半導體開關元件的出口競爭力影響因素實證分析

摘" 要：文章選取2017—2022年半導體產品領域四大強國（美國、日本、韓國、荷蘭），以及出口大國中國的貿易出口數據，構建顯示性對稱比較優勢指數，測算產品半導體開關元件的出口競爭力水平。在此基礎上，引入生產能力、出口單位價值、研發支出占GDP比例、出口國家總數以及出口依存度變量，實證分析半導體開關元件出口競爭力的影響因素。結果顯示，出口國家總數將顯著促進產品半導體開關元件出口競爭力的提升，而生產能力、研發支出占GDP比例及出口依存度則會抑制半導體開關元件的出口競爭力。

關鍵詞：出口競爭力；顯示性對稱比較優勢指數；影響因素；回歸模型

中圖分類號：TP391" 文獻標識碼：A" 文章編號：2096-4706（2025）01-0166-05

Empirical Analysis of Factors Influencing Export Competitiveness of Semiconductor Switching Components

Abstract： This paper selects the trade export data of the four leading countries in the field of semiconductor product， which are the United States， Japan， South Korea， the Netherlands， and China as the export power from 2017 to 2022， constructs the Revealed Symmetric Comparative Advantage Index， and measures the export competitiveness level of product semiconductor switching components. Based on this， the production capacity， export unit value， the proportion of research and development expenditure in GDP， the total number of exporting countries and export dependence variables are introduced to empirically analyze the influencing factors of the export competitiveness of semiconductor switching components. The results show that the total number of exporting countries significantly promotes the advance of export competitiveness of product semiconductor switching components， while production capacity， the proportion of research and development expenditure in GDP and export dependence inhibit the export competitiveness of semiconductor switching components.

Keywords： export competitiveness; Revealed Symmetric Comparative Advantage Index; influencing factor; regression model

0" 引" 言

半導體開關元件，HS-6位編碼為854130，在半導體供應鏈中屬于中間產品，這種產品經濟規模不大，但替代產品少，一旦缺失可能影響全產業運轉，是關系我國科技高質量發展的重要產品。世界半導體開關元件出口貿易總額由2013年的11.48億美元上升至2022年的17.27億美元。2022年世界半導體產品領域四大強國（美國、日本、韓國、荷蘭），以及出口大國中國這五個國家半導體開關元件出口的出口總額分別為0.88億美元、0.56億美元、0.05億美元、0.11億美元和5.40億美元，分別占世界半導體開關元件出口總值的5.09%、3.22%、0.32%、0.64%和31.27%。世界對于芯片的緊缺以及對半導體產品的高度重視，使得半導體開關元件出口競爭力狀況受到廣泛關注[1]。

當前對于半導體開關元件出口競爭力的研究較少，但在行業出口競爭力和其他產品出口競爭力方面的研究較為豐富。例如，張振家[2]基于旅游服務貿易順逆差、國際市場占有率與顯性比較優勢指數等多個視角，對我國旅游服務貿易出口競爭力進行評價；許欣等人[3]基于2011—2021年制造業分行業的面板數據，對數字化轉型與制造業分行業出口競爭力的內在關系進行實證檢驗；嚴冬黎[4]基于面板數據探究商貿流通業效率與我國出口競爭力的影響關系；Wang等人[5]利用2013—2019年制造業面板數據，實證檢驗了數字經濟增長對中國制造業出口競爭力的影響；姚戰琪[6]采用2013—2020年我國各地區微觀數據，研究數字經濟與我國制造業出口競爭力之間的關系、內在影響機制以及數字經濟與制造業出口競爭力之間關系成立的邊界條件；在出口競爭力的影響因素方面，Sun等人[7]從技術創新能力的角度，分析了技術創新能力對我國高新技術產業出口競爭力的影響，并從整個高新技術產業的角度，采用時間序列模型進行實證研究；申君歌等人[8]將出口質量指數納入制造業出口競爭力的評價指標體系，基于中國海關數據庫，利用熵權法估算了中國制造業細分行業的出口競爭力，并利用中國2000—2013年制造業行業面板數據研究了技術創新對中國制造業出口競爭力的影響，著重分析了其影響渠道；在產品方面，王翚[9]以UNESCAP2011年提出的64項6位HS編碼的清單界定氣候智能型產品，利用2016年數據對海南省氣候智能型產品的出口情況進行分析，并利用貿易競爭力指數對海南省氣候智能型產品出口競爭力進行科學評價；Li[10]基于“一帶一路”倡議，在結合相關文獻的基礎上，運用定量分析方法，對老撾對華香蕉出口競爭力及其影響因素進行了分析；蘇蕾等人[11]選取2001—2014年世界上28個林產品貿易大國的出口數據，構建顯示性對稱比較優勢指數和質量升級指數，測量世界主要國家林產品的出口競爭力水平，并在此基礎之上，引入產品質量、生產成本、實際有效匯率、制度質量以及對外貿易依存度等變量，實證分析林產品出口競爭力的影響因素；Ganai等人[12]在樣本經濟體中選取HS兩位數水平的前10位產品組，利用2001—2020年的顯示性比較優勢指數和面板數據回歸，分析得出印度和中國出口競爭力的影響因素。本文選取了HS六位數產品，這類產品屬于中間品，在半導體產業鏈中很重要，Ganai等人的研究為本文做好了鋪墊。

