半導體供應鏈全球化的撕裂與代價

張銳

無論是手機與電腦，還是汽車與飛機，抑或是5G設備與軍用武器，芯片都成了嵌入其中且不可或缺的核心與關鍵元器件，由此牽引著芯片或者半導體產業上升到全球科技發展的戰略與頭部位置，世界各主要經濟體圍繞著半導體產業鏈所展開的競爭也日益加劇，國際芯片市場因此被烘托得波云詭譎的同時，大國與強國之間運用半導體作為博弈工具展開地緣政治、科技主權以及國家安全等諸多層面的激烈制衡也甚囂塵上，全球半導體供應鏈在許多國家基于本身利益最大化的政策布局力量肢解下正面臨著撕裂與碎片化風險。

本土化加劇下的馬太效應

半導體供應鏈是一個端到端的完整體系，不僅包括前端的研發，也包括上游的設計與中游的制造以及下游的封測和后端的銷售、服務與技術支持，此外還包含半導體設備和材料。過去半個多世紀，半導體供應鏈一直按照摩爾定律向前發展，雖然因國家和地區之間技術與要素稟賦的不同，半導體企業的分布呈現出區域化與聚集化格局，但總體上也并未影響產業的全球化協調運轉與市場供求的暢通，直到最近一年因主要經濟體政策驅動下的本土化強化才發生畸變和轉向。

根據《芯片與科學法》，從2022年至2026年，美國專門斥資527億美元為在美投資芯片的研發與制造的企業提供補貼，同時附加25%的稅收抵免優惠，總共稅收抵免金額達240億美元。美國的自我優先政策引來了歐盟的追隨。按照《歐洲芯片法案》，到2030年歐盟將為歐洲的芯片制造、試點項目和創業項目提供450億歐元的資金，同時允許成員國政府對更廣泛的芯片企業提供補貼，而不僅僅是最先進的芯片，補貼可覆蓋在計算能力、能源效率、環境效益和人工智能方面帶來創新的芯片，目的是將歐盟在全球芯片生產中目前8%的份額提升到20%。

在亞洲，日本確立的“半導體數字產業戰略”明確要加強與海外伙伴的合作，聯合開發尖端半導體制造技術并確保生產能力，把合作伙伴的部分供應鏈轉移到日本，為此，日本經產省已向臺積電、美國芯片制造商美光、鎧俠及其西部數據提供補貼，同時由索尼集團公司和NEC公司牽頭，日本政府注資5億美元、其他參與者各投資約700萬美元的Rapidus芯片財團也高調落地。與日本比肩，韓國發布了“K-半導體戰略”，提出到2030年向半導體領域投資510萬億韓元，同時韓國國會通過的《半導體特別法》將對半導體企業設備投資的稅收支持從6%—10%提高至8%—12%。

觀察發現，歐美日韓等國實施與強化半導體供應鏈的本土化存在著十分一致的戰略性訴求，即在確保自己絕對優勢的前提下全力補齊供應鏈的局部短板，以實現對半導體全產業鏈的全程控制，從而擺脫對外界的依賴。如美國在芯片設計領域處在全球最頂部位置，其政策創新爭取的重點就是半導體制造企業以及半導體設備與材料供應商，相反歐盟在半導體設備與材料方面占據領先優勢，其政策目標所要聚集的就是具有競爭力的全球半導體制造公司，而日本同樣在半導體設備與材料端保持龍頭地位，其政策訴諸方向就是擴大晶圓制造能力。韓國的芯片制造能力也十分強大，政策引力的重點就是擴大半導體設備以及材料產業的自控度。

特定的政策導向已經引起了全球半導體企業有規制性的定向增資和進行資本與要素的新布局。在美國，規模為200億美元的英特爾新工廠已開工奠基，同時美光科技宣布計劃投資150億美元在愛達荷州博伊西市建立新工廠，并將在未來20年內斥資1000億美元在美國紐約州興建大型晶圓廠。不僅如此，韓國SK集團在密歇根州建立了名為半導體晶圓廠，三星、臺積電也將5nm、3nm芯片制成生產能力移入美國，而隨著晶圓廠未來的持續擴產也帶來了上游產業鏈的強勁需求，關東化學、三菱瓦斯等半導體材料與設備供應商均宣布在美增資建廠。在歐洲，除了本土的意法半導體、英飛凌等企業紛紛表示加大數十億歐元在法國與德國的投資外，英特爾已官宣在德國薩克森-安哈爾特州初步投資170億歐元并于2023年上半年開建兩家半導體制造廠，同時臺積電和三星也明確表示將在歐建廠。在日本，除了佳能公司斥資380億日元計劃于2023年下半年在宇都宮地區新建半導體光刻設備產能外，臺積電的日本熊本廠已于2022年開始建設并將于2024年底開始投產，投資規模達70 億美元。而在韓國，三星電子正在不遺余力地配合政府引入光刻膠產能。這種基于加強本土化的產能爭奪導向勢必使本已不平衡的全球半導體供應鏈布局更趨分化，馬太效應進一步彰顯。

