芯片產業觀察｜北美能成為全球半導體中心嗎？_風聞

走出去智庫觀察

近日，美國半導體行業協會(SIA)和亞利桑那州立大學共同舉辦了首屆北美半導體會議（NASC）。該會議聯合了墨西哥、加拿大和美國三國政府、學術機構以及私營部門共同召開。

走出去智庫（CGGT）觀察到，首屆北美半導體會議主要圍繞美國《芯片與科學法案》（CHIPS）展開，專注於勞動力、研發、各國政府激勵措施、關鍵礦物以及環境保護這四個方面。會議希望能夠擴大和促進美國、墨西哥和加拿大大學合作關係，為半導體產業發展提供足夠的勞動力，推動該地區成為全球半導體產業的中心。

北美半導體產業面臨哪些挑戰？今天，走出去智庫(CGGT)刊發美國戰略與國際問題研究中心（CSIS）關於首屆北美半導體會議的分析文章，供關注全球半導體產業發展的讀者參閲。

要 點

CGGT，CHINA GOING GLOBAL THINKTANK

1、加拿大有100多家國內和跨國公司從事微芯片研發。這些公司被該國的貿易協定所吸引，尤其是美國-墨西哥-加拿大協定(USMCA)、更實惠的公用事業（其中大部分基於可再生水力發電）以及大量工程師。

2、高水平的國際競爭、低資本投資、勞動力差距和持續的國際貿易爭端是美國、墨西哥和加拿大在努力成為主要半導體中心時必須克服的一些最突出的障礙。

3、會議討論的更有前景的問題包括勞動力發展和供應鏈規劃方面的合作。對於建立與半導體制造和基礎設施投資激增相稱的北美勞動力至關重要。事實上，再多的新建築也無法彌補目前合格工人的短缺。

正 文

CGGT，CHINA GOING GLOBAL THINKTANK

2023年5月18日至19日，來自美國、墨西哥和加拿大的行業代表、學者和政府代表齊聚華盛頓特區，參加首屆北美半導體會議（NASC）。這次會議聚焦2023年1月年度北美領導人峯會做出的一項重要承諾的實現。恰逢半導體行業的關鍵時刻，該行業已成為新興的地緣政治競爭和產業競爭的主題。鑑於與半導體投資相關的資本密集度和漫長的時間範圍，這次會議是激勵三個北美國家和調整優先事項的重要時刻。

1.北美髮展半導體產業能獲得什麼？

半導體可能是當今全球經濟中最關鍵的一環。一些學者推測，在21世紀，半導體將扮演石油在20世紀扮演的角色，成為經濟發展的推動力和外交的中心。無論這是否被誇大，半導體的作用仍將是二十一世紀未來經濟增長、經濟影響以及國防和國家安全的核心，半導體和半導體供應鏈面臨着激烈的地緣政治競爭。

出於這個原因，加強半導體供應鏈一直是美國幾屆政府兩黨政策的主題——在Covid-19大流行和美中關係緊張局勢加劇之後，這項努力的強度和資源增加了。幾項立法，最著名的是《芯片與科學法案》（CHIPS），包含價值超過500億美元的補貼和激勵措施，以刺激國內半導體生產。不過，該立法還包含面向美國在北美的合作伙伴，即加拿大和墨西哥的重要規定，以進一步深化供應鏈和整合這一關鍵行業跨境合作。

2.美國、墨西哥和加拿大在半導體領域有什麼優勢？

**一體化的北美半導體供應鏈前景光明。**只需看看汽車製造業的整合，作為最終組裝過程的一部分，單個零件和部分組裝的組件在墨西哥、美國和加拿大邊境來回運輸多達八次。發揮每個國家的競爭優勢。

美國通過其世界一流的國家實驗室、大學和公司網絡繼續引領半導體研究；僅在2021年，半導體行業就在研發(R&D)上投入了500億美元，而CHIPS法案的通過進一步加速了這一趨勢。美國在製造設備、設計軟件和知識產權方面也具有競爭優勢，CHIPS法案還將為半導體設備製造提供投資税收抵免。美國公司僱用了超過100萬工人，半導體2020年銷售額總計2080億美元。按市值和銷售收入衡量，全球前10大半導體公司中有6家是美國公司，其中最大的是英特爾。認識到國內生產能力不足，英特爾和其他公司正在投入巨資建設製造設施，包括投資2000億美元建設和運營英特爾代工服務。

**加拿大有100多家國內和跨國公司從事微芯片研發。**這些公司被該國的貿易協定所吸引，尤其是美國-墨西哥-加拿大協定(USMCA)、更實惠的公用事業（其中大部分基於可再生水力發電）以及大量工程師。此外，加拿大在人工智能（AI）領域處於領先地位，成為第一個制定國家人工智能戰略的國家。鑑於人工智能應用程序可以處理和存儲的數據量呈指數增長，預計人工智能將對下一代微芯片的設計和生產產生重大影響。

**南部的墨西哥擁有較低的勞動力成本、受過良好教育的勞動力和強大的電子製造基地。**墨西哥是世界第八大電子產品生產國，每年對該行業的投資達50億美元，其中絕大部分商品被運往北方，其中美國是最大的進口國。墨西哥已經擁有一些芯片製造公司，並在2021年出口了7.2億美元的半導體。此外，總統安德烈斯·曼努埃爾·洛佩斯·奧夫拉多爾(AMLO）建議亞利桑那州的半導體工廠可以由墨西哥西北部索諾拉的太陽能發電廠供電。鑑於墨西哥電子和汽車行業的規模和鄰近性，墨西哥和國際半導體公司希望擴大在美國的輻射範圍是合乎邏輯的，包括利用CHIPS法案中劃撥給與盟國和合作伙伴合作的5億美元。

