门在识别各关键行业供应链风险中的地位,构建供应链安全审查制度。2021年2月,拜登签署《美国供应链行政令》,要求对半导体制造、大容量电池、稀土等关键战略矿产以及医疗用品开展为期100天的供应链审查,并启动国防工业、生物卫生、信息通信和能源等6大基础供应链的评估。《2021年战略竞争法案》要求围绕关键技术领域中供应链的韧性协调政策,探索与美国建立技术合作伙伴关系国家的供应链多元化。《2022年美国竞争法案》提出,将拨款450亿美元用于在未来6年内缓解供应链短缺问题。2022年9月15日,美国总统拜登签署一项行政令,要求美国外国投资委员会(CFIUS)确保美国对不断变化的国家安全风险进行强有力的审查。
美国重构半导体产业链供应链面临极大的挑战,高昂投资与动员盟友构建小团体难以达到其目标。第一,半导体头部企业在补贴和市场之间进行艰难权衡与选择时,最终一般企业会选择规模大、风险小的市场而非有限的补贴。《2022年芯片与科学法案》承诺的资金支持总额看起来是很大一笔资本,但对半导体行业的支持经费并不能集中使用,且补贴的重点向内,以提高美国自身的原始创新能力为重点。527亿美元的补贴是从2022年到2031年的补贴总额,2022~2027年每年财政批一部分预算,实际支出到2031年执行完毕,相当于10年中平均每年大约50亿美元。除500亿美元外,另有27亿美元,其中20亿美元用于国防安全相关芯片的生产补贴,5亿美元用于建设可靠的半导体供应链补贴,2亿美元用于培养半导体行业人才。这些钱分解到每一年、每一项、每个企业都是杯水车薪。力度大的是对投资半导体制造提供25%的税收减免,但法案对头部企业硬约束条款抵消了这条政策的吸引力,法案明确规定:凡是获得芯片补贴的公司,禁止在中国等国家增产先进制程芯片,期限为10年,否则需要返还补贴。根据该法案规定,美国将成立四大基金,分享政府为半导体行业提供的527亿美元,其中500亿美元被拨给“美国芯片基金”,独占总金额约95%的份额。该法案要求,“美国芯片基金”的资金将用于旨在发展美国国内制造能力的半导体激励计划以及研发和劳动力发展计划。值得注意的是,约2000亿美元的科研经费支持将分配给美国国家科学基金会(NSF)、美国国家标准与技术研究院(NIST)、商务部和能源部等机构,进一步提高美国的原始创新能力。其中,商务部将获得分配100亿美元给州和地方区域的权力,以在美国各地建设多个“区域技术中心”。
一批半导体头部企业不会轻易放弃中国市场。2021年中国再次成为世界最大半导体设备市场,半导体设备销售额同比增长58%,占全球市场28.9%。2021财年,英特尔44.7%的营收、美光42%的营收、高通67%的营收、英伟达68%的营收均来自中国大陆。美国加大对中国半导体行业的遏制,已经使美国企业受到了反噬。进入2022年后,高通的总市值年内跌幅扩大到了42.3%,市值直接蒸发了约8500亿;AMD公司的市值暴跌了超70%。现在美芯片巨头开始集体“雪崩”,高通、英特尔等美企集体强调:“不可能放弃中国市场,希望可以恢复自由出货”。英特尔曾是半导体企业营收的全球第一名,而现在收入却面临亏损的情况。数据显示,英特尔在2022年第四季度的营收达到了140亿美元,比2021年同期下降了32%,是2016年以来的最低营收,2022年净利润80亿美元,2021年利润200亿美元,下降了60%。中国是英伟达全球第二大市场,英伟达2022年9月初获得美国政府批准,可以在2023年3月前继续向美国客户出口(到中国)的产品提供A100,可以在2023年9月前继续履行A100和H100的订单。英伟达获得美国政府的授权包括三项内容:一是授权英伟达继续开发H100芯片所需的出口、再出口和国内转移;二是授权允许英伟达在2023年3月1日前进行必要的出口以向A100的美国客户提供支持;三是授权英伟达在2023年9月1日之前通过其香港办事处履行A100和H100订单和物流。美国政府对企业的管制,严重影响了英伟达在中国市场的收益,而美国企业不愿意丢掉巨大的中国市场。
事实上,美国在半导体芯片业分割、封闭市场的新行动,不会给美国带来多少收益,反而进一步动摇了本已脆弱的全球供应链。根据半导体行业协会SIA的数据,美国目前生产了全球12%的芯片,而在1990年这个数字是37%,将近全球75%的产量都是亚洲东部的国家完成的。根据中国商务部统计,目前韩国芯片出口60%的市场份额集中在中国。三星是全球最大的存储芯片制造商,其在西安的投资已达150亿美元,生产的闪存芯片占世界产能的15%以上,是全球最大的闪存芯片制造基地。海力士在我国多地建有相关生产线。如果限制中国芯片产业的发展,韩国自身就会受到极大的影响,目前韩国高端制造业有四大关键领域与中国关联度较高,近3成的原材料和零部件来自中国,9成以上的半导体、汽车、新能源电池需要从中国进口。