貿易壁壘下的供應鏈分叉

標準普爾前不久發布了一個有趣的研究報告，指出全球芯片供應鏈存在著分叉的風險，而導致這場風險的最根本原因則是地緣政治，同時標準普爾強調，全球半導體供應鏈的分叉將是一個十分痛苦與昂貴的過程。雖然標準普爾的用詞較為學術化，但透過近幾年地緣政治的力量博弈其實不難看出相關問題的子丑寅卯。

特朗普執政時期，美國就出臺了具有量身定制意義的“外國直接產品規則”（FDPR），在只有120天寬限期的出口管制高壓下，華為、中興等中國企業不得不超量采購芯片，同時臺積電等供應商只能集中力量倉促供貨，市場供求因FDPR的壓迫一時完全亂了陣腳，全球半導體供應鏈遭遇嚴重干擾。承接前任衣缽，拜登推出的《芯片和科學法》公開提出凡是接受美國政府資助的企業不可以到中國大陸建設先進節點半導體制造廠，而且越來越多的中國企業被列入美國商務部 的“實體清單”以及“未經驗證清單”（UVL）之中，遭到FDPR的嚴厲限制與打壓。不僅如此，美國商務部還出臺了《出口管制條例》，除了涉及芯片和芯片制造技術的出口限制外，禁止所有美國公司向中國出口高端芯片制造設備，同時禁止美國公民參與中國芯片行業，并禁止第三方國家與目標公司參與同中國企業的芯片交易。

其實，除了美國對中國的半導體進出口頻繁設堵之外，因地緣政治格局惡化而沖擊全球半導體供應鏈的結果也在其他地區屢有發生。俄烏戰爭暴發，美國率先宣布對俄羅斯進行出口管制，歐盟、日本、澳大利亞、英國、加拿大等也加入到制裁行列，結果加劇了全球半導體供應鏈的中斷格局，進一步放大了全球供應鏈的脆弱性。因歷史遺留問題，日本也在半導體出口管制上對韓國掄拳動粗，宣布對出口韓國的氟聚酰亞胺、抗蝕劑和高純度氟化氫等半導體材料進行出口管制，而且日本國會通過的《經濟安全保障推進法案》也允許政府建立對半導體、蓄電池等戰略物資供應鏈進行調查的機制，同時政府擁有調查原材料供貨商及庫存的權限。

單方面針對特殊目標對象架設與抬高貿易壁壘的同時，全球半導體供應鏈上的主導力量也正在基于特殊目的而朝著集團化與聯盟化的方向集結。一方面，美國正在推動由自己主控，有日本、韓國和中國臺灣參加的“芯片四方聯盟（Chip 4）”，該聯盟試圖運用美國掌握芯片設計、日本掌握半導體材料、韓國和中國臺灣掌握先進芯片產能的從分工優勢，將中國從半導體供應鏈排除出去，甚至可以形成針對中國芯片進口需求的管制閉環。策應盟主的主張，日本計劃撥款24 億美元與美國的合作，在本世紀后半葉開發和量產電路線寬為2nm的先進半導體，此舉雖看上去是一種純粹的商業行為，但由于雙方在某個特定的鉗制對象上極容易達成一致，因此不排除產業合作上的排他性目的。

外溢的風險與代價

從經濟學的角度審視，任何一個商品與服務的供應鏈全球化應當包括以下幾個方面：一是投資的無國界化，即除了限制性領域外，資本遵循著成本最低與收益最大的原則在全球不同區域與國家進行自主與自由性選址與建廠；二是貿易的無門檻化，即除了禁止性商品與服務外，其他商品與服務遵循著快捷化與便利化原則在全球范圍內自由流動；三是資源與要素配置的最優化，即企業遵循路徑最短與時效最高原則在全球獲取資本、信息、技術與勞動力等資源要素并進行高效安排與處置。當然，以上表述只是一種純理論性綜合訴求，諸多事實表明，半導體供應鏈全球化不僅目前做得不到位，而且面臨著逆全球化陰霾的覆蓋與侵蝕。按照臺積電董事長張忠謀的話就是：“半導體行業全球化幾乎已經死亡，自由貿易也快死了”，只是這種真實悲觀的背后可能隱藏著更大的產業變局風險與代價。

