美国半导体行业协会发布芯片报告

来源:江苏省技术性贸易措施信息平台 时间: 2025-03-22


信息来源:江苏省技术性贸易措施信息平台    发布日期:2025-02-28

2025年1月14日,美国半导体行业协会发布《赢得芯片竞赛:特朗普政府和第119届国会下的美国半导体创新和竞争力》报告,强调了半导体行业对美国经济、安全与科技优势的关键作用,并提出了多条政策优先事项建议。

一、行业重要性与现状

1、行业的重要性

经济驱动力:半导体行业是美国的主要出口产业之一,直接雇佣超25万员工,通过约5.7的就业乘数效应,为美国更广泛的经济领域间接支持了近200万个就业岗位。2023年美国半导体销售额达2640亿美元,在全球市场占据50.2%的份额,有力推动了美国经济发展。此外,半导体创新提高了美国各经济部门的劳动生产率,使农业、制造业、运输业和医疗保健等几乎所有经济领域都变得更加高效。

技术创新核心:半导体作为现代电子产品的核心,在诸多关键和新兴技术领域发挥着不可或缺的作用,是人工智能、机器学习、航空航天、国防、量子计算、高性能计算、电子通信、5G/6G、交通、基础设施、能源、数据中心、医疗保健和生物技术等众多领域技术进步的基石。美国半导体行业每年将约20%的收入投入研发,仅次于制药行业,研发投入达593亿美元,这使得该行业能够不断推出更先进的产品。例如,如今商用前沿芯片的最小特征尺寸已达3nm,仅5个原子厚,比人类头发细3万倍,而一部智能手机的计算能力远超1969年美国宇航局用于载人登月的计算机。

贸易优势贡献:半导体是美国的重要出口产品,2023年出口额达527亿美元,在美国出口产品中排名第六。美国半导体行业在国际贸易中保持着持续的贸易顺差,超过75%的半导体公司产品销往海外客户,这不仅为美国半导体企业带来了稳定的收入,还使得企业有资金在美国及全球范围内持续投资于研发和新的资本支出。

2、行业发展现状

制造份额下滑:半导体由美国发明,但随着全球各国对芯片产业战略重要性的认识加深,纷纷提供大量激励措施吸引半导体设计和制造,导致美国在全球芯片制造产能中的份额急剧下降,从1990年的37%锐减至2022年的10% 。尽管在《芯片与科学法案》等政策推动下,预计到2032年美国芯片制造产能将增长两倍,全球占比有所回升,但目前仍面临着激烈的国际竞争。

研发投资外流:新的私人投资在芯片研发和设计方面越来越多地在美国以外的地区进行。在芯片设计和其他关键研发领域,美国提供的激励措施落后于全球竞争对手,且美国要求将国内研发支出在5年内摊销,而非像其他多数发达经济体那样允许立即扣除,这使得美国在全球半导体设计活动中的占比仅为 27%。相比之下,中国为半导体研发提供220%的“超级扣除”等有力激励措施。

二、政策建议

1、制造激励与研发投资

重要性:《芯片法案》旨在应对美国关键国家安全风险和供应链漏洞,是推进美国半导体复兴的重要举措。该法案包含两大核心支柱:一是为半导体制造提供激励措施,通过25%的投资税收抵免和390亿美元的拨款,刺激国内芯片制造发展;二是对芯片创新进行投资,投入130亿美元用于研究项目和基础设施建设 ,推动美国半导体技术进步。这些激励和投资对美国意义重大,不仅能带动大量私人投资,计划到2032年使美国芯片制造产能增长两倍,创造超5万个制造业岗位和8万个建筑业岗位,还能促进劳动力发展,培养未来的半导体专业人才,推动新技术从研发到商业化或国防应用的转化,增强美国的国家安全。

进展:在制造激励方面,已成功吸引4500亿美元的私营部门投资,有力推动了美国芯片生态系统的振兴。研发投资也在逐步构建维持和扩大美国技术领先地位的框架,加强了研究人员与制造商之间的联系,加速了创新成果的转化。

