确保半导体供应链安全：一项国际合作的积极议程

2022!12"15#$55%&$574% 确保半导体供应链安全：一项国际合作的积极议程 I"#$%2022年8月，美国战略与国际问题研究中心（CenterforStrategicandInternationalStudies）发布报告《确保半导体供应链安全：一项国际合作的积极议程》。报告评估了与欧洲国家、美日印澳四方合作国家开展半导体安全和供应链合作的优势和劣势，并给出未来美国政府平衡“保证经济收益”和“遏制中国发展”的具体策略的方向性建议。赛迪研究院集成电路研究所对该报告进行了编译，期望对我国有关部门有所帮助。 I&'(%半导体供应链安全供应链合作建议 '()* 一个多世纪以来，技术创新一直是美国全球领导地位和经济繁荣的推动力，而技术创新很大程度上以半导体芯片这一重要元件为基础。今天，几乎所有的电子产品都使用半导体芯片。半导体是汽车、智能手机、家用电器等各类行业消费品不可或缺的组成部分。同时，半导体也可以用于军民两用产品，比如民用和军用飞机的空中制导系统。政府和私营部门对全球芯片价值链的管理，将直接影响美国未来的全球竞争力和国家安全。 过去两年的情势突显了半导体对美国经济和国家安全利益的重要性。2019-2021年期间，新冠疫情促使对半导体的消费需求增长了17%。2021年，全球销售额达到5559亿美元，比前一年增长26.2%。在2021年，尽管中国仍然是世界上最大的半导体市场，但美洲成为行业增长幅度最大的地区。然而，这种需求激增，伴随着投资停滞、投入供应不足和物流故障，导致半导体产品出现了前所未有的供应短缺，影响了大约200个依赖于芯片的下游行 业。据预测，截至2021年9月，仅在汽车行业，全球半导体短缺 就造成了2100亿美元的收入损失。 长期的地缘政治挑战，以及对安全、弹性的供应链要素的反思，加剧了半导体行业的短期供应链的中断情况。尽管中国是半导体行业的最大客户，但近年来，人们正在将中国从潜在的合作 伙伴视为生存威胁。这种态度转变，促使企业和国家重新思考其对中国作为合作伙伴和客户的依赖性。尤其需要指出的是，拜登政府正在试图加速发展、延长美国的创新优势，同时抑制中国对整个半导体市场的影响。世界各国已经开始考虑如何减少对中国的依赖、增强供应链弹性并降低成本。 拜登政府在2022年关于供应链的报告中明确表示，“美国不可能什么都自己生产、开采或制造。我们必须与盟友和伙伴合作，培养和增加集体供应链的弹性。”因此，在半导体供应链方面，美国需要明智地选择合作伙伴。 在考虑如何建立更具安全性和弹性的供应链时，美国应寻求与具有以下特征的国家开展更为密切的合作：（1）合作伙伴应始终对技术发展提供有力支持——无论是创造有利的监管环境，或是政府对研究领域进行大量的投资；（2）鉴于国家安全，美国只应加强其出口管制政策与美国一致的国家的合作，包括共同遵守 《外国直接产品规则》。 美国正在利用与外国合作伙伴的关系来提高半导体供应链的弹性，加强在扭曲的贸易实践、投资审查和出口管制等方面的合作，并深化在安全互联网和通信技术供应链方面的跨大西洋合作。 应对俄罗斯入侵乌克兰，尤其是在制裁和出口控制方面展开合作，成为美国与欧盟贸易与技术理事会的主要焦点。联合采取 出口管制措施的目的，是切断俄罗斯军方与用于飞机和坦克等军用产品的半导体等先进技术的联系，从而削弱俄罗斯的战争机器。此外，美国对该领域出口管制的关注，加之俄罗斯入侵乌克兰和中国对台湾施越来越大的压力，为贸易政策的辩论注入了国家安全层面的讨论。 除了与欧盟加强合作外，拜登政府还加快了与亚洲伙伴的接触。2021年9月，美国、日本、印度和澳大利亚（四国）发起了一项“关于测绘产能、识别脆弱性，并加强半导体供应链及其重要元件的安全性的联合举措”。 另一个正在进展中的举措是“印度——太平洋经济繁荣框架” （IPEF）。四国均表示有意加入该框架。IPEF将包括四大政策：贸易，供应链弹性，基础设施、清洁能源和脱碳，以及税收和反腐。 