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半导体

美国半导体行业协会:​提升半导体供应链安全不能靠“自给自足”

近日,美国半导体行业协会与波士顿咨询集团共同发布《在不确定时期加强全球半导体供应链》报告。报告指出,过去30年发展起来的半导体全球供应链,使半导体产业在降低成本和提高性能方面获得了持续的飞跃性成长,让信息技术和数字服务的爆炸性增长成为可能。然而,半导体全球分工模式的成功延续,正面临一系列新的不确定因素。解决这些挑战的办法不是通过所谓的“自给自足”,而是需要有关部门精准施策,加大供应链弹性。

切断全球供应链或导致高达65%的价格增长

半导体是高度精密的产品,半导体产业的研发投入和资本支出分别占电子器件制造商半导体年销售额的22%和26%,投资水平远高于其他行业。对于“know-how(弄清技术诀窍和原理)”和产业规模的要求,推动半导体形成了高度专业化的全球供应链,各国各地区根据自身优势承载产业链不同功能。美国基于世界一流大学、充足的工程人才库和由市场驱动的创新生态系统,在EDA、IP、设计、设备等领域保持领先。中国台湾地区、韩国、日本基于活跃的资本投资,以及强大的基础设施建设能力和庞大的技术工人队伍,在芯片制造领域居于前列。中国大陆在组装、封测领域具有优势,且正在大力建设并扩展半导体价值链。

在一体化的全球供应链中,各国通过自由贸易将世界各地的材料、设备、IP和产品运送到其最佳地点,形成了相互依存的产业格局。

这一全球化的产业格局,输送了巨大的价值。相反,如果在每个区域建立“自给自足”的本地供应链,至少需要1万亿美元的增量前期投资,且还将导致半导体价格总体上涨35%~65%,最终增加面向终端用户的电子设备成本。

应对全球供应链风险不能依靠“自给自足”

未来10年,半导体全球价值链需要约3万亿美元的研发和资本支出,以满足日益增长的对半导体产品的需求。从业者需要与政府合作,降低市场、技术、资本和人才等要素的获取难度,使供应链更具弹性。

值得注意的是,区域分工为半导体产业带来利好的同时,也有其脆弱的一面。在整个供应链中,有50多个产业链节点,存在一个区域占据全球市场份额65%以上的情况。其中,制造业尤其受到全球关注。大约75%的半导体制造能力,以及许多关键材料供应商都集中在中国、韩国和日本,该地区易受地震等自然灾害的影响。此外,世界上所有先进半导体制造能力(10纳米以下节点)都位于韩国(市场份额8%)和中国台湾地区(市场份额92%),这些产业链节点可能因自然灾害、基础设施关闭而中断,并导致芯片供应“断链”。

除了地理位置带来的风险,地缘贸易摩擦也可能导致出口管制,损害各地区获取某些国家关键技术、工具和产品的机会。这种管制还可能限制半导体产品进入终端市场,导致产业流失,损害相关行业的研发水平和资本密集度。

解决这些问题的办法不是通过成本高昂、可行性存疑的大规模国家工业政策以实现所谓的“自给自足”。相反,半导体行业需要有关部门精准施策,加大供应链弹性,并平衡扩大贸易开放与国家安全的需要。

为了应对全球供应出现中断的风险,政府应制定基于市场驱动的激励计划,以实现更加多样化的供应来源。包括扩充美国本土的制造能力,以及扩大关键材料的生产地点和供应来源。在《政府激励和美国半导体制造业竞争力》报告中,一项价值500亿美元的激励计划将提升美国发展半导体制造业的吸引力。分析显示,这样的计划能够在未来10年内建造19个用于逻辑IC、存储器和模拟IC的先进制造厂。

以上方式将有助于解决供应安全的主要问题,允许美国维持先进节点的制造能力,以满足美国国家安全系统、航空航天和重要基础设施对先进逻辑芯片的需求。相比之下,实现制造业自给自足的目标(覆盖美国陆地区域半导体消费总量)需要超过4000亿美元的政府激励措施,并在10年内花费超过1万亿美元。

在制定政策以提升供应链抗风险能力时,各国政府必须保证国内外公司享有公平的全球竞争环境,并大力保护知识产权。同时,应进一步促进全球贸易以及关于研发和技术标准的国际合作。此外,政策制定者需要鼓励基础研究,解决人才短缺问题。为此,有关方面应加强对科学和工程教育,以及吸引世界各地人才的移民政策的投资。对于国家安全问题,有关政府部门应建立一个明确和稳定的框架,有针对性地控制半导体贸易,避免对技术和供应商实行广泛的单方面限制。

责任编辑:赵强


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