首先，構建顯示性對稱比較優勢指數（Revealed Symmetric Comparative Advantage， RSCA），測算半導體產品領域四大強國（美國、日本、韓國、荷蘭），以及出口大國中國的半導體開關元件出口競爭力水平。然后，以顯示性對稱比較優勢指數作為半導體開關元件出口競爭力的替代變量，引入生產能力、出口單位價值、研發支出占GDP比例、出口國家總數以及出口依存度變量，實證分析半導體開關元件出口競爭力的影響因素。

1" 出口競爭力水平

1.1" 顯示性對稱比較優勢指數

顯示性對稱比較優勢指數是對顯示性比較優勢指數的改進[13]。RSCA指數值在-1和1之間，當RSCA＞0時，說明某國某產品的出口競爭力高于世界同期平均水平，指數值越大，其比較優勢就越明顯；反之則相反。

根據RSCA值的大小將其分為6個層次，如表1所示。

RSCAij = （RCAij-1）/（RCAij+1） （1）

RCAij = （Xij/Xi）/（Xwj/Xw）

式中，RSCAij表示i國j產品的出口競爭力水平，RCAij表示i國j產品的顯示性比較優勢；Xij/Xi表示i國j產品出口總值Xij與i國所有商品出口總額Xi的比值；Xwj表示世界各國出口j商品的出口總額Xwj與世界所有商品的出口總額Xw的比值。

1.2" 指數分析

通過查找UN Comtrade數據庫、中國海關總署官網數據庫等資料，考慮到全球芯片短缺、中美貿易戰、美國對華加征關稅以及新冠疫情等因素，選取2017—2022年半導體產品領域四大強國（美國、日本、韓國、荷蘭），以及出口大國中國的面板數據為研究樣本。由式（1）計算可得各國半導體開關元件產品的RSCA指數，如表2所示。

根據表2的結果，RSCA指數如圖1所示。由表2和圖1可知，2017年，中國該產品出口具有明顯優勢，美國、日本和荷蘭該產品出口具有微弱劣勢，韓國在該產品出口上則具有明顯劣勢；2018年，中國該產品出口具有微弱優勢，美國和日本該產品出口具有微弱劣勢，荷蘭和韓國在該產品出口上具有明顯劣勢；2019年，中國和美國在該產品的出口上均具有微弱優勢且中國優勢稍大，日本具有微弱劣勢，韓國和荷蘭在該產品出口上均具有明顯劣勢；2020年，除中國在該產品出口具有微弱優勢外，其他四個國家均是劣勢，其中美國和日本在該產品出口上均有微弱劣勢，荷蘭具有明顯劣勢，韓國則具有完全劣勢；2021—2022年，同樣僅有中國在該產品出口上具有微弱優勢，美國和日本在該產品的出口上具有微弱劣勢，而韓國和荷蘭則具有明顯劣勢。

綜上可知，中國在2017—2022年間在該產品的出口上均具有優勢，其中2017年的優勢最為明顯；美國除了2019年在該產品的出口上具有微弱優勢外，其他年份均具有劣勢；而日本、韓國和荷蘭在2017—2022年該產品的出口上均具有劣勢，中國在該產品半導體開關元件的出口競爭力上相比其他四國更加具有優勢。

2" 回歸模型

2.1" 變量說明與數據來源

顯示性比較優勢指數是指一國或地區某種商品出口總額占其出口總值的比值與該種商品出口總額占世界出口總額的比值之比，顯示性對稱比較優勢指數是對顯示性比較優勢指數的改進，是衡量產品出口競爭力的重要指標[14]；出口單位價值指數（EUVI）是用來反映一定時期內一個國家出口商品價格的變動趨勢及影響程度的動態相對數；生產能力指數（PCI）衡量各國生產貨物與提供服務的能力，這對國際貿易和全球生產價值鏈至關重要，生產能力指數越高說明該國生產能力水平就越高，這對國家產品的出口具有一定的促進作用；研發支出占GDP比例（RDE）研發支出是指系統性創新工作的經常支出和資本支出，研究與試驗發展（Research and Development， Ramp;D）包括基本研究、應用研究和實驗開發，對于高科技產品的投入越大，則對產品的生產及質量就具有保證，產品質量的上升對于出口也具有一定促進作用；出口國家總數（TOTAL）代表某國家該產品出口的范圍，出口國家總數越多，說明該產品被世界的需求就越大，則產品的出口競爭力就越大；出口依存度（EXPDEP）[15]反映產品出口對國際市場的依賴程度，依賴程度越高，往往會削弱產品競爭力。