首先，就本土化而言，任何一個國家試圖在半導體供應鏈形成閉環格局的可能性非常之小，并且將原有的產業鏈全球化割裂為產能分布的碎片化也勢必延緩半導體產業的未來進程。半導體供應鏈涉及的內容極其廣泛，產業門類種類眾多，全球供應鏈已經構成了半導體的根基。根據波士頓咨詢的估計，如果全球主要國家和地區各自建立完整的半導體本地供應，需要投入9000億～12250億美元的前期投資以及450億～1250億美元的增量年運營成本，同時，美國集成電路協會評估，建立自給自足的美國本土供應鏈將需要至少1萬億美元的預先投資，且芯片價格總體上漲35%至65%。如此巨大的成本代價不是所有國家能夠承受的，而即便是勉強可以承受，但建立一個半導體供應鏈也至少需要10年時間，各國分散獨立布局與畫地為牢的結果，只會在技術和市場成熟度等方面對半導體產業的進程構成拖曳與掣肘。

其次，就出口管制與聯盟合作而言，任何基于對特定目標對象而采取的選擇性政策安排與實際行動，最終結果只能是殺敵八百自損一千。就美國來說，盡管針對中國架設起來的貿易壁壘必然削弱中國的半導體產業趕超速度，但同時也會讓自己遭遇巨大的商業損失。作為美國芯片產業的最大出口市場，中國貢獻了美國全球市場的35%，據波士頓咨詢公司等機構估計，如果美國采取對華“技術硬脫鉤”政策，將會使美國半導體企業喪失全球市場中37%的收入，相應地減少1.5萬個至4萬個高技能工作崗位。更為重要的是，在美國“胡蘿卜+大棒”力量的誘逼之下，眾多半導體跨國公司被迫“選邊站”，結果就是無奈“躺槍”。就韓國來說，近40% 的半導體出口流向中國大陸，并且中國也是三星電子和SK海力士的最大海外出口市場，如果屈從美國而限制與中國大陸客戶的交易，韓國半導體企業所付出的代價可想而知。總體而言，在出口收益被顯著壓縮的前提下，企業必然會減少研發支出，結果也勢必抑制全球半導體供應鏈的創新活躍度與拉長產品迭代周期。

再次，就半導體供應鏈的固有趨勢而言，任何違背規律的人為拆解與割裂必將帶來全球產業配置與國際貿易的紊亂。目前，半導體產業發展進入了加速創新、跨界融合的新時期，一方面集成電路技術向異構化、多元化、多技術融合發展，產業鏈分工呈現進一步的細化趨勢。另一方面，新材料、新工藝、新結構推動晶圓制造技術也在發生重大變革，加之產業生態變革創新加速，產業鏈環節分工界限在逐漸模糊，上下游相互交叉、滲透的態勢愈趨明顯。不僅如此，從國際貿易門類的排位看，半導體已成緊跟石油和汽車之后，貿易額排在了第三位的產品，具有顯著的全球化特征。因此，漠視上述生態環境，主觀上惡意撕裂全球市場網絡，只會導致產業資源的錯配，同時引來非正常的地緣競爭與頻繁的國際貿易摩擦，最終危及全球半導體供應鏈的安全性。

最后，必須強調，意圖謀求全球半導體供應鏈重構的本輪系列行動直接由美國發動與推動，其他主要國家則是被動而無奈地裹挾進去，遏制與打壓的主要目標就是中國的半導體產業，只是這種極端做法必然會倒逼中國放棄一切幻想并更加快捷與更為深度地進入到半導體產業自主發展的軌道上來，同時更大程度地聚舉國之力突破產業瓶頸，進而累積出強大的后發優勢。據世界知識產權組織公布的2022年全球創新指數，中國已經躍升為全球第11名，超過日本、法國和英國等發達國家，而從半導體產業看，中國有著較為完整的上下游產業鏈，并形成了以上海為中心的長三角地區、以北京為中心的環渤海地區、以深圳為中心的泛珠三角地區和以武漢、成都為代表的中西部地區四大產業集聚區，行業集群效應顯著，同時在2022年世界上增長最快的20家芯片行業公司中，中國多達19家企業上榜，并且中國已涌現出50家半導體獨角獸，而更重要的是，中國半導體產業產值已突破1萬億元人民幣，后續需求市場強勁。因此，對于中國半導體產業而言，外部制裁雖必然產生陣痛，但陣痛后迎來的一定就是新生。

（作者系中國市場學會理事、經濟學教授）