挑战:尽管取得一定进展,但在实现《芯片法案》的经济和国家安全目标方面仍有大量工作要做。全球竞争对手持续对本国半导体生态系统投入,不断提升技术能力,给美国带来巨大竞争压力。在制造激励的拨款项目实施过程中,存在资金发放效率有待提高、与部分已达成初步协议的公司谈判进度缓慢等问题。研发项目虽已启动,但需要确保其能持续推进并符合行业优先发展方向,引领下一代半导体技术发展。

建议:在制造激励的拨款项目上,要确保项目的连续性和有效实施,根据最终奖励高效分配资金,加快与相关公司的谈判,促成最终合同签订。简化和减少与美国经济和国家安全无关的要求,加快奖励协议的签订,提高工作效率,推动项目尽快落地。持续推进研发项目的开展,紧密结合行业优先事项,确保这些项目能切实推动下一代半导体技术的发展,保持美国在该领域的技术领先地位。

2、税收

(1)税收政策对半导体行业的重要性

行业发展的关键支撑:芯片产业的领先地位对美国经济和国家安全至关重要,其能带动整个经济的创新与增长,在人工智能等未来技术发展中作用关键。全球具有竞争力的税收制度,是确保美国芯片产业保持领先、吸引企业投资和创新的关键因素。

企业创新投入需求:半导体行业技术变革迅速,企业需投入大量资金用于研发更复杂的设计、工艺技术以及购置先进生产设备。美国芯片企业平均每年将20%的收入投入研发以维持技术和市场领先地位,另外还会将20%的收入用于资本支出。因此,针对性的税收政策对刺激企业在芯片研究、设计和制造等核心环节的投资十分必要。

(2)美国半导体行业税收面临的挑战

芯片设计与研发税收激励不足:在芯片设计和研发投资的税收激励方面,美国落后于全球竞争对手。美国要求将国内研究支出在5年内摊销,而多数其他发达经济体允许立即扣除,这使得美国在全球半导体设计活动中的占比仅为27%。例如,中国为半导体研发提供220%的 “超级扣除”,相比之下,美国是主要半导体地区中唯一没有针对性增强型税收激励政策的,在整体研发税收激励方面排名靠后。随着技术更新换代,创新成本不断上升,海外竞争尤其是中国设计公司的崛起,凸显美国在吸引芯片设计和研发投资方面税收政策的紧迫性。

制造业税收优势削弱:全球各国大力扶持本国半导体制造业,导致美国投资面临不公平竞争环境。在《芯片法案》出台前,海外高额补贴使美国建造和运营芯片制造工厂的成本比国外高出25%-50%,致使美国全球芯片制造产能份额从1990年的37%降至2022年的10%。虽然先进制造投资信贷(IRC §48D)等政策开始扭转这一局面,预计2022-2032年美国制造产能将增长两倍,但该信贷将于2026年到期,可能影响美国芯片制造长期投资和产能扩张。

知识产权相关税收政策面临调整:2017年《减税与就业法案》(TCJA)设立的境外衍生无形资产收入(FDII)扣除政策,鼓励企业将大量知识产权从海外转回美国,扩大了美国税基,推动企业在国内发展和维护知识产权。然而,该政策现行税率将于2025年底到期,政策的不确定性可能影响企业对知识产权布局和研发投入的决策。

(3)改善美国半导体行业税收状况的建议

优化制造与研发税收抵免政策:延长IRC §48D政策期限,使其在2026年后继续发挥作用,激励企业长期投资国内制造产能建设;通过《半导体技术进步与研究(STAR)法案》,扩大该政策覆盖范围,将芯片设计和其他研发活动纳入其中,同时修改 “半导体” 定义,涵盖半导体生产全流程,如半导体级多晶硅生产,以此提升美国与全球竞争对手的竞争力,推动制造产能增长,巩固美国在芯片设计和研发领域的先发优势。

恢复研发支出全额扣除政策:永久性恢复IRC Section 174条款下所有研发支出的全额即时扣除政策,为企业持续创新提供稳定的税收支持,减轻企业研发负担,增强企业创新动力。