第二,在美国本土重构半导体产业链比预想难度大,所耗费的时间和成本均超出预期。中国台湾地区的台积电承诺向美国转移的产能落地已经遭遇了困难。2022年底,拜登在亚利桑那州出席台积电迁机仪式,宣称“美国制造业回来了”。然而一家台湾供应商声称,在美国建厂零件交付已经拖延了一年多的时间,且收到的货物量只有采购订单的十分之一。“如果你想在美国重建一个完整的半导体供应链,你会发现,这是一项很难完成的任务。台积电在美国建厂的成本是在中国台湾地区的1倍,经营成本是在台湾的5~6倍。”台积电创始人张忠谋指出,在美国设厂,即使已经花了数千亿美元,仍然会发现供应链不完整。台积电在美国亚利桑那州新建的工厂要到2024年才能量产,月产2万片的5纳米芯片,仅占目前台积电产能的2%左右。台积电还频频遭遇来自日本的采购瓶颈,日本最大的芯片设备制造商东京电子(Tokyo Electron)和斯科半导体(Screen Semiconductor Solutions)也表示,此前承诺的交货期无法兑现。有消息称,台积电已于2022年上半年向下游客户提前打了“预防针”,因为上游设备采购出现难题,其很难在2023年实现此前允诺的芯片产能。
其他一部分头部企业计划内的投资也有可能被延迟。《日经亚洲》(Nikkei Asia)对来自美国、日本和欧盟的多家芯片制造巨头进行了高层采访和匿名调查,这些企业认为,想短期内将产业链供应链复制到其他国家或地区也很难。三星准备在美国建厂,仅其一家的计划投资就高达170亿美元。《2022年芯片与科学法案》承诺的527亿美元资金支持中已拨款英特尔110亿美元,可以补贴三星等企业的资金根本不能满足企业需求。作为全球半导体清洗设备龙头的日本斯科延长了对台积电承诺的交货期。斯科目前遭遇的供应难题,主要是难以获得特殊塑料制作的阀门、塑料管等,即被看似技术难度不高的零部件卡住了脖子。美国在半导体领域推进“友岸外包”,想把美国的芯片订单交给所谓“朋友圈”的企业,高端靠日韩、中低端靠搞“印太战略框架”,以达到“去中国化”的目的,但其投资规模和号召能力难以如愿。目前,国际芯片大厂采取高中低端芯片分别建厂的策略,以保证在规避芯片法案约束的同时,继续维持中国市场。
第三,半导体行业是一个国际化程度极高的高科技领域,是具有全球性分工与交易的产业。全球半导体贸易涉及120个国家和地区,国际贸易中的半导体产业2/3以上是中间品贸易,已经形成了高度关联、相互嵌套的全球产业链供应链。这并不是各国政府之间协商的结果,而是半导体企业通过市场寻求供给与需求匹配的过程,在这一过程中,形成了复杂且难以分割的产业链供应链。阀门、管道、溶剂等千万个看似微不足道的零部件一旦断供或短缺,完整的产业链将难以构成。芯片制造在28纳米之前,摩尔定律基本成立。但进入16纳米/14纳米以上,芯片设计成本将攀升至上亿美元,建厂成本将达到150亿美元。CPU、DRAM等产品性能提升缓慢。芯片行业制程越先进,需要集成的晶体管越多,出现生产缺陷的可能性越大,芯片生产的成本也就越高。
半导体行业在经济全球化国际市场正常发挥配置资源的秩序下,企业自主跨国进行供求关系的匹配,形成了相当复杂的多层多国多方的关联。芯片生产的背后,其实是庞杂的产业供应链网络体系,其中包括数百种原材料、化学产品、易耗件、特殊气体和金属,没有这些材料和零部件,芯片工厂就无法正常运作。
半导体行业头部企业分布在不同国家,各具优势。例如芯片,是由全球200多个国家70多年共同研发的成果,难以互相替代或者完全重构。如荷兰光刻机,用美国的光源设备、德国的蔡司镜头、日本的光学技术等全球最高端技术,至少需要8万个的尖端精密零件,荷兰只能生产其中最多8%的零件,剩下的92%都需要从全球进口。目前全球的芯片代工厂,即制造芯片的主体晶圆领域,中国台湾地区的台积电一家独大,占据全球份额52%以上,且良品率远高于其他公司;韩国三星,市场份额17.4%;中国台湾联电,市场份额7.1%;美国格芯,市场份额5.5%;中国中芯国际,市场份额4.7%。这一领域,中国台湾地区和韩国几乎可以形成垄断优势。光刻机领域,荷兰ASML公司垄断了高端芯片制造领域的光刻机,美国和日本有一些光刻机,但在高端领域则没有主导权。半导体材料大约有20种,主要有硅片、电子特种气体、光掩膜和光刻胶等。日本在其中14种上都有巨大优势,其中半导体材料中比较重要的硅片,日本信越化学与盛高占据了全球市场份额的50%;在光刻胶上,日本垄断全球市场超过70%;在专用的塑料板、陶瓷板、焊线等生产耗材上,日本垄断了全球市场近80%。封测领域,中国台湾地区占比44%,中国大陆地区占比20%。
第四,半导体行业处于历史性的投资热潮中,已经出现了全球无序竞争的混乱状态。除中国大陆和美国本土外,日本投入约60亿美元,以期在未来10年将国内芯片收入增加1倍。中国台湾地区在过去10年内布局了大约150个政府支持的芯片生产项目,目前正在努力推动实现半导体设备制造的进一步本土化。台积电计划在2025年开始生产2纳米芯片,现已开始建造工厂。同时,台积电也不断加快在日本布局。2021年3月,台积电在日本筑波科学城设立研发中心,与日本供应商合作研发3DIC包装材料。2022年6月,台积电加入日本产业技术综合研究所,在日本筑波中心进行洁净室建设。(点击此处阅读下一页)


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