美國芯片“焦慮癥”加??!人才缺口6.7萬、材料依賴進(jìn)口……
根據(jù)兩家行業(yè)跟蹤機(jī)構(gòu)的預(yù)測,未來十年內(nèi),美國先進(jìn)芯片制造產(chǎn)能將占全球產(chǎn)能的三分之一,而中國則將在全球晶圓代工市場占據(jù)領(lǐng)先地位。
中美兩國已投入數(shù)千億美元補(bǔ)貼資金,競相構(gòu)建本土芯片生態(tài)系統(tǒng)以爭奪人工智能主導(dǎo)權(quán)并強(qiáng)化國家安全,但目前各自的產(chǎn)業(yè)布局仍存在明顯差距。
Yole Group首席分析師Pierre Cambou在2025年7月11日發(fā)布的報(bào)告顯示,美國正在加強(qiáng)在先進(jìn)制程工藝領(lǐng)域的地位,而中國晶圓代工產(chǎn)能則有望在2030年前拿下全球30%的份額。該報(bào)告指出,近期美光科技、臺(tái)積電、德州儀器和格羅方德等美企在該領(lǐng)域的投資總額已達(dá)5,000億美元。
“在五年投資周期內(nèi),5,000億美元的投資規(guī)模約占全球晶圓廠預(yù)期投資總額的三分之一,”Cambou說,“美國正提升投資規(guī)模以趕上中國的水平,但前者更專注于先進(jìn)制程產(chǎn)能。”
根據(jù)Cambou的研究預(yù)測,到2030年,美國晶圓產(chǎn)能有望達(dá)到全球晶圓產(chǎn)能的15%,這將鞏固其全球主導(dǎo)性半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生態(tài)地位。過去幾十年間,隨著芯片產(chǎn)業(yè)為了追求更低的成本而轉(zhuǎn)向亞洲,美國在全球芯片生產(chǎn)中的份額已從40%下降至約10%。
2032年,美國芯片產(chǎn)能或增長兩倍
根據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)(SIA)發(fā)布的《2025年美國半導(dǎo)體行業(yè)現(xiàn)狀報(bào)告》,美國芯片產(chǎn)能最早可能在2032年增長兩倍。
“截至2025年7月,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)已宣布超過5,000億美元的私營部門投資,以振興美國芯片產(chǎn)業(yè)鏈,這將推動(dòng)美國芯片制造能力到2032年增至三倍,”SIA表示。
為鞏固現(xiàn)有成果,美國決策層于2025年7月立法強(qiáng)化關(guān)鍵稅收激勵(lì)政策——先進(jìn)制造業(yè)投資稅收抵免(AMIC),該政策此前已在催化企業(yè)投資中發(fā)揮核心作用。新法案將AMIC抵免率從25%提升至35%。
圖1:2020至2025年公布的半導(dǎo)體供應(yīng)鏈投資 圖片來源:SIA
美國兩屆政府持續(xù)推行本土芯片產(chǎn)業(yè)扶持政策,現(xiàn)任總統(tǒng)Donald Trump已對(duì)拜登時(shí)期的《芯片法案》做了修訂,旨在提升530億美元財(cái)政投入的效益回報(bào)。
目前,美國已將華為等中國企業(yè)列入制裁實(shí)體清單,同時(shí)實(shí)施相當(dāng)嚴(yán)格的出口管制政策,其最終目標(biāo)是延緩中國在高端芯片制造領(lǐng)域的技術(shù)突破進(jìn)程。
盡管如此,半導(dǎo)體咨詢公司Yole Group仍指出,中國的半導(dǎo)體工藝技術(shù)正在加速追趕,目前該國與美國僅有一至兩代的技術(shù)代差。
中國:晶圓代工領(lǐng)域的新興領(lǐng)軍者
根據(jù)Yole的預(yù)測,中國在晶圓制造設(shè)備領(lǐng)域的投資已占到全球總投資的30%,這一投入將推動(dòng)中國在2030年前成為全球晶圓代工領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。
目前,中國唯一躋身全球前五大代工廠的企業(yè)是中芯國際(SMIC),其市場份額約為5%。其他中國代工廠,如華虹半導(dǎo)體和長江存儲(chǔ)(YMTC)等,正借助新的政府補(bǔ)貼迅速擴(kuò)張。
Cambou指出:“當(dāng)前,中國晶圓制造產(chǎn)能已達(dá)全球總量的21%,該水平與韓國基本持平,并正迫近中國臺(tái)灣地區(qū)。預(yù)計(jì)到2030年,中國將在晶圓代工產(chǎn)能規(guī)模上引領(lǐng)全球。”