维持知识产权税收优惠政策:维持现行的FDII扣除政策,稳定企业预期,保护美国税基,鼓励企业在美国开展知识产权研发和培育活动,避免知识产权外流,巩固美国在全球半导体技术创新中的地位。

3、研发

研发对半导体行业的重要性:半导体在推动人工智能、量子计算、能源、5G/6G等未来技术创新中发挥着关键作用。美国在半导体研发上的持续投入,是其在这些前沿技术领域保持全球领先的关键。联邦政府资助的基础和应用研究,在国家实验室和大学开展,为下一代半导体技术的发展提供了动力,促进了经济增长,保障了国家安全。《芯片与科学法案》设立的现有和新研究项目,为美国在半导体技术领域持续保持领导地位构建了新的框架和基础设施,推动了先进封装技术的创新,启动了计量学和数字孪生等领域的研究,成功实现了从实验室到工厂的技术转化。这些研发投资带来了巨大的经济回报,据估算,联邦政府每投入1美元用于半导体研究,就能使美国国内生产总值增加16.50美元。

美国半导体研发面临的挑战:尽管《芯片与科学法案》对半导体研发进行了历史性投资,但这些投资的持续性至关重要。然而,目前联邦对物理科学领域基础研究的投入,跟不上新技术开发成本的增长速度。与此同时,全球竞争对手加大研发投入,对美国的科学领导地位发起挑战。国会虽授权对美国国家科学基金会、国家标准与技术研究院、能源部科学办公室等联邦研发机构进行大量投资,但这些机构的拨款仍维持在2023财年的水平,比授权水平低超过100亿美元,资金短缺限制了研发工作的推进和技术突破。

促进美国半导体研发发展的建议:按照授权水平为联邦研究提供充足资金,确保美国在创新领域的全球领导地位。让研究人员能够专注于当下的探索,为未来十年半导体技术的变革奠定基础,同时培养一批科学家和工程师,为维持美国的技术领先地位提供人才支持。加快推进《芯片与科学法案》中半导体研发项目的执行,尽可能提高实施效率。建立国家半导体技术中心(NSTC)的附属技术中心,针对特定技术领域(如内存或模拟混合信号)开展集中研发。优先支持行业研究路线图的实施,促进研究成果向国防工业基础的转化,提升美国在半导体技术领域的整体实力和国防安全保障能力。为保障半导体研发项目的长期成功,应授权2026年以后的未来资金,确保研发工作的连贯性和稳定性。加强与盟友和合作伙伴的研究合作,整合各方资源和优势,共同攻克技术难题。加大对人工智能和量子计算领域的联邦研发投入,推动公私合作,加速相关技术的突破和应用,巩固美国在新兴技术领域的领先地位。

4、劳动力与移民

(1)劳动力与移民政策对半导体行业的重要性

半导体行业的创新发展以及美国经济竞争力的提升,高度依赖全球顶尖的工程、科学和技术人才。培养和吸引这类人才,为美国半导体行业及其他战略技术领域打造一支高技能劳动力队伍至关重要。从持有短期证书的制造技术人员,到拥有高级学位的芯片设计工程师,多样化的人才构成可为美国民众提供丰富的职业发展机会,有力推动半导体行业的持续进步。

(2)美国半导体行业在劳动力与移民方面面临的挑战

人才供需失衡:美国半导体行业以及其他关键新兴技术产业,对高技能劳动力的需求远远超出了美国现有教育体系和培训项目的人才供给能力。按照当前的人才培养速度,美国难以满足半导体行业,尤其是新建芯片制造工厂对各类熟练工人的需求,在所有关键技术领域也存在人才短缺问题。

教育引导不足:需要采取更多措施鼓励美国学生投身于半导体行业关键领域的教育和培训,积极参与半导体相关研究,并攻读更高学位。同时,要增强半导体行业对学生的吸引力,使其在众多竞争技术领域中脱颖而出,成为学生的优先选择。