美国商务部将领导供应链弹性、基础设施和脱碳，以及税收和反腐方面的努力。美国贸易代表办公室将负责公平和弹性贸易。商务部很可能将利用供应链弹性，与印太地区的合作伙伴在半导体供应链方面进行更密切的合作，包括短缺预警系统，以及如何规避未来供应链危机的信息共享。澳大利亚和日本有可能加入美国贸易代表办公室的这一贸易举措，而印度加入的可能性仍然很小。出口管制将不是IPEF所涵盖的主题。 考虑到美国与四国和欧盟之间不断发展的安全关系，本文将重点研究四国和欧盟国家，以及与其建立友谊的可能性。本文评估了欧盟和美国政府应如何合作，以避免政策出现重复，从而影响跨大西洋半导体供应链的整体弹性。本文还评估了美国政府应采取何种支持私营部门的政策，以确保美国半导体产业的长期竞争力。此外，本文还研究了四国家之间另一个新兴的安全伙伴关系，评估它们在半导体支持方面的可行性。该研究着眼于这些案例研究国家的半导体研发、制造和组装能力的现状，评价各个国家的出口管制制度，并从经济和国家安全角度评估哪些国家最适合与美国合作，建立更具弹性的半导体供应链。 本文认为，鉴于全球半导体供应链的既有和日益增加的复杂性，半导体生产的自给自足可能是无法实现的。在中国持续窃取知识产权和补贴国内生产的情况下，美国更需要与盟友展开更为密切的接触，加强模拟芯片和下一代芯片的安全性。因此，有必要就盟国之间的半导体供应链制定一个积极的议程，其要点如下： 确定有助于增强半导体供应链弹性的政策目标； 制定统一和可预测的政策，特别是与贸易有关的政策； 避免全面的出口管制，以免抑制对相关半导体行业的投资；考虑建立一种新的小型出口管制制度，其功能可与瓦森纳尔 协议类似。 围绕这几项关键主题，本文对案例研究国家进行了分析，以 评估政府如何更好地支持半导体产业。 （一）全球半导体价值链 全球半导体价值链由美国、台湾、韩国、日本、欧洲和中国主导。半导体全球价值链包括三个主要阶段：研发（芯片设计）、制造（芯片生产）、高级测试和组装（后端制造）。研发和芯片设计需要大量的资金和人力资本投入，因此，这是所有行业中研发利润率最高的行业之一。半导体公司在研发上的投入超过公司总收入的18%。例如，一个标准的半导体无尘车间需要大约50亿 美元的投资，而一个先进的半导体无尘车间可能需要超过200亿美元的投资。 代工模式允许企业专门参与半导体全球价值链的某个主要方面，并外包制造。与此同时，还有像Amkor这样的公司专门从事组装、测试和封装的后端制造。后端制造通常由半导体封测代工公司来完成。尽管美国国际贸易委员会发现后端服务提供商“显著集中”在马来西亚、印度尼西亚、泰国和越南，但台湾公司仍然占有53%的后端市场份额。另一方面，代表半导体全球价值链的垂直集成的集成设备模型的销售额高达2574亿美元，垂直集成模式的盈利能力由此可见。 （二）美国半导体政策 半导体全球价值链分布在世界各地；全球价值链的多样化有助于降低成本，并降低发生重大破坏的可能性。2021年2月，刚刚上任一个月的拜登总统就签署了一项“关于美国供应链的行政命令”。该命令要求相关机构在关键领域对美国的供应链进行全方位安全审查，其中包括半导体制造和先进封装、电池、关键矿物和材料以及药品领域。 负责审查半导体供应链的美国商务部在年度审查中发现，某些类型的半导体芯片短缺尤其严重，包括用于医疗设备和汽车的传统逻辑芯片，用于电源管理和图像传感器的模拟芯片，以及用于传感器和开关的光电芯片。这些类型的芯片的纳米尺寸相对较大，因此比其它先进的芯片更容易扩大供应。 美国劳动力成本高、政府研发支持不足等一系列因素导致美国在半导体制造中所占的比重从1990年的37%下降到2019年的12%。鉴于半导体供应链的持续中断和美国市场份额的下降，拜登政府将此视为国家安全的优先事项。 美国芯片法案将为商务部的半导体激励计划拨款390亿美元， 为每家公司建设新无尘车间的公司提供最多30亿美元，还将拨 出大约110亿美元用于研发。