全球半导体行业：美国《芯片法》携手重塑半导体产业格局

2022年8月10 台湾股票研究（中华台北） 全球半导体行业 美国芯片法案携手重塑半导体格局 半导体器件|供应链研究 图1：美国芯片法加入其他支持半导体行业的区域性举措 研究分析师 兰迪艾布拉姆斯，CFA 886227156366 刘哈斯 886227156365 戴安琪，CFA 886227156363 资料来源：SEMI 芯片法案优先考虑对制造业的激励.拜登总统正在签署《美国芯片法》成为法律，以资助美国半导体（半成品）生产、研发和科学计划。关键条款：(1)390亿美元用于半成品制造激励，其中成熟节点20亿美 元，每个项目最高30亿美元；(2)110亿美元用于研发资金，包括国家半导体技术中心，以及42亿美 元用于电信、国防和劳动力培训的行业发展；(3)半导体晶圆厂建设、晶圆厂设备和半导体资本投资的 25%投资税收抵免。美国国会预算办公室估计2022-26年的赠款/税收抵免为250亿美元/220亿美元。 设备和美国IDM/代工厂的好处.以制造业为重点的补贴通过引发额外的晶圆厂产能投资和降低投资项目的障碍，对行业产生了净负面影响。受益者是半导体设备（ASML、LRCX、KLAC、AMAT、ASMI、Besi、TEL、JEOL、Screen和Lasertec）和晶圆（GWC、Soitec），2024-26年美国和其他政府竞争的潜在乘 数。其他受益者是美国/欧洲IDM/代工厂，包括 英特尔和GlobalFoundries，以及在较小程度上的IDM（TXN、ADI、MCHP、OnSemi、NXP、MU、英飞凌 ），资本支出节省部分被不利的供需抵消。 无晶圆厂和亚洲代工厂的情况更加复杂.我们认为台积电、三星和其他亚洲代工厂面临更多竞争对手的补贴能力来追逐原本可能不经济的业务。虽然三星/台积电的美国项目如果限制中国扩张应该获得拨款，但 该法案将一些资本支出转移到效率较低、地理分散的晶圆厂，远离其研发中心，同时相对于英特尔/格罗方德的足迹而言，提供的收益较少。Fabless也被排除在直接补贴之外，并面临同样的供应过剩风险，尽管有更多的产能选择。中国还面临一个新的发展障碍，美国限制对在中国投资28纳米以下逻辑的受援 国的资助，为期10年。 本报告背面的披露附录包含重要披露、分析师证明、 法律实体披露和非美国分析师的状态。美国披露：瑞士信贷与研究报告中涵盖的公司开展业务并寻求开展业务。因此，投资者应注意本公司可能存在可能影响 本报告客观性的利益冲突。投资者应仅将本报告视为做出投资决定的单一因素。 重点图表和表格 图2：美国制造商。从1990年到37%下降到12%2020图3：美国在资本支出轻链部分的份额较高 资料来源：VLSIResearch、SEMI2Q20数据库、BCG分析资料来源：麦肯锡公司，2022年6月，GlobalWafers2Q22业绩报告 图4：台积电的重置成本方法1700亿美元图5：台湾60%的代工厂/52%的OSAT产能 技术一代 ķWPM 容量 每K资本支出（百万美元 ） 十亿美元需要 8" 641 $25 $16.0 成熟12" 402 $60 $24.1 28nm 220 $100 $22.0 16纳米 125 $160 $20.0 7nm 140 $200 $28.0 5nm 140 $250 $35.0 3纳米 80 $320 $25.6 台积电产能置换成本 1,748 $98 $170.8 12"等效WPM 1,392 资料来源：公司数据，瑞士信贷估计资料来源：SIA、ICInsights、Yole、CSET估计 图6：补贴可在2024-26年将半导体市值提高2-3%图7：台湾占晶圆代工厂的60%/OSAT产能的52% 总铸造能力（8"WPM)产能同比(%) 10,00025.0% 9,00022.5% 8,00020.0% 7,00017.5% 