隨着美國芯片法案資金大部分分配完畢,真正的考驗開始了 - 彭博社
Mackenzie Hawkins
一枚宣傳“美國芯片”的領針。
攝影師:梅麗莎·萊特爾/彭博社拜登政府幾乎完成了根據《芯片與科學法》分配390億美元的補助金,這是一項旨在振興國內半導體產業的具有里程碑意義的兩黨立法。更大的考驗仍在前方。
《芯片法》於兩年前的星期五生效,是自第二次世界大戰以來美國在工業政策方面最大膽的嘗試。這基本上是一場賭注,賭四家公司——英特爾公司、美光科技公司、台灣半導體制造公司和三星電子——能夠將複雜的芯片生產帶回美國。作為雄心的標誌,一個明確的目標是到2030年製造全球五分之一的最先進處理器,而今天的比例大約為零。
美國在許多方面走在正軌上,但這並不是一項簡單的任務。數百家公司花了幾個月的時間爭論資金。即使是美國官員自己也對芯片經濟中哪些部分最需要幫助存在分歧。他們選擇將 最大的初步獎勵給予英特爾——商務部長吉娜·雷蒙多稱其為 “美國冠軍”——卻看到這家硅谷先鋒本月早些時候披露了嚴重的商業問題。它計劃在銷售下降的情況下 裁減超過15,000個職位,而英特爾的股票交易接近十多年來的最低水平。
然而,英特爾雖然至關重要,但並不是一切。更根本的問題是美國能否在更廣泛的事業中保持動力。行業領導者一直警告説,390億美元實際上並不是那麼多。公司 需要 找到超過 160,000名工人。而且國家正朝着一場總統選舉邁進,這隻會增加不確定性。
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邁克·施密特,芯片項目辦公室主任。攝影師:梅麗莎·利特爾/彭博社這一切的中心是邁克·施密特,他負責商務部的175人芯片項目辦公室(CPO)。他的團隊 — 由華盛頓、華爾街和硅谷的人才組成 — 主要任務是減少對亞洲,特別是台灣的依賴,以獲取從微波爐到導彈所需的微小電子元件。
他在一次採訪中表示,現如今美國和外國公司正在“在美國的大規模半導體制造中投資”,這本身就是一個巨大的里程碑。“如果你能回到兩年前告訴我們,我們會達到現在的這個狀態,我會100次中有100次選擇接受。”
一個首要任務是確保至少兩個大型製造集羣用於領先的邏輯芯片,或設備的大腦。官員們還希望有高產量的場所用於先進封裝,這是將芯片封裝並連接到其他硬件的過程。他們還在尋求增加對被稱為傳統芯片的較低先進半導體的生產,這是美國擔憂中國日益增長的產能,以及處理數據存儲並對人工智能繁榮至關重要的尖端DRAM內存。
美國在全球芯片市場上取得進展
預計到2032年,其全球晶圓廠產能的份額將達到14%,而今天為10%。如果沒有《芯片法》,這一比例將降至8%。
來源:半導體行業協會,波士頓諮詢集團
注意:2032年的數據代表SIA的預測。領先的邏輯定義為低於10納米;成熟節點邏輯定義為28納米或以上。美國的生產計劃包括此處未表示的其他技術。
在各個方面都有進展。在過去幾年中,近一百家公司承諾在美國設施上投資約4000億美元。其中超過一半來自三家頂級芯片製造商——台積電、英特爾和三星——他們計劃建立一系列新的芯片製造中心,或稱為晶圓廠,以製造他們最尖端的技術。
但這些半導體大多數將通過亞洲。根據熟悉談話的人士,CPO未能説服台積電將封裝產能帶到其在亞利桑那州的工廠。儘管有一家 供應商 在附近建設,但許多芯片將被運往海外進行關鍵步驟。這對於美國半導體生態系統的許多部分都是如此——這一動態使得一位高級商務官員 警告 “造成我們無法接受的供應鏈和國家安全風險。”(台積電和CPO拒絕對此次談話發表評論。)
當被問及根據當前計劃,美國製造的芯片中有多少可以在這裏封裝時,施密特沒有提供具體數字。“供應鏈將繼續是全球性的,”他説,並補充説美國已經建立了“強大的立足點。”CPO迄今已資助了五個與封裝相關的項目,其中一個將 專注 於從韓國運來的芯片。
拜登政府在如何促進內存芯片方面也面臨困難,這是一種商品化產品,利潤率低——這意味着規模對商業可行性至關重要。知情人士表示,三星提出在德克薩斯州建設內存工廠的想法,作為更大投資計劃的一部分,該計劃的投資額將是其當前承諾的兩倍以上。CPO決定不資助該項目。(三星和CPO拒絕發表評論。接受採訪的數十人中大多數要求匿名以討論敏感對話。)