移民政策阻碍:在美国大学中,外国留学生在半导体行业关键领域的高级学位STEM毕业生中占比约 60%,他们是潜在的优质人才资源。然而,当前美国的移民政策却成为这些高学历留学生长期留美的障碍,限制了他们为美国经济增长和技术创新贡献力量,不利于美国维持其在半导体领域的竞争力和技术领先地位。

(3)改善美国半导体行业劳动力与移民状况的建议

强化人才培养投入:增加并持续为美国国家科学基金会(NSF)、国家标准与技术研究院(NIST)、能源部(DOE)和国防部(DOD)等机构的联邦研发项目提供资金支持。通过这些项目,鼓励美国学生攻读高级学位,积极参与半导体行业关键需求领域的研究,为行业培养本土高端人才。

拓展技能培训渠道:加大对技能培训项目的投入,例如增加对学徒制项目和大学芯片设计项目的资金支持。重新授权《劳动力创新与机会法案》(WIOA)和《珀金斯职业与技术教育法案》(CTE),延续《芯片与科学法案》研发项目以及美国劳工部在劳动力发展方面的努力,构建多元化的人才培养体系。

推动人才多元化发展:关注并支持包括退伍军人、军事配偶、寻求新职业道路的工人、农村学生、传统上代表性不足的学生以及其他经济弱势群体在内的多元化人才来源,为他们提供参与半导体行业的机会,充实行业人才储备。

提升教育可负担性:通过多种方式提高教育的可负担性,如增加联邦奖学金、助学金等项目的资金投入,鼓励学生报考半导体行业关键研究领域。同时,扩大佩尔助学金的覆盖范围,将短期培训纳入其中,降低学生的学习成本。

优化移民政策吸引人才:推进有针对性的移民政策改革,减少基于就业的绿卡积压问题,提高美国半导体行业吸引和留住拥有关键技能的外国人才的能力,尤其是具有高级学位的人才,为行业发展注入国际新鲜血液。

5、经济安全

(1)重要性:美国半导体行业的经济安全与贸易、供应链密切相关。美国在半导体制造产能方面的投资,正逐步扭转其份额长期下滑的趋势。然而,芯片制造商若要长期、大规模投资美国半导体生产,产品需有全球市场准入保障。美国半导体行业约75%的收入源自海外销售,海外市场对其保持全球领导地位、推动美国经济创新和增长意义重大。

(2)挑战:美国在贸易方面相对被动,竞争对手通过谈判优惠贸易协议和构建供应链网络,使美国半导体产业处于竞争劣势。2022-2023年,美国半导体出口下降近16%。在加强与印太地区经济联系的情况下,亚洲(不含中国)在美国半导体总收入中的占比仍从2021年的35%降至2023年的32%。而中国已与26个国家和地区签订自由贸易协定,且还有8个正在谈判,旨在促进本国产业发展并占据更大全球半导体市场份额。

(3)建议

促进国内投资:持续推动对美国本土芯片研究、设计和制造的投资,为健康的贸易和供应链韧性奠定基础,增强美国半导体产业的竞争力和创新能力。

推动贸易与供应链合作:与伙伴和盟友谈判互惠的贸易及其他经济协议,增加美国半导体在全球的销售,为美国芯片及下游电子产品创造优惠市场,吸引国际半导体企业在美国投资,构建可靠的供应链。利用现有双边和多边贸易平台,加强半导体供应链的信任度,减少对不可靠贸易伙伴的依赖。

维护企业权益:利用多种手段坚决应对其他国家的歧视性壁垒、非市场政策和不公平竞争行为,这些行为破坏了公平竞争环境,削弱了美国半导体产业的竞争力,并造成战略依赖和市场过度集中。与可信伙伴和盟友合作,采取协调一致的多国应对措施,增强应对效果,减少搭便车和市场填补行为。

