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來源：芯東西 上周，美國半導體行業協會（SIA）發布32頁半導體行業報告，重點解析了半導體行業面臨的重大挑戰與投資方向。 報告稱，2022年是具有歷史意義的一年，今年全球半導體出貨量有望超過歷史上任何一年，這有助于緩解持續的芯片短缺問題。同時，美國半導體公司將年收入的約1/5用于研發——2021年達到創紀錄的502億美元。 但行業仍面臨重大挑戰，例如全球半導體銷售增長在今年下半年大幅放緩，并預計到明年下半年才會反彈。此外，中國是全球最大的半導體市場，中美緊張局勢繼續對全球供應鏈產生影響。 01 . 今年全球資本支出超1660億美元 晶圓廠產預計增長30% 雖然芯片短缺和大流行的影響在2022年開始緩解，但半導體需求的增加預計未來十年將持續。全球半導體行業正計劃在未來幾年通過創紀錄的制造和研發投資來滿足這一預期的市場增長。 從2020年到2022年底，全球晶圓廠產能預計將增長30%，并預計在2023年增長更高。全球半導體行業在2022年繼續大舉投資資本支出，支出超過1660億美元以滿足對芯片的長期需求。 
由于疫情導致的需求增加，2021年市場全年強勁增長。繼2020年4404億美元的相對強勁銷售額之后，2021年，全球半導體銷售額創紀錄地增長26.2%至5559億美元，晶圓廠利用率遠遠高于80%的正常“充分利用率”，年出貨量也達到創紀錄的1.15萬億。預計全球半導體行業銷售額將在2022年顯著增加到6180-6330億美元。
雖然晶圓廠通常無法在較長一段時間內保持80%以上的利用率，但為了滿足不斷增長的需求，半導體行業進入2022年仍將保持高于“充分利用率”的高水平生產。因此，預計半導體行業的產量將達到或超過去年的創紀錄水平。 終端用途驅動因素反映了新冠疫情對需求沖擊的變化。2021年，業界不知疲倦地工作以滿足對半導體日益增長的需求，包括電腦、汽車等幾乎所有類別的半導體最終用途銷售都顯著增長。
2021年，按最終用途分，全球半導體需求份額如下圖所示，電腦、通信類所占份額最高，分別均超過了30%，汽車成為半導體的第三大終端使用市場，占比達到約12.4%。
02 . 美國半導體競爭力： 全球半數芯片設計工程師都在美國 2021年，美國半導體出口總額為620億美元，在美國出口中僅次于飛機、成品油、原油，排第四位。這一持續高水平的原因是，目前銷售給客戶的半導體有80%以上是在美國市場以外銷售的。
2021年，美國半導體產業對GDP的總影響為2769億美元。就對收入的影響而言，該行業在2021年為美國創造了1651億美元的收入。 自20世紀90年代以來，美國半導體產業一直是全球芯片銷售的領頭羊，每年占據全球市場近50%的份額，在研發、設計、制造工藝技術、EDA及IP、半導體設備等方面都保持著領先地位。
設計方面，美國在邏輯半導體、半導體分立器件、模擬半導體、光子芯片等細分領域處于領先地位，但在存儲半導體領域落后于韓國。 制造方面，全球75%的7nm先進芯片制造能力，包括晶圓制造、組裝、封測，主要集中在亞洲。2021年，總部位于美國的公司大約46%的前端半導體晶圓產能位于美國，這一比例從2013年的57%持續下降。過去十年，海外芯片制造業產出的平均增速是美國的5倍。
從研發來看，美國半導體行業的研發占銷售額的比例是美國所有行業中最高的之一，僅次于制藥和生物技術產業。美國公司在研發投入占銷售額的比例也超過了其他任何國家的半導體產業。
從2000年到2020年，美國半導體行業的研發支出以大約7.2%的復合年增長率增長。2021年，美國半導體行業的研發投資總額為502億美元。
銷售領先地位使美國行業能在研發方面投入更多資金，這有助于確保美國銷售領先地位的持續：只要美國半導體行業保持全球市場份額的領先地位，它就將繼續從這種創新的良性循環中受益。 2021年，美國半導體產業總共提供了184萬個就業崗位。在美國49個州，當前有近27.7萬人從事半導體行業的設計、制造、測試和研發工作。