通過查詢UNCTADstat Data Centre和世界銀行數據庫，得知6個變量6年的年度數據，每個變量的觀測值為30。考慮到數據的異方差性和平穩性，采用對數來反映相關變量，并使用Stata軟件分析，結果如表3所示，展示了核心解釋變量以及控制變量取對數后的描述性統計。

2.2" 模型構建

回歸分析是一種預測建模技術，用于研究因變量（目標）和自變量（預測器）之前的關系。這一技術廣泛應用于預測、時間序列模型和尋找變量之間因果關系。

由于本文的研究對象是產品半導體開關元件出口競爭力水平，因此將顯示性對稱比較優勢指數（RSCA）作為被解釋變量，出口單位價值指數（EUVI）、生產能力指數（PCI）、研發支出占GDP比例（RDE）、出口國家總數（TOTAL）、出口依存度（EXPDEP）作為解釋變量，考慮到異方差性和數據的平穩性，將相關變量取對數，構建回歸分析模型，如式（2）所示：

LnRSCAit = C+β1LnEUVIit+β2LnPCIit+β3LnRDEit+β4LnTOTALit+β5LnEXPDEPit+ε" " （2）

式中，i和t分別表示國家和年份；C表示模型的常數項；LnRSCAit表示HS-6位編碼為854130的產品出口競爭力；LnEUVIit表示出口單位價值；LnPCIit表示生產能力；LnRDEit表示研發支出占GDP比例；LnTOTALit表示出口國家總數； LnEXPDEPit表示出口依存度；ε表示隨機擾動項。

2.3" 實證檢驗與分析

2.3.1" 異方差的假設檢驗

根據Stata軟件得出殘差圖，如圖2所示。

由圖2可知，殘差并未因擬合值的增加而發散，可以初步推斷回歸模型不存在異方差問題。殘差的散點圖如圖3所示。

由圖3可知，隨著自變量Lnpci的數量增加，殘差基本沒有出現發散的情況，僅有一個點略微超出范圍，為了徹底檢驗模型的異方差問題，還需做懷特檢驗來對模型進行異方差檢驗。

懷特檢驗是一種用于檢驗多元線性回歸模型是否存在異方差問題的統計方法。異方差是指誤差項的方差在不同自變量取值下不相等，這可能導致對模型進行統計推斷時產生偏差。

本文使用Stata軟件對模型進行懷特檢驗，由結果得知，chi2（20） = 10.89，Prod＞chi2 = 0.949 1＞0.05，說明在95%的置信水平下不拒絕原假設，即我們認為擾動項不存在異方差。

2.3.2" 多重共線性檢驗

本文使用方差膨脹因子法檢驗模型的多重共線性，將數據輸入Stata軟件后，得到的檢驗結果如表4所示。

由檢驗結果可知，各變量的方差膨脹因子（Variance Inflation Factor， VIF），變量的VIF越大，說明該變量與其他變量的相關性就越大，根據檢驗規則，如果VIF＞10，則認為變量之間存在嚴重的多重共線性。由圖4可知，各變量的VIF均小于10，由此我們認定變量之間不存在多重共線性。

2.3.3" 回歸結果分析

利用2017—2022年半導體產品領域四大強國（美國、日本、韓國、荷蘭），以及出口大國中國的面板數據，根據建立的回歸模型（式（2））進行回歸，結果如表5所示。由表5可知，生產能力、研發支出（占GDP比例）、出口國家總數及出口依存度對該產品的出口競爭力是具有顯著性影響的。出口國家總數對于出口競爭力具有極顯著正向影響，當出口國家總數上升1個單位，則出口競爭力要上升0.223個單位。而生產能力、研發支出（占GDP比例）及出口依存度而生產能力會弱化該產品的出口競爭力，生產能力、研發支出（占GDP比例）及出口依存度每上升1個單位，出口競爭力則會下降2.491、0.729和0.333個單位。

其中生產能力的影響在負效應中最為顯著，這與當前高科技產品的科技競爭國際環境有關，由于科技研發支出轉化為半導體產品需要時間，當前的研發支出對當下產品的出口影響較小，因此呈負相關。產品出口的依賴程度則會增加半導體開關元件出口的外部風險，不利于出口競爭力的提升。因為出口單位價值指數衡量的是一個國家所有出口商品的價格變動趨勢，而不限于聚焦某一個產品，所以該變量對出口競爭力的影響不大，即出口單位價值指數變量不顯著。

3" 結" 論

本文以識別出未被國際聯盟“卡脖子”的半導體開關元件（編碼854130）為例，構建面板數據模型，實證分析半導體開關元件出口競爭力的影響因素。得出的結論為：1）出口國家總數對半導體開關元件的出口競爭力具有正向效應，要提升該產品的出口競爭力，應著重擴大其出口國家的范圍；2）生產能力、研發支出占GDP比例及出口依存度對出口競爭力具有負向效應，其中生產能力會最顯著地弱化產品的出口競爭力，由于高科技產品的科技競爭國際環境影響，部分半導體領域生產能力強的國家會減少高科技產品的出口，從而降低其他國家模仿學習的可能性。

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