情人節卡片和其他便條在邁克·施密特的公告板上。攝影師:梅麗莎·萊特爾/彭博社相反,官員們將他們的雄心寄託在美光在愛達荷州和紐約州北部的內存芯片項目上——一些人將這一決定部分歸因於參議院多數黨領袖查克·舒默,他曾將自己列為 五個 投資帝國州的理由之一。美光計劃在錫拉丘茲地區在20年內建設多達四個工廠。但CPO正在尋求在十年末之前開始生產的項目,並僅資助了前兩個。這將“提供基礎,”施密特説,以使持續投資具有吸引力。
全面建設遠非確定。根據彭博社審查的一封7月30日的信件,環境保護局擔心美光提議的地點“目前不符合”《清潔水法》。信中指出對濕地的顯著 影響,並表示美光正在制定——但尚未提交——全面的緩解計劃。
知情人士表示,該公司目前正在緩慢推進其在紐約的第三個工廠計劃,同時與東京官員討論在日本增加另一個設施的事宜。
“美光正在朝着我們在紐約建立四個工廠綜合體的願景邁出第一步,”這家芯片製造商在一份聲明中表示,並承諾在紐約和愛達荷州進行計劃投資。該紐約地點“可能會導致濕地影響,”它表示,並補充説許可申請正在進行中。
芯片法案可能覆蓋近一半的製造成本
税收抵免在談判中對縮小與亞洲的成本差距至關重要
來源:商務部,彭博社分析
注意:公司可以獲得25%的税收抵免,適用於在2026年底之前開始建設的項目,儘管規則尚未最終確定。數字是基於計劃資本支出的估算:英特爾1000億美元,台積電650億美元,三星440億美元,美光750億美元。(根據商務部的數據,美光計劃在其三個受芯片法案支持的製造廠上的支出總計750億美元。該公司已承諾投資500億美元,可能投資高達1250億美元。)
然後是英特爾。該公司首席執行官帕特·基辛格將其雄心勃勃的重振計劃與芯片法案的資金掛鈎——並已呼籲“芯片二期”。擴張的皇冠明珠是一個龐大的俄亥俄州綜合體,英特爾表示將成為世界上最大的芯片製造設施,喬·拜登總統稱其為“夢想之地”。實現這一目標始終是一個挑戰。該州的半導體生態系統並不豐富,而且尚不清楚英特爾是否已經找到了客户。
即使在宣佈裁員和削減公司長期以來珍視的股息後,基辛格仍表示英特爾致力於其製造路線圖。施密特在被問及英特爾最近的財報時指出了這些言論。如果出現挫折,芯片法案有一個內置的保險政策:公司在達到特定的建設和生產基準之前不會收到資金,如果項目未能完成,CPO可以追回已經發放的資金。
“英特爾正在優先考慮我們的核心投資,這些投資為我們的未來奠定基礎,我們致力於在亞利桑那州、新墨西哥州、俄亥俄州和俄勒岡州的現有美國項目,”這家芯片製造商在一份聲明中表示。
總統喬·拜登和英特爾首席執行官帕特·基爾辛格於2022年9月抵達俄亥俄州新阿爾巴尼附近的英特爾新制造設施的奠基儀式。攝影師:蓋倫·莫爾斯/彭博社但如果英特爾無法交付,風險就更大。這家公司還是 唯一的預期受益者,參與一項35億美元的芯片法案計劃,旨在為軍方製造先進電子產品,這項努力被稱為安全區。其目的是在英特爾的工廠內創建一個獨立的、封閉的區域,以製造用於絕密國防目的的半導體。這在華盛頓引發了軒然大波,部分原因是它將責任託付給了一家公司。
但真正的戲劇發生在二月的一個星期四,當時國防部通知商務部,它將不再承擔其 25億美元的份額。幾天後,立法者指示CPO承擔全部負擔。CPO最終通過取消一項商業研發計劃來幫助彌補缺口,這意味着它 無法資助 一項價值40億美元的應用材料公司項目,該項目位於硅谷的核心地帶。(官員們打算在從國會獲得更多資金後恢復該研發計劃,但對30億美元的增資嘗試已停滯不前。)
對於許多政府和行業人士來説,這一事件感覺像是華盛頓自我阻礙的典型例子。(五角大樓、商務部和英特爾拒絕置評。)
雖然大多數芯片法案的承諾僅僅是承諾,但公司們也承諾在全國範圍內進行實際投資。CPO表示,首個受芯片法案支持的生產可能在今年年底前開始,但未具體説明哪家公司可能達到這一目標。
芯片建設激增
來源:彼得森國際經濟研究所。馬丁·喬爾澤姆帕對美國人口普查局數據的分析
幾個主要地點已經 經歷了 至少 小的延遲,此外項目時間表已經比世界許多其他地方的時間要長。公司們希望能從 通常漫長的環境審查中獲得緩解,但共和黨人 阻止了該立法。台積電——在國內長期蓬勃發展,部分得益於充足的政府支持——花了幾個月時間 解決 與當地工會的爭執。其他公司的困境則從 水泥廠 到 瀕危蝙蝠不等。
CPO 還在與一個 勞動條款 進行鬥爭,該條款稱為戴維斯-貝肯法案,規定了聯邦支持的建築項目的普遍工資。勞動部希望半導體公司追溯性地應用 新的工資底線,適用於在項目獲得芯片法案獎勵之前開始工作的工人,知情人士表示。芯片製造商表示,僅合規就可能花費數百萬,並引入重大責任,因為他們必須找到幾個月或幾年前離開工地的承包商——更不用説實際的拖欠工資了。根據這些人士的説法,這一問題已阻礙了幾項談判,因為 CPO 和公司正在努力達成最終的獎勵協議。
