作者:鹏程
两年前,美国总统拜登签署了《芯片和科学法案》(CHIPS and Science Act,简称《芯片法案》),旨在重建美国在半导体制造领域的领导地位,支撑全球供应链,并加强国家和经济安全如今拜登任期即将结束,而在他的任期内极力推动和落地了《芯片法案》。如今美国芯片法案签署两周年,效果如何?
01《芯片法案》背景和进度
《芯片法案》包括经济和国家安全政策的相关内容,主要包含4部分。
1、政府补贴资金:在未来5年时间里,美国政府将提供527亿美元补贴芯片行业发展,其中500亿美元用于芯片制造、研发与劳动力发展领域,剩余部分用于劳动力和教育、国防及国际技术安全和创新领域。
2、投资税收抵免政策:制定了半导体行业投资的税收抵免政策,税收减免额度为25%,减免税负的项目包括设备制造、半导体制造设施建设和半导体制造过程中所需的专用工具设备制造等。
3、科学与技术研发资金:授权美国国家科学基金会、美国商务部、美国国家标准与技术研究院和美国能源部在未来5年追加超过2000亿美元的科学与技术研发资金,并将资助范围扩大至整个高科技领域。
4、“护栏条款”:禁止接受美国政府资助的半导体企业未来10年在中国和其他“被关注国家”(包括俄罗斯、朝鲜和伊朗等)扩大或新增先进制程的半导体产业的投资,否则将收回全部资助。
该法案的目的是确保半导体企业将下一轮投资集中在美国及其伙伴国家。顾名思义,《芯片与科学法案》的两大部分一是芯片,二是科学。
那么美国为什么要出台这么一个法案,并把芯片单独列出来进行加强呢?自20世纪50年代半导体产业诞生以来,美国就在芯片设计、研发和制造等领域居于领先地位。但由于近些年美国国内制造业逐渐空心化,芯片制造业正在加速向东亚地区转移。
据相关统计数据,美国国内芯片制造产量占全球份额已从1990年的37%下降到2022年的12%,而东亚地区的芯片制造产量占全球份额高达73%。此外,美国不具备10纳米以下先进芯片的生产能力。预计到2030年,美国国内芯片制造产量占全球份额将进一步降至10%,而中国大陆将提升至24%,这让美国政府感觉难以接受。正是在这样的背景下,美国全力推动《芯片法案》实施,以此维护美国的科技竞争力,并试图压制中国芯片产业的发展空间。
《芯片法案》的内容最早源于《无尽前沿法案》,其中提出要巩固美国在关键科技领域的领导地位,加强人工智能、半导体、量子计算、先进通讯、生物技术等领域的基础科学研究。随后美国政府以《无尽前沿法案》为母本,推出了《2021年美国创新与竞争法案》。尽管《2021年美国创新与竞争法案》在美国参议院以68票赞成、32票反对获得通过,但最终被众议院搁置。
2022年2月4日和3月28日,美国众议院、参议院分别通过《2022年美国竞争法案》,但两者对法案内容的理解出现重大分歧。为尽快取得共识,美国参议院把《2022年美国竞争法案》涉及半导体制造的内容单独剥离出来,形成了《芯片法案》。2022年7月27日和28日,美国参议院、众议院分别通过《芯片法案》,并将其提交给美国总统拜登。2022年8月9日,美国总统拜登正式签署《芯片法案》,标志着该法案正式落地生效。2023年9月22日,美国商务部公布了《美国芯片法》最后的执行细则,即“护栏条款”。其目的是在对美国半导体和电子制造业提供补助的同时,确保不会让中国以及其他被美国视为安全关切国家的半导体行业从中受惠。
02《芯片法案》资金补贴情况
在美国拜登总统签署《芯片法案》两周年之际,美国白宫公布了这项配套有530亿美元补贴资金的法案,在这两年内所取得的成绩:相关企业在半导体和电子领域已经宣布投资额超过了3950亿美元,并创造了超过 115,000 个工作岗位。
美国商务部已经宣布与 15 家公司达成初步协议,在 《芯片法案》针对半导体制造业的 390 亿美元的直接激励计划中,已经承诺提供补贴总额超过了 300 亿美元。商务部有望在 2024 年底前将所有剩余资金分配给其他符合要求的申请企业。已经宣布补助计划包括:
1、芯片制造工厂:受补助公司包括英特尔、台积电、三星、美光、格芯、环球晶圆、Microchip、Polar Semiconductor、英国航天系统公司(BAE Systems)、SK海力士、德州仪器等,详情如下:
不难看出,获得补助最多的前三家公司分别为英特尔、台积电和三星,分别获得85亿美元、66亿美元和64亿美元补助。