此外，该法案将创建一个新的多边半导体安全基金，以促进安全半导体供应链的发展。该法案还将在商务部建立新的供应链项目。 根据该法案，美国政府在半导体方面的支出将增强半导体供应链的弹性将和安全性。截至2020年，美国占据了半导体市场的最大份额，为47%，销售额达2079亿美元。主要民营企业正在对国内半导体产业进行大规模投资，包括提高国内产能。2022年，英特尔宣布将投资200亿美元在俄亥俄州建造两家工厂。台积电 达将在美国亚利桑那州投资120亿美元建设一家新工厂。德州仪 器公司计划到2025年每年在美国投资35亿美元，用于芯片制造。 1、投资审查、出口管制和贸易举措 贸易政策是促进弹性半导体产业发展的重要部分。贸易政策可以成为促进创新和增长的工具，同时又可以抑制对手开发尖端技术的能力。 贸易政策可以帮助国内产业在竞争中“跑得更快”，但以国家安全为名的过度技术控制，可能会导致美国高科技公司无法获得创新和发展所需的收入。 美国实施的另一个贸易工具，是美国域外适用的《外国直接产品规则》，该规则限制向被列入清单的企业出口含有美国设备或技术（包括设计）的在美国境外生产的产品。2022年2月，俄罗斯入侵乌克兰之后，拜登政府宣布将对俄罗斯施行这一规则，显著限制俄罗斯获取微电子、电信产品和飞机零元件等关键产品的能力。欧盟和日本已经采取了类似于美国的限制性措施。韩国 同意遵守西方的制裁，但表示自己不会施加制裁。2022年2月，台湾宣布也将加入西方制裁。2022年4月，台湾开始对俄产品实施出口限制，在出口控制清单上增加了57种产品。然而，其他贸易伙伴——即中国和印度——是否会遵守西方的出口管制，从而限制利用美国的投资或美国的设计制造的半导体的外流，目前尚不确定。此外，西方对俄罗斯制裁的协议是否会延伸到乌克兰冲突之外——例如，在中国入侵台湾的情况下——还有待观察。 可能影响美国和外国的半导体供应链合作的另一个政策工具，是由参议员凯西（民主党，宾夕法尼亚州）和科宁（共和党，德克萨斯州）提出的一项新的对外投资审查工具：跨部门审查在“国家关键能力”领域对“关切”企业的对外投资。众议院的美国竞争法案中也有类似的提议。支持对海外投资进行审查的人认为，美国投资流向中国，将助力中国的关键产业，从而威胁美国的国家安全利益。 贸易和投资政策影响公司设立的地点，此外，在决定哪些国家可以获得敏感技术，以及允许哪些敏感技术离开这些国家方面发挥着关键的作用。贸易政策要想成功地实现预期的地缘政治结果，就必须以确定的最终目标为基础，并思考如何最好地将其实现。这就要求政府和企业对外国获取同等产品的能力加以考量。如果大多数国家一致减少向对手国家出口敏感芯片，对手国仍可 能会从未参与的第三国获得芯片。因此，美国有必要与志同道合的国家共同决定是否鼓励或限制半导体等技术。因此，建立安全的半导体全球价值链，需要外国半导体生产国之间在研发、生产和后端组装等展开多方合作。企业也有责任熟悉这一领域的政策，做出与政府政策相一致的选址和投资决策。 贸易政策要想成功地实现预期的地缘政治结果，就必须以确 定的最终目标为基础，并对如何最好地实现这些目标进行考量。 2、多边倡议 美国除了制定影响半导体贸易和安全的政策之外，还部署了针对芯片和其他军民两用产品的多边贸易倡议。《瓦森纳常规武器和军民两用物品和技术出口管制协议》是1996年在荷兰正式 建立的多边出口管制制度。目前，已有42个国家参与了这一机制，其目的是提高武器和军民两用物品和技术（包括半导体）转让的透明度和责任。但它存在着显著的局限性：决策速度太慢，而且，其作用是提供贸易建议和通报，并非限制贸易。此外，俄罗斯在该协议的成员身份也是使该协议难以有效运作的一个因素。 因此，评估哪些国家可以帮助美国建立更安全的半导体供应链尤为重要。 +(,-./0123456 1990年，欧洲生产了全球近35%的半导体，但到2020年，这一数字下降到约9%。总的来