科技分析機(jī)構(gòu)TechInsights副主席Dan Hutcheson表示:自2018年中國持續(xù)推進(jìn)半導(dǎo)體產(chǎn)能擴(kuò)張以來,該國已經(jīng)能夠向市場大量供應(yīng)成熟且關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)芯片,現(xiàn)在其本土產(chǎn)能足以覆蓋這些關(guān)鍵領(lǐng)域遠(yuǎn)超半數(shù)的需求。
Cambou認(rèn)為,地緣政治博弈、持續(xù)發(fā)酵的貿(mào)易戰(zhàn),以及全球芯片產(chǎn)業(yè)降低對(duì)亞洲供應(yīng)商過度依賴的努力,正逆向刺激全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展。
“產(chǎn)業(yè)鏈區(qū)域化正推升整體產(chǎn)業(yè)成本,而關(guān)稅政策的不確定性正迫使企業(yè)采取多重采購策略并提升本地化程度,”Cambou補(bǔ)充說,“鑒于終端產(chǎn)品半導(dǎo)體含量持續(xù)提升與需求增長,最直接的后果可能是各類芯片平均價(jià)格的整體性上漲。”
美國本土產(chǎn)能擴(kuò)張受多重因素限制
此外,SIA還告稱,多重因素正阻礙本土產(chǎn)能擴(kuò)張:一方面,蘋果、博通、英偉達(dá)等領(lǐng)軍企業(yè)主導(dǎo)的全球頂尖芯片設(shè)計(jì)業(yè)正面臨海外挑戰(zhàn);另一方面,美國本土晶圓廠面臨嚴(yán)重的制造人才短缺。
“當(dāng)前,美國企業(yè)雖領(lǐng)跑全球芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域,但面臨的挑戰(zhàn)已迫在眉睫——多國政府正通過政策激勵(lì)本土芯片設(shè)計(jì)與研發(fā),”SIA表示,“尤其值得警惕的是,美國的研發(fā)稅收激勵(lì)力度已經(jīng)落后于主要競爭對(duì)手。"
為確保美國成為企業(yè)投資半導(dǎo)體研發(fā)的理想目的地,該國國會(huì)亟需拓展現(xiàn)行《美國芯片法案》的覆蓋范圍,將芯片設(shè)計(jì)及基礎(chǔ)研究也納入激勵(lì)體系。
美國長期存在合格勞動(dòng)力短缺問題,而芯片制造設(shè)施的快速建設(shè)加劇了該問題。
隨著美國半導(dǎo)體生態(tài)在未來數(shù)年持續(xù)擴(kuò)張,填補(bǔ)崗位所需的合格技術(shù)人才需求將激增。據(jù)SIA與牛津經(jīng)濟(jì)研究院的聯(lián)合研究顯示,美國正面臨技術(shù)員、計(jì)算機(jī)科學(xué)家及工程師的顯著短缺,預(yù)計(jì)到2030年,僅半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)就將短缺67,000名專業(yè)人才,而整體經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的技術(shù)人才缺口更將高達(dá)140萬人。
鑒于美國芯片制造核心材料高度依賴進(jìn)口,包括裸晶圓、外延片、光刻膠、光掩模、特種氣體、濕電子化學(xué)品、封裝基板及引線框架等芯片生產(chǎn)所需的關(guān)鍵物料,將長期依賴海外供應(yīng)鏈支撐。近期,已經(jīng)有多家頭部芯片制造商公開警告稱,若美國對(duì)這些芯片材料加征關(guān)稅,美國本土芯片制造的成本恐將大幅攀升。
具體來看,美國芯片制造商的核心供應(yīng)鏈高度依賴中臺(tái)灣、日本、韓國及中國大陸的供應(yīng)商。該報(bào)告還強(qiáng)調(diào):“確保美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在制造設(shè)備、原材料獲取上保持成本競爭力,對(duì)維系本土芯片產(chǎn)能的持續(xù)投資至關(guān)重要。”
最后,SIA也警示稱,美國需要維持對(duì)海外芯片市場的準(zhǔn)入來保持增長勢頭。數(shù)據(jù)顯示,美國芯片市場約70%的銷售額依賴其海外客戶,2024年半導(dǎo)體出口總額達(dá)570億美元,位列美國出口商品第六位,僅次于精煉油、原油、飛機(jī)、汽車及天然氣。