2022年8月9日,美国总统拜登签署《芯片与科学法案》,该法案旨在刺激美国半导体和人工智能产业,实现芯片“在美国投资、在美国研发、在美国制造”的终极目标。拜登将芯片法案的签署称为“美国历史上最伟大的一次投资”,表示美国将书写半导体行业的未来,从量子计算机到人工智能,从癌症疫苗到治愈HIV,美国都将占据世界领先地位。同日白宫发布简报表示,法案将致力于实现以下目标:(1)巩固美国在半导体领域的领导地位;(2)促进美国在无线供应链方面的创新;(3)推进美国在未来技术方面的全球领导地位;(4)促进区域经济增长和发展;(5)为更多的美国人提供机会,让他们参与高薪的技术工作;(6)在 STEM 和创新方面为全美国创造机会和公平。
美国芯片设计和研发一直保持世界领先,但其芯片制造产业在国际上的地位却每况愈下,目前全球只有10%左右的半导体在美国本土生产,而1990年全球将近40%的芯片在美国本土生产。特别是最近两年在新冠疫情、俄乌战争等黑天鹅的冲击下,芯片产业出现严重的供应链安全问题。汽车厂因为芯片供应问题导致的停产、减产比比皆是。此外,美国军用芯片的制造,很多都是在国外完成,为增强美国芯片供应链安全,维护美国的芯片霸权地位,美提出要在美国本土制造芯片,以降低日常成本,创造就业机会,同时打压他国企业。美国还提出由美国牵头组成芯片四方联盟,利用这一组织在芯片领域搞阵营化,将中国大陆排除在全球半导体供应链之外,《芯片与科学法案》就是在这种情况下被推出。但《芯片与科学法案》的生效历程并非一帆风顺,历经了两年多的酝酿、争论和协商。法案脱胎于2020年5月的《无尽边界法》,旨在通过加强人工智能、高性能计算和先进制造等关键技术领域的基础研究加强给美国在关键技术方面的领导地位。这一法案后来演变成为了《美国创新与竞争法》,提出要加强美国在包括芯片制造在内的多个领域的科技研发并中国竞争,但最终在众议院被搁置。2022年2月4日和3月28日,美国众议院、参议院分别通过了《2022年美国创造制造业机会和技术卓越与经济实力法》和《2022年美国为制造业、技术领先地位和经济实力创造机会法案》,这分别是众议院和参议院版本的《美国创新与竞争法》。虽然两院都通过了各自版本的法案,但由于两个版本的法案相差较大,两院存在重大分歧。因此,《美国创新与竞争法》中关于半导体制造的内容被剥离出来,成为了刚刚被拜登签署的《芯片与科学法案》。2022年7月19日,美国参议院以64比34的最初表决结果,通过了《芯片法案》的程序投票,为后续的正式表决扫清了障碍。7月28日,美国众议院以243-187票的投票结果通过法案,并将该法案提交给美国总统拜登。8月3日,美国白宫发表声明,总统拜登将于8月9日对法案进行签署。8月9日,美国总统拜登正式签署《芯片与科学法案》,标志着该法案正式成为法律。芯片与科学法案的主要目的是增强美国本土芯片产业的竞争力,关键措施是以制造业为核心,强化本土芯片制造能力;主要手段是通过扶持龙头企业建立生产线、扩产能,带动芯片产业链的发展。同时也借此限制和阻止国际企业在中国发展,进而把这些制造能力虹吸到美国,遏制中国半导体产业在先进技术领域的发展。芯片法案的通过在预料之中,其实早在特朗普政府时代,美国就开始对中国包括芯片行业在内的高科技行业进行了遏制和打压,相比之前的技术出口和实用限制,本次法案支出了新花招,迫使芯片企业在中美之间选边站。