2、封装测试:发展先进封装生态系统是美国芯片计划的四大目标之一。在《芯片法案》中,除了拨出390亿美元直接补助金以及750亿美元的贷款和担保等,一大重点是加强和提升美国在半导体领域的研发领导力,即投资110亿美元实施四个研发项目——国家半导体技术中心(NSTC)、国家先进封装制造计划愿景(NAPMP)、三家新的制造研究所、计量研发项目,为美国的半导体生态系统创建一个动态的创新网络。
其中,NAPMP计划是商务部110亿美元投资的重要组成部分,主要通过以下方式支持美国先进封装生态系统的建设:建立先进的封装试点设施,加速封装、设备和工艺方面的创新及技术转移转化;推动数字化工具的发展,降低先进封装工程所需花费的时间和成本;支持和推动产业界、学术界、培训机构与政府建立合作关系,共同培养先进封装领域的劳动力。
基于此,《芯片法案》向半导体封测大厂安靠(Amkor)提供高达4亿美元的补贴资金以及提供约2亿美元的拟议贷款,支持安靠在亚利桑那州皮奥里亚建设一座先进封装厂。该项目投资额约20亿美元,预计将采用2.5D和3D封装技术,聚焦自动驾驶汽车、5G/6G智能手机和大型数据中心客户。在《芯片法案》的激励下,如今已有多家企业计划将封装项目落地美国。除安靠外,SK海力士正在印第安纳州投资40亿美元建设封装工厂,三星电子正在德克萨斯州增加封装产能等。亚利桑那州也正在与台积电进行谈判建设先进封装工厂。
3、半导体设备:应用材料曾计划建设位于加州桑尼维尔的40亿美元大型芯片设备制造厂,希望通过此计划获得美国补贴。不过最近应用材料被美国官员告知,其将不会获得《芯片法案》为其研发中心提供的资金。这一决定意味着美国不太可能通过《芯片法案》直接补贴任何大型芯片设备制造商。截至今年四月,CHIPS项目办公室(The CHIPS Program Office)已收到630多份意向书和180份项目申请。由于申请数量巨大且资金有限,CHIPS计划办公室关闭了对半导体工厂或晶圆厂的联邦资助机会,“直至另行通知”。同时,由于认购超额,美国政府取消了《CHIPS 法案》下的最新一轮研发资金。
03《芯片法案》如今成效如何?
如今两年之期已过,拜登任期也即将结束。作为拜登任期内力推的两大政策(另一个是《通胀削减法案》)之一,《芯片法案》如今成效如何呢?
大量项目推进缓慢:如今两周年过去了,美国目标到2030年生产世界上最先进处理器的五分之一,目前实现程度大约为零。自2020年5月首次宣布赴美设厂以来,台积电已陆续规划在美国亚利桑那州建3座工厂,累计投资高达650亿美元,是美国史上最大的外方直接投资项目。但4年过去了,台积电亚利桑那厂还未产出任何半导体产品。统计数据显示,总投资额2279亿美元的114个大型项目(主要统计的是已经宣布的投资额超过1亿美元的项目)中,共有价值约840亿美元的投资项目已经推迟了两个多月,甚至无限期延后,占比约40%。这一事态发展引发了人们对“芯片法案”成效的极大担忧,质疑拜登政府的这种激励措施是否能够成功实现其承诺的目标。
预算不足:补贴额度有限,资金审批缓慢:自美国推出《芯片法案》以试图重振芯片产业后,该法就一直因资金审批缓慢等原因受到质疑。此后又爆出因缺乏政府资金支持,美国最大的半导体设备制造商应用材料公司将缩减或取消一项新的投资计划。美国商务部长吉娜·雷蒙多(Gina Raimondo)表示,先进芯片制造商要求为芯片制造提供700亿美元的资金,比政府最初预计花费多。政府部门优先考虑在2030年前投入使用的项目,因此部分公司提案很难获补助。雷蒙多还表示,美国想在半导体领域“引领世界”,就要进一步加大政府补贴投资,比如制定第二部《芯片法案》。
对设备、材料的补贴力度不足:不难看出,法案补贴的主要对象是晶圆代工厂,而对材料、设备的补贴力度严重不足。总部位于加州的半导体设备制造商应用材料去年5月表示,计划在硅谷投资多达40亿美元建设一个新的研发中心“EPIC ”。该公司当时表示,这个研发中心将成为半导体行业最大规模的研发中心,EPIC中心的名字是设备和工艺创新和商业化的缩写,它将让芯片制造商在接近完整生产线的地方试用新机器。但该计划因得不到足够的政府资金出现变故。由于对法案中用于芯片制造的资金奖励的“压倒性需求”,拜登政府取消了为半导体研发设施的建设、现代化或扩建提供融资机会的计划。目前来看,《芯片法案》并未取得预期的效果。