美國半導體公司在全球芯片設計行業處于領先地位，在全球芯片設計勞動力中所占份額最大：2021年全球約有18.7萬名半導體設計工程師，其中9.4萬名為總部位于美國的半導體公司工作。 該報告認為，美國研發稅收抵免的支持落后于全球競爭對手，如果不采取行動確保美國在設計和研發方面的競爭力，美國在全球半導體銷售收入中的市場份額預計將從2021年的46%下降到2030年的36%，而同期中國大陸的市場份額預計將從9%飆升至 23% 。
因此該報告建議美國國會在3個方面采取行動： 1、對先進芯片設計提供25%的投資稅收抵免。 2、高技能移民改革，確保頂尖科學和工程人才的進入。 3、將研發支出恢復完全可抵減。 03 . 美國半導體創新政策： 加大激勵措施，留住國際人才 為了確保美國在全球半導體行業繼續保持領導地位，該報告建議美國推進如下提高競爭力和創新能力的進程。 1、投資美國半導體領先地位：高效、及時、透明地執行《芯片和科學法案》中的政策和計劃，包括加大投資、采取稅收抵免等激勵措施。 2、加強美國技術勞動力：實施國家戰略以改善教育體系，增加STEM領域畢業的美國人數量支持追求微電子事業的人；改良美國的高技能移民制度，招募和留住國際優秀人才；確保對加強各類半導體勞動力的資金支持。 3、促進自由貿易和保護知識產權：允許自由貿易協定并使之現代化，以消除市場壁壘，保護知識產權，促進公平競爭。《信息技術協定》是世界貿易組織最成功的自由貿易協定之一。 4、與志同道合的經濟體緊密合作：與志同道合的盟友協調政策和法規，以加強國家安全，促進增長、創新和供應鏈彈性。 自2020年6月美國《芯片法案》被公布后，半導體企業宣布了46個項目，包括新建晶圓廠、擴大現有場地、增加用于供應制造材料及設備的基礎設施等。在美國的公司投資合計超過1800億美元，預計創造20萬個就業崗位。 這些項目包括在美國的12個州新建15個晶圓廠和擴建9個晶圓廠，以及在半導體材料、化學品、氣體、原晶圓等方面的大量投資。隨著法案全面實施，未來幾年預計還有更多項目出現。
04 . 全球八個地區的芯片激勵政策匯總 歐盟：2022年2月，歐盟委員會開始正式考慮“歐盟芯片法案”，其中包括高達430億美元的針對歐洲半導體行業的支持，涉及支持歐洲先進制造業的“首創”技術的激勵措施、對前沿研發的投資。 韓國：2021年5月，韓國公布了“韓國半導體帶”戰略，旨在到2030年建成世界上最大的半導體供應鏈。該計劃為半導體研發提供投資稅收抵免，以吸引更多私營部門投資。 日本：2021年11月，日本批準68億美元的國內半導體投資資金，作為其到2030年實現國內芯片收入翻番目標的一部分。2022年11月，日本提議追加80億美元資金，用于與美國建立包括先進半導體生產線和半導體材料在內的聯合研究中心。 中國臺灣：2022年10月，中國臺灣省將考慮為半導體產業提供額外的稅收優惠。新的激勵措施可能包括吸引海外半導體人才以及半導體材料和設備供應商的建議。 東南亞：泰國于2021年11月批準了對半導體投資的稅收優惠政策。越南最近宣布了針對半導體的激勵措施，比如對芯片公司免征收企業所得稅。 印度：2021年12月，印度政府推出了100億美元的半導體激勵計劃，以吸引在芯片制造、組裝測試、封裝和芯片設計等領域的投資。 墨西哥：2022年9月，墨西哥聯邦政府開始起草新的激勵方案，以吸引半導體投資，特別是集中在組裝、測試和封裝方面。墨西哥的幾個州也開始在地方層面制定類似的激勵措施。 加拿大：2022年，加拿大宣布希望為芯片設計、制造和相關關鍵材料的新投資提供激勵措施。此外，加拿大的目標是通過大學和設計或制造公司之間的教育合作關系來增加其人才開發。 與此同時，包括美國在內的所有政府都必須確保他們的努力改善而不是損害全球半導體生態系統的健康。這意味著確保它們的政策和激勵措施符合世界貿易組織（WTO）和世界半導體理事會（WSC）規定的國際貿易義務和承諾。這樣做將確保政府的激勵措施不會造成人為的競爭或導致嚴重的市場混亂。 05 . 結語：全球半導體供應鏈走向重新平衡 作為向現代電子產品提供動力的算力基石，今天的半導體已經非常先進，一塊硅基芯片上能容納超過1000億個晶體管，對現代信息社會的持續發展正產生越來越多積極的影響。 總體而言，2022年對半導體行業來說是至為關鍵的一年，通過未來幾年有效的政企合作，半導體行業將得以繼續發展、創新。新一波全球半導體政策激勵措施也將牽動整個半導體行業供應鏈和勞動力分布的重新平衡。 |