2022年《芯片与科学法》主要包括两部分内容,分别为“2022年芯片法案”与“研究与创新”。为支持快速落实《美国芯片法》中的半导体政策,芯片法案将提供527亿美元紧急补充拨款。具体而言:(1)国会将在五年内为美国芯片基金拨款500亿美元。该资金将用于实施商务部的半导体激励措施,以发展国内半导体生产能力,并投资研发及劳动力发展计划。该基金内的拨款包括:1)激励计划,国会将于5年内拨款390亿美元,其中20亿美元将专用于投资传统芯片生产,最多60亿美元可用于直接贷款与贷款担保费用;2)商务研发与劳动力发展计划,将于5年内拨款110亿美元,用于建立国家半导体科技中心、国家先进封装制造计划以及其他研发和劳动力发展计划。(2)国会将为美国芯片防御基金拨款20亿美元,以帮助国防部落实微电子社区计划,建立一个将促进基于大学研发能力的半导体原型设计、从实验室到晶圆厂的技术过渡以及半导体劳动力培训的全国性网络。(3)国会将为美国芯片国际技术安全和创新基金拨款5亿美元,用于与外国政府伙伴协调、支持国际信息和通信技术安全以及半导体供应链活动,包括支持开发、采用安全可信的电信技术、半导体和其他新兴技术。(4)国会将为美国劳动力和教育基金拨款2亿美元,以促进半导体行业劳动力的增长。该法预计截止2025年,半导体行业将需要增加9万名工人。
该法提出应考虑半导体技术与供应链脆弱性的相关性,并将采取以下半导体激励措施:(1)通过芯片计划获得资金援助的企业需签署一项协议,承诺在接受资金起10年内不得在中国或其他存在顾虑的国家扩大或发展制造先进半导体的能力;(2)美国商务部将更新在有关国家扩大或发展半导体制造能力的技术门槛,并考虑使出口管制要求与技术进步保持一致性;(3)通过芯片计划获得资金援助的企业必须就其在有关国家的交易通知商务部,并在商务部裁定交易违反协议时纠正相关违法行为。否则,商务部有权收回联邦政府提供的援助。国会将为公共无线供应链创新基金拨款15亿美元。通过商务部国家电信和信息管理局(NTIA),与美国国家标准与技术研究所、美国国土安全部和国家情报局局长以及其他机构合作,促进开放架构的、基于软件的无线技术的发展,并为美国移动宽带市场的创新和“跨越式”的技术发展提供资金支持。国会将为半导体制造的投资设立25%的投资税收优惠,以激励企业向半导体制造行业投资。该法规定了类似的资金保障措施,以确保该投资信贷的受益者企业将不能在构成国家安全威胁的国家,如中国,建立先进的半导体生产设施。为扭转美国在研发与创新领域拨款的下降,该法将授权大额公共研发投资,以增强美国的创新能力。该法还将在全国范围内建立新的科技中心,增加未被充分代表的人群和地域在创新中的参与,并打击外国非法吸收或窃取美国研究成果的行为,以缓解美国在关键领域中长期的供应链脆弱性。具体方案包括在5年内向国家科学基金会拨款810亿美元,向商务部拨款110亿美元等。这些资金旨在加速美国对关键技术的开发、投资基础研究、建设理工科劳动力、壮大美国制造业、预防供应链中断、支持中小型制造商的发展、促进航空航天技术发展等。该法中还提出保护联邦资助研究的安全,包括要求:(1)国家科学基金会设立“研究安全与政策”办公室,以识别潜在风险,并建立保护研究安全的程序和政策,对研究申请和有关披露进行风险评估;(2)颁布指南以禁止联邦研究机构参与外国的人才招聘计划,披露参与外国人才招聘计划的情况,并在涉及参与恶意的外国人才招聘计划时停止颁发奖金;(3)确保透明度,获得国家科学基金会的研发者需每年披露对引起顾虑的外国(中国、俄罗斯、朝鲜、伊朗)的资金支持。国家科学基金会可能在某些情况下减少、暂停或终止对研发者的资助。芯片与科学法案涵盖资金高、涉及范围广,主要有两个重要方面:一是向芯片行业提供约527亿美元的资金支持,以鼓励企业在美国研发和制造芯片,并为企业提供25%的投资税抵免;二是在未来几年提供约2000亿美元的科研经费支持,尤其在人工智能、机器人技术、量子计算等前沿科技领域。其中第一部分的芯片基金是目前关注的重点。