6,00015.0% 5,00012.5% 4,00010.0% 3,0007.5% 2,0005.0% 1,0002.5% 00.0% 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022E 2023E 2024E 812"铸造总容量（8"equiv） 812"铸造总容量（8"equiv） 资料来源：公司数据，瑞士信贷估计资料来源：SIA、ICInsights、Yole、CSET估计 图8：2022-26年470亿美元的资金支出，其中250亿美元用于资本支出赠款，220亿美元用于制造业税收抵免 资源：cbo.gov 美国芯片法案携手重塑半导体格局 美国芯片和科学法案优先考虑制造 拜登总统正在签署美国CHIPs法案（为美国生产半导体基金创造有益的激励措施），以正式为国内半导体生产和研发以及多个科学项目提供资金。关键目标是重建美国半导体制造业，其份额自1990年代以来已从37%下降至12%，大 部分资金分配给该领域，而不是其他高价值设备、设计、材料和EDA/美国仍然保持高份额的IP。法案拨款包括：(1) 390亿美元用于半成品制造激励，包括20亿美元用于成熟节点，每个项目最多30亿美元；(2)110亿美元用于研发 资金，包括国家半导体技术中心，以及42亿美元用于电信、国防和劳动力培训的行业发展；(3)半导体工厂建设、工 厂设备和半导体资本投资的25%投资税收抵免。CBO估计，到2026年，投资赠款将达到252亿美元，到2026年，投资税收抵免将达到220亿美元。十年内，受方也被限制在中国增加28nm以下的逻辑投资。 美国加入为该行业提供资金的人群 美国正在一场竞赛中迎头赶上，因为其他政府已经制定或实施了更积极的政策来升级其国内半导体产业。中国已经为投资、研发补贴和合资工厂提供了多年的税收抵免，以在加速阶段分担开发成本。中国还有国家集成电路基金二期，投资近500亿美元，科创板目前有57家上市集成电路公司。欧洲公布了430亿欧元的公共/私人投资一揽子计划，目标是到2030年将欧洲的份额从10%翻一番至20%。亚洲也有其举措，韩国的K-SemiconductorBelt战略可提供高达50%的税收抵免研发费用和20%的设施投资，以及10亿美元的设施投资基金以及水和基础设施方面的节省。日 本宣布为国内投资提供68亿美元资金，并计划到2030年将国内产业翻一番。 资金包括台积电与索尼和电装的合资工厂。最后，台湾（中华台北）提供20%的企业所得税、高达15%的研发税收抵免和土地折扣。 影响：设备和美国IDM/代工厂收益；混合用于无晶圆厂和亚洲代工厂 我们认为，以制造业为重点的补贴会引发增量投资并降低投资项目的门槛以造成一些过度支出，从而对行业产生净负面影响。受益者是半导体设备（ASML、LRCX、KLAC、AMAT、ASMI、Besi、TEL、JEOL、Screen、Lasertec）和来自额外投资的裸晶圆（GWC、Soitec），以及美国芯片行业的配置高于国内，连同科学计划拨款，2024-26年美国的资本支出增加约2-3%，其他政府竞争的潜在乘数。对制造商的影响更为复杂，最直接的受益者是美国/欧盟制造商，包括英特尔和GFS，以及较小程度的IDM（TXN、ADI、MCHP、OnSemi、NXP、MU、英飞凌），从而节省了资本支出，尽管部分被不利的供需环境所抵消。我们认为对亚洲逻辑代工制造商的影响更为负面 受益于它们在亚洲的大规模低成本足迹，其中包括台积电、三星和联电，它们现在将面临更多竞争对手的补贴能力，以追逐在没有支持的情况下可能不经济的业务。虽然三星/台积电在美国设有晶圆厂，并且由于其在中国的足迹受到限制，因此可以获得补贴以管理成本差异，但该法案以及地缘政治将把更多的资本支出转移到效率较低、地理分散的晶圆厂，远离其研发，与英特尔和GFS相比，提供的优势相对于其占用空间较小。