“這是戴維斯-貝肯法案首次適用於半導體設施的建設,我們正在與我們的申請者和勞動部積極合作,以在新的背景下實施它,”一位商務部代表説。勞動部沒有回應評論請求。
在愛達荷州博伊西,Micron 新建的 600,000 平方英尺半導體工廠的施工現場。攝影師:Gaelen Morse/Bloomberg白宮和 許多民主黨人 也希望半導體補貼能為工會帶來好處,工會領導人明確表示他們希望受益。在某些情況下,他們確實受益了:八個芯片建設工地,包括 Micron 的工地,受勞動協議的覆蓋或擁有高度工會化的勞動力。芯片製造廠本身是一個單獨的挑戰。英特爾與美國通信工人協會進行了會談,但 拒絕繼續 勞動和平談判;Micron 承諾與 CWA 對話,但工會表示到目前為止“令人失望”。
“我們所有的工人——我們是納税人,”36歲的羅比·加雷赫特説,他是數十名在爭取更好薪酬和安全措施的模擬設備公司工廠員工之一,該工廠正在爭取聯邦資金。“那是我們的錢。”(該公司表示尊重員工表達意見的權利,並旨在回應他們的反饋。)
然而,這些障礙並沒有導致任何主要芯片製造商完全放棄補貼。對於大型工廠的兒童保育服務等要求——儘管華盛頓經過數週的擔憂,這仍然是談判中的一個小主題——或者CPO要求公司啓動學徒制,獎項只規定合理的努力,根據熟悉談判的人士説。施密特表示,談判時間的主要部分用於金額和里程碑:“我認為我們在相對較短的時間內實際上取得了巨大的進展。”
為了使一切都值得,工廠需要工人,從設計芯片的工程師到製造芯片的技術人員。即使在樂觀的預測下,美國半導體行業在未來五年將短缺59,000名工程師,根據麥肯錫公司的數據,可能多達77,000名。人們真正擔心的是,如果沒有移民改革——以及吸引更多美國人蔘與硬件創新的文化轉變——這個國家可能會建造一堆工廠,然後在維持領導地位方面苦苦掙扎。對技術人員的悲觀展望同樣看到69,000人的缺口。
但麥肯錫表示,完全有可能避免長期的技術人員短缺,部分原因是將人們從類似行業轉移過來。在俄亥俄州等地方,有一個擁有可轉移技能的大型勞動力池,2023年研究發現。與此同時,德克薩斯州缺乏此類工人,面臨更為嚴峻的挑戰。
安德魯·李(左)和凱蒂·齊格勒(右)在倫斯勒理工學院的芯片培訓項目中。“起初,我甚至不知道什麼是半導體,”齊格勒説,她擔心自己是小組中唯一的女性。“我希望大家知道沒有什麼好緊張的。”來源:達科塔·佩斯/倫斯勒理工學院培訓至關重要。自《芯片法案》通過以來,大學已啓動或擴展了80多個與半導體相關的項目,CPO表示;問題在於他們是否能快速擴展。在紐約上州,哈德遜谷社區學院與倫斯勒理工學院之間的合作為首批六名學生提供兩年的課程——以及一個全球晶圓公司實習機會。
與此同時,在亞利桑那州和俄勒岡州,英特爾已從其快速啓動計劃中僱用了220名學生,該計劃提供兩週的行業曝光。但大約900名亞利桑那州的畢業生中,大多數尚未找到與芯片相關的工作,部分原因是新工廠尚未投入運營。英特爾表示,希望在其Fab 52明年開業時能僱用更多人。與此同時,大鳳凰城經濟委員會一直在努力將這些學生與該地區其他64家與半導體相關的僱主聯繫起來。
在背景中隱約可見的是11月的總統選舉。CPO旨在在今年年底之前分配剩餘的撥款——幾億美元。與此同時,保守派國會工作人員和智庫人士正在策劃如何在唐納德·特朗普重新贏得白宮的情況下撤銷他們認為的“覺醒”芯片法案規則。與此同時,特朗普質疑支持台灣公司投資的智慧。(他沒有提到台積電。)
但芯片法案始終是兩黨合作的努力。印第安納州的共和黨參議員託德·楊表示,幾位投票反對該法案的共和黨立法者在私下裏也勉強支持了它。“有些人感到尷尬,”他説,因為它取得了如此多的成就。
當被問及政治動盪是否會使美國更難實現立法目標時,施密特停頓了一下。
“我們作為一個項目的成功在很大程度上建立在我們與申請者建立的關係的基礎上,”他説。“這些關係並不總是容易,但它們是我們建立了很多信任的關係。”
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科技巨頭仍然專注於提升股東回報,因此在他們報告時可能會有更多的回購,根據彭博情報分析師羅伯特·利亞和賈斯敏·呂的説法。