3.北美成為半導體中心有哪些障礙？

**北美半導體產業的發展仍然面臨諸多挑戰。**高水平的國際競爭、低資本投資、勞動力差距和持續的國際貿易爭端是美國、墨西哥和加拿大在努力成為主要半導體中心時必須克服的一些最突出的障礙。

據白宮稱，半導體峯會將尋求“調整政府政策並增加對北美半導體供應鏈的投資”，“(協調)半導體供應鏈映射工作以形成對未滿足需求的集體理解”，並確定“未來五年（在）北美培養勞動力所需的技能。”雖然美國在半導體技術的研發方面處於領先地位，但國內關於移民和創造就業的政治爭端可能會阻礙任何跨國合作，進一步加劇勞動力差距，尤其是在美國和墨西哥。預計整個供應鏈都會出現類似的協調障礙。儘管美國部分地區富含中稀土，但生產芯片仍需要氖氣和鈀等其他元素，而加拿大是這三者中唯一新興的重要生產國。另一方面，墨西哥最有可能吸引外包半導體組裝測試和印刷電路板組裝公司。然而，如果不採取更多的環保措施，該國緊張的水源將無法維持芯片製造業的發展。據估計，生產一塊芯片最多需要2,200加侖淨化到高規格水平的水，這意味着該地區的日常用水供應取決於工廠的產能。

水不是唯一的問題。考慮到製造半導體工廠的原始環境，它們對能源的需求也很大。據估計，晶圓廠每天需要多達2,400兆瓦的電力，相當於50,000户家庭每天的能源消耗。

美國、墨西哥和加拿大要與東亞目前的半導體制造強國競爭，還有很長的路要走。由於對半導體的需求增長沒有放緩的跡象，區域合作對於這三個國家發揮各自的優勢至關重要。因此，峯會和其他投資是邁向進步的重要的第一步。

4.到目前為止，北美半導體產業建設取得了哪些進展？

2021年6月，白宮發佈了100天供應鏈報告，要求對包括半導體在內的一系列美國行業供應鏈的脆弱性進行深入調查。CHIPS法案所體現的高層承諾在許多方面都是對報告的直接回應，預計推動私營部門額外投資達2100億美元。

**加拿大政府也宣佈了對半導體行業的重要投資。**2022年初，創新、科學和工業部部長宣佈了半導體挑戰徵集計劃，這是一項價值1.5億美元的基金，用於支持加拿大的研發、加強制造，併為全國供應鏈網絡做出貢獻，使加拿大成為重要的全球供應商。此外，部長還承諾為加拿大光子製造中心提供9000萬加元。今年3月，美國和加拿大還承諾建立雙邊半導體封裝走廊，首先是IBM向加拿大的擴張。在同一份聲明中，美國承諾為從事包裝和印刷電路板工作的美國和加拿大公司提供5000萬美元。

**2022年9月，美國高層代表團邀請墨西哥參與討論，將半導體生產從亞洲轉移到北美。**美國國務卿安東尼布林肯和墨西哥總統阿姆洛還討論了墨西哥在CHIPS和科學法案所涵蓋的各種倡議中可以發揮的潛在作用。《通脹削減法案》也帶來了投資機會。據半導體行業協會稱，CHIPS法案已經刺激了約2000億美元的私人投資，同時宣佈了50多個新的半導體生態系統項目和44,000個新工作崗位。通過持續的合作和投資，加拿大、美國和墨西哥準備大力支持美洲的半導體產業。

5.峯會的成果是什麼？下一步應該做什麼？

在為期兩天的會議期間，三個國家似乎都在朝着積極的方向前進。值得注意的是，這次會議吸引了這三個國家的私營部門和部長級官員的積極參與，美國代表團由商務部長吉娜雷蒙多率領，墨西哥由經濟部長拉奎爾·布恩羅斯特羅代表，加拿大由創新、科學與工業部長François-Philippe Champagne，以及加拿大國際貿易、小型企業及出口促進部部長伍鳳儀（Mary Ng）。這些官員的出席傳達了所有北美政府的高層承諾，這是一個令人鼓舞的跡象。

**會議討論的更有前景的問題包括勞動力發展和供應鏈規劃方面的合作。**對於建立與半導體制造和基礎設施投資激增相稱的北美勞動力至關重要。事實上，再多的新建築也無法彌補目前合格工人的短缺。以領先的半導體研究中心亞利桑那州立大學在組織NASC中發揮的作用為例，高等教育機構能夠而且應該在這當中發揮重要作用。

**供應鏈映射也將是確定協同作用和建立更高效的北美管道的重要領域。**為此，需要避免的一個陷阱是各國尋求在內部發展整個半導體供應鏈，從而失去利用每個國家的比較優勢所帶來的效率。嘗試做所有事情有可能分散大量投資，並使北美半導體政策成為競爭問題，而不是協作。會議結束後，應加強認定每個國家帶來的獨特地理、經濟和研究優勢。這些舉措可以由像半導體行業協會這樣的團體帶頭，該協會是與亞利桑那州立大學一起舉辦這次會議的另一主辦方，帶來了豐富的技術知識。

最終，NASC代表了北美半導體行業發展的又一重要但仍處於初期階段的步驟。衡量成功與否的真正標準在於，該地區能否利用當前時機調整產業、貿易和外交政策，並抓住決定一代人的機遇。

來源：工業經濟參考