构建弹性供应链:与供应链伙伴和志同道合的政府合作,提升全球供应链能力,为美国半导体产业提供支持。确保美国总部企业能公平参与国外政府的半导体激励计划,同时调整美国的激励政策,吸引盟友和伙伴的投资。保障半导体上游材料(如关键矿物和特种化学品)的多元化、安全供应,以及下游市场(如汽车、工业和电子领域)的稳定需求。

推进贸易便利化政策:在全球范围内推动贸易便利化政策,消除海关壁垒,提高贸易透明度,加快海关清关程序,保障半导体数据跨境自由流动,确保半导体供应链的顺畅运行。

6、国家安全

(1)半导体对美国国家安全的重要性:半导体技术贯穿美国半导体供应链各个环节,包括逻辑、内存、模拟、先进包装、设备和材料等,其持续的领导地位对美国的国家安全和经济实力起着决定性作用。美国军事系统之所以全球领先,离不开本国半导体技术的强力支撑。半导体也是关键基础设施系统、美国工业基础以及未来 “必争” 技术(如人工智能、5G和量子计算)的核心支柱,在多领域发挥着不可替代的关键作用。

(2)面临的挑战:美国半导体行业理解制定针对性政策以实现特定国家安全目标的必要性,但当前政府实施的多项半导体相关限制政策,多为单边行动,且遵循 “小院高墙” 原则。近年来,战略技术的 “小院” 范围大幅扩大,这些政策重塑了半导体供应链和全球芯片竞争格局,不仅使众多全球客户转向非美国芯片供应商,还引发了他国的报复性举措,损害了美国半导体的竞争力。尽管出口管制、对外投资限制等政策是维护国家安全的必要手段,但因缺乏行业专业知识而制定的不合理、过度的监管措施,可能使美国丧失战略市场,削弱其在全球半导体领域的竞争力。毕竟,美国半导体行业约75%的收入依赖海外销售,不合理政策会影响企业满足海外需求的能力。

(3)政策建议

协同行动:美国应与主要供应国共同采取协调且有针对性的行动。在实施出口管制和其他技术限制时,精准聚焦特定国家安全目标,并与其他关键供应国保持一致。这种协同方式既能确保政策实现预期安全目标,又能为美国半导体行业营造公平的全球竞争环境。同时,制定政策时要注重扩大美国芯片的市场基础,刺激国内外市场对美国芯片的需求。

评估影响:政府需全面评估过往半导体相关技术限制政策的实施效果。明确这些政策是否达成了特定的国家安全和外交政策目标,深入了解其对美国国家安全创新基础产生的附带影响,例如美国半导体技术在全球被替代的程度,进而判断是否有更有效的政策工具可供选择。

减轻负担:改革相关法规和流程,放宽对向可信合作伙伴和盟友出口管制贸易的限制。以此促进合作技术创新,巩固安全与国防伙伴关系,推动相互间的市场投资,拓展美国芯片的市场规模。同时,避免因不合理政策促使新技术在国外发展,适时更新过时的管制措施。在条件允许的情况下,美国商务部应延迟实施部分法规,给予私营企业足够时间调整业务、建立合规能力。

加强咨询:政府应与半导体行业密切合作,确保制定的管制政策在增强国家安全的同时,不妨碍美国半导体行业的市场竞争、业务增长和技术创新。美国商务部应尽快成立长期搁置的总统出口委员会出口管理小组委员会(PECSEA),更新技术咨询委员会成员,搭建与行业领袖定期沟通的平台,充分吸收行业意见。

7、中国竞争

(1)中国在全球半导体产业中的地位:中国是全球半导体产业的重要参与者,既是全球最大的半导体市场,在2023年消耗了美国31%的芯片销售额;也是不断发展壮大的半导体生产国和有力的竞争对手。在半导体制造方面,中国前端制造产能约占全球20%,后端制造产能接近40%。预计到 2027 年,成熟节点(>28nm)半导体的晶圆制造产能,中国将占比约37% 。2024 年 5 月,中国启动国家集成电路基金第三期,投入475亿美元政府补贴,推动国内半导体产业朝着自给自足的方向发展。