美国芯片法案将重塑全球半导体产业格局,引发全球性的竞争,在全球半导体行业掀起新一轮的投资潮。美光科技当即宣布,计划从现在至2030年末前投资400亿美元,并创造多达4万个就业机会,这是美国内存芯片制造业有史以来最大的一笔投资。其中将利用《芯片法案》提供的拨款和补助,在2025至2030年期间启动生产,预计将把美国国内的内存芯片产能占全球市场的份额从当前的不到2%提高到10%。高通也已同意向格芯纽约工厂采购42亿美元芯片,并在2028年前承诺采购总额达到74亿美元。而其他国家也将效仿推出各自的芯片政策,维护本土芯片产业链的实力,更加注重本国供应链自主可控和自主安全。韩国《国家尖端战略产业法》目前已正式实施。该法将通过指定特色园区、支援基础设施、放宽核心规制等,大幅加强对半导体等战略产业领域企业投资的支援。韩国甚至抛出了4500亿美元的计划,在未来十年内建设全球最大的芯片制造基地。欧盟则将使用430亿欧元的公共和私有资金,用于支持芯片生产、试点项目和初创企业,使欧盟实现到2030年在全球半导体生产的占有率翻一番达到20%,降低欧盟在电动汽车和智能手机中使用的关键部件对亚洲的依赖。此外,人工智能、金融、通信、汽车、医疗、能源和网络安全等几乎所有行业都依赖半导体芯片,这些行业也会受到芯片法案的影响。半导体产业是很特殊的产业,它高度依赖全球供应链,没有一个国家可以完全实现半导体供应链自主化,全球分工合作模式已经形成:美国占据半导体产业链的上游的重要地位,包括最前端EDA/IP、芯片设计和关键设备等;日本在芯片设计、半导体制造设备、半导体材料等重要环节掌握核心技术;韩国在存储芯片设计、半导体材料上发挥关键作用;欧洲在芯片设计、半导体制造设备和半导体材料上贡献突出;中国大陆在封测方面有着很强的竞争力;中国台湾则专注于晶圆制造。以上国家和地区构成了全球半导体产业供应链的主体。但是在美国芯片法案等一系列措施下,全球分工合作模式被打破,势必会出现竞争格局的改变。半导体企业扩张以及发展逻辑将更多考虑地缘政治因素,其次才是市场、效率和成本。半导体传统的市场化竞争模式必将发生改变,从全球化、合作化、分工化向多区域化、多生态化、竞争化发展。全球芯片体系的双向封锁和长期割裂难以避免,不利于全球产业链、供应链的优化配置,加剧全球芯片产业的逆全球化发展。《芯片与科学法案》具有浓厚的地缘政治色彩,名义上是一项美国产业拨款和补贴的政策,实质上是打压中国半导体产业的发展,它要求欧美日韩等地的高科技企业与科研机构、科研人员在中美之间选边站队,试图切断中国与世界其他地区在高科技方面的合作,阻止高科技人才交流。虽然法案明确针对中国、俄罗斯、伊朗与朝鲜四个国家,但是鉴于其他三个国家在相关产业上无挑战能力,实质上就是针对中国。中国在整个法案中出现了11次。白宫新闻办公室更是在《芯片法案》通过的声明的标题中直言不讳地写道“针对与中国的竞争”。法案明确限制有关企业在中国正常投资,建造、扩大先进制造晶圆厂,最大程度地阻碍中国半导体产业发展,此举将对全球半导体供应链造成扭曲。芯片法案对中国的影响,短期体现在产能上,导致产能供应不安全、产能扩张滞后;同时,使企业在技术研发上受制;长期则是中国企业被排除在技术标准等领域之外,失去了制定标准的机会。美国芯片法案以立法扶持产业的形式值得我们借鉴。通过立法来扶持产业,能较大程度上避免时断时续的运动型产业支持做法,其次,使国家对产业的支持变得合法合规,能从法律层面解决产业扶持中的出资、减税等问题,同时能惠及行业中的全部企业,推动产业全面发展。但是,美国企图通过《芯片法案》将中国半导体芯片产业“锁死”的做法,只能加速我国国产化替代进程,倒逼中国集举国之力发展芯片产业。