Fabless也被排除在直接补贴之外，并面临同样的供应过剩风险，尽管有更多的产能选择。中国的产业发展也面临新的障碍，美国将在未来十年限制向任何投资于28纳米以下逻辑的受援国提供资助。 美国芯片法案为制造业提供390亿美元资金，为国内研 发项目提供110亿美元资金，为行业发展提供42亿美元 资金，以及25%的投资税收抵免 鉴于芯片产业的战略重要性，美国法案加入其他区域支持措施以增强国内产业竞争力 设备和IDM接受者将看到近期的利益，尽管中期影响因供应过剩风险而混杂；亚洲代工厂、无晶圆厂和中国国内IC产业的负面影响相对更大 美国芯片和科学法案优先考虑制造 美国众议院和参议院已经通过了CHIPs法案（为美国生产半导体基金创造有益的激励措施），拜登总统正在签署一项法案，该法案将正式为国内半导体生产和研发开发提供资金以及单独的一揽子计划的科学计划。该计划的主要目标是建立一个强大的国内半导体制造生态系统，不仅关注先进制造，还为成熟节点/传统技术、先进封装和测试、计量和半导体设备以及劳动力培训分配利益。美国半导体行业，包括SEMI、SIA、领先制造商英特尔，以及较小程度上的GFS、TI和美光，积极游说全球半导体只有12%是在国内制造的，低于1990年代的37%，落后于亚洲竞争对手对国内制造业有更好的支持，现在制造业的规模更大/成本更低。 图9：美国试图扭转semismfg。从1990年到2020年损失从37%到12% 资料来源：VLSIResearch、SEMI2Q20数据库、BCG分析 为了实现再平衡，最初通过了一项提案，在21财年通过国防授权授权《芯片法》，但在那个阶段，它尚未授权该计划的具体资金，单独的参议院《芯片法》更侧重于制造业和众议院FabsAct为半导体IC设计分配更多学分。 图10：美国在半成品价值链轻资本领域的份额仍然很高 资料来源：麦肯锡公司，2022年6月，GlobalWafers2Q22业绩报告 该法案最终选择支撑制造业的薄弱环节，而不是直接分配到设备、设计、材料和EDA/IP的优势领域。美国在半导体设备(42%)、EDA(65%)、半导体材料和气体(28%)、IP(63%)、无晶圆IC设计(63%)和IDM(46%)仍然保持着强大的市场份额)，在制造业中滞后最大的是15%的封装和测试和8%的代工（以及总体12%的制造份额）。《芯片法案》旨在纠正这种制造业份额的滞后。 芯片法案优先考虑晶圆厂的拨款和研发信贷 现在正在通过的最终妥协芯片和科学法案在法案中为半导体行业提供了以下关键拨款，主要与美国晶圆厂投资相关 ： Semis制造激励措施.390亿美元的财政援助，用于建造、扩建或现代化用于半导体制造、组装和测试或 研发的国内设施和设备。其中20亿美元专门用于成熟的半成品，高达60亿美元用于直接贷款和担保。 该条款允许公司提交每个项目不超过30亿美元的联邦拨款申请。 研发经费.110亿美元用于研发，包括创建国家半导体技术中心(NSTC)，用于制造、后端和计量方面的研发。 产业发展资金。42亿美元的资金包括：(1)20亿美元用于实验室以制造技术开发网络，包括用于国防； (2)15亿美元的公共无线供应链基金，用于基于开放架构软件的移动宽带技术；(3)5亿美元帮助创建值 得信赖的国际电信和半导体技术；(4)2亿美元用于美国的半成品劳动力发展。 投资税收抵免.该法案为半成品制造设备、半成品制造设施的建设和半成品制造设备的制造提供25%的先进制造业投资税收抵免。 图11：2022-26年资本支出补贴的250亿美元资金支出，其中大部分在2024-28年增加 资源：cbo.gov 该法案预先拨款，2222财年240亿美元、23财年70亿美元、24财年63亿美元、2025年61亿美元和 2026年266亿美元，以及22财年高达60亿美元的直接贷款以及20亿美元用于激励对组装、测试或成熟技术的投资。 CBO项目估计支出将需要