(2)对美国半导体行业构成的挑战:根据中国的“十四五”规划和“中国制造 2025”战略,中国致力于通过供需两端的一系列措施,打造“自主可控”的半导体产业。为此,中国实施了多种产业政策和非市场手段,旨在逐步取代美国和其他国家的芯片产品,不仅在国内市场,还试图在全球范围内占据更大份额,这对美国半导体行业的全球领导地位构成了严重挑战。

(3)美国的应对策略

增强自身实力:加大在美国半导体研发、先进制造以及劳动力发展方面的投入,巩固国内产业基础,确保美国企业在半导体创新和市场竞争中始终保持领先地位。同时,投资美国及合作伙伴国家的半导体供应链,涵盖上游材料生产、后端组装、测试和封装等环节,提升供应链的协同性和稳定性,增强美国半导体产业的整体竞争力。

应对不公平竞争:运用多种政策工具,依据互惠原则,应对中国可能存在的扭曲市场、导致战略过度依赖、破坏公平竞争以及歧视美国半导体企业及其产品的行为,维护公平的市场竞争环境,保障美国半导体企业的合法权益。

联合盟友行动:与盟友和合作伙伴紧密协作,推进共同的目标和战略利益,通过协调一致的联合政策行动,共同应对中国在半导体领域的竞争,形成合力以抗衡中国半导体产业的发展对美国构成的挑战。

8、环境与能源监管

(1)环境与能源监管对半导体行业的重要性:半导体制造和创新依赖于稳定获取特殊化学品、气体以及可靠且经济高效的清洁能源。高效的监管和审批流程对半导体行业维持和扩大国内生产、提升美国制造业竞争力、持续创新以及加强环境保护和保障工人安全至关重要。半导体技术助力推动各经济领域的能源效率提升、减排和环境可持续性发展,半导体行业自身的发展也应与美国的国家能源目标相契合,维持美国的竞争优势。

(2)面临的挑战

特殊化学品和材料问题:半导体制造中使用的特殊化学品、气体和材料具有特定功能属性,部分材料可能存在潜在风险且缺乏完全符合行业严格性能要求的替代品。虽然企业和供应商积极寻找替代物质,但新物质的研发、验证和大规模生产应用可能耗时数年甚至数十年,部分情况下难以实现。因此,政策需确保半导体供应链有足够时间向替代物质有序过渡。

监管系统的有效性:尽管半导体行业采取了大量措施管理化学品使用、减少环境排放和降低人员接触,但仍需一个有效的监管体系来保障行业的创新和竞争力,维持高水准的工人安全和环境保护。若无法获取国外可轻易获得的关键物质,美国半导体行业将难以与其他国家竞争。此外,确保现有化学品的持续使用和新化学品的及时审批,对维持企业运营、推动创新以及保持美国在该领域的领导地位至关重要。

能源获取难题:美国当前和未来的芯片制造工厂在获取无碳能源方面面临监管和审批障碍。随着企业为在人工智能竞赛中保持领先,能源需求预计将大幅增长,确保半导体行业获得充足、价格合理的无碳能源供应至关重要,否则将影响行业发展。

(3)政策建议

改革相关法案:改革《有毒物质控制法》(TSCA),在加强环境保护的同时,确保国内半导体制造创新所需新物质的审查和批准流程高效、简化。国会应拨款支持美国环保署(EPA)的新化学物质计划,以实现这一目标。

加强研究替代方案:加大对行业和大学研究的支持力度,寻找有潜在风险化学品的合适替代品,确定有效的减排技术,开发检测和处理半导体生产中相关物质(如 PFAS 或温室气体)的方法。

合理设置化学物质限制:在对化学品或气体实施必要且合理的限制时,法规应通过为关键材料提供关键用途豁免,保障半导体行业的制造和创新能力,并给予足够时间开展替代研究、采用缓解技术和进行有序替代。

简化能源审批流程:简化新输电基础设施选址的审批要求,升级现有基础设施,确保半导体行业能够获得具有成本竞争力、可靠的清洁能源,提升美国制造业的竞争力。

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