經過3年多來來回回的調整修改,被視為美國重返半導體製造業的《晶片與科學法案》終於落地,這項法案對美國本土晶片製造業發展意義重大,也將加劇美中科技競爭的激烈狀況。專家認為,中國半導體業在面對此種變局時必須做出戰略調整,以擴大成熟製程佈局來加快建立國產半導體供應鏈及支持技術研發,以此對抗美國在技術上對中國「卡脖子」問題。

美國半導體企業龍頭英特爾CEO格爾辛格(Pat Gelsinger)認為,晶片法案可能是二戰以來美國最重要的工業政策,目的要扭轉美國晶片製造業持續下滑的趨勢。晶片法案不僅是美國重返製造業的號角,也是對中國戰略競爭的警鐘,在晶片法案之外,美國還在推動聯合日本、韓國和臺灣,構建晶片四方聯盟(Chip4)。大陸半導體行業人士認為,Chip4聯盟如果真的落實,對中國的影響可能較晶片法案更為巨大。

拜登在簽署晶片法案後,還要推動聯合日本、韓國和臺灣,構建晶片四方聯盟(Chip4),聯盟如果真的落實,對中國的影響可能較晶片法案更為巨大,但目前看來可能性不高。(圖/美聯社)
拜登在簽署晶片法案後,還要推動聯合日本、韓國和臺灣,構建晶片四方聯盟(Chip4),聯盟如果真的落實,對中國的影響可能較晶片法案更為巨大,但目前看來可能性不高。(圖/美聯社)

晶片法案重點支持半導體製造與相關設備製造,撥款達527億美元,並給予投資稅收扣抵。不過,如果企業在與中國相關的國家設立或擴充半導體生產線,稅收減免將被取消。此外還要推動成立國家半導體技術中心、先進封裝製造計劃以及其他研發人才發展計劃,並在10年撥款2000億美元支持AI、量子計算等方面的研究。許多專家表示,這可能是二戰以來美國政府推動唯一的、也是規模最大的產業政策,

近幾年美國本土製造業在國際市場競爭加速下滑,僅半導體設計業仍佔絕對優勢,半導體製造與相關設備已落後於外國競爭對手。雖然半導體設備製造商背後仍有不少美國資本,但半導體製造早已無法與台灣、韓國、日本等競爭,甚至連新興起的中國半導體製造業,美國也是瞠乎其後。這些年美國花了不少力氣拉攏主要半導體大廠如台積電、三星赴美設廠,效果卻差強人意,反而是美國半導體業者加速往東亞地區外流。

美國眾議院議長裴洛西在訪問台灣之前,先在眾議院通過了晶片與科學法案。該法案不僅是美國重返製造業的號角,也是對中國戰略競爭的警鐘。(圖/路透)
美國眾議院議長裴洛西在訪問台灣之前,先在眾議院通過了晶片與科學法案。該法案不僅是美國重返製造業的號角,也是對中國戰略競爭的警鐘。(圖/路透)

不過,晶片法案出台後,情勢可能出現轉變。美光、格羅方德、高通等公司已率先響應,大幅擴增生產線與研發規模,雖然如此,美國重振半導體製造業的意圖仍有許多不確定因素。台積電創始人張忠謀曾分析稱,台灣半導體業的優勢,是由大量優秀且敬業的工程師與技術人員構成,加上台灣半導體業的產業群聚非常成熟,這些都是美國發展半導體製造業缺乏的重要條件。業界專家認為,即便美國投入大量資金與政策,要形成足夠的技術人才團隊以及成熟的產業落聚落,也需要相當的時間。

晶片法案出台後,美國大型半導體製造商美光、格羅方德、高通等公司已率先響應,大幅擴增生產線與研發規模。圖為美光的晶片自動化生產線。(圖/美聯社)
晶片法案出台後,美國大型半導體製造商美光、格羅方德、高通等公司已率先響應,大幅擴增生產線與研發規模。圖為美光的晶片自動化生產線。(圖/美聯社)

許多半導體專家分析稱,美國晶片法案固然有重要的產業政策引導作用,但是對半導體業或相關企業來說,500多億美元只是杯水車薪,未來的重點還必須倚賴各級政府的免稅政策與對產業的非投資性支持措施,同時也要引起投資機構的參與,才有可能形成足夠的力量來推動半導體製造業的發展。

晶片法案不只設定產業發展方向,也明確設定對中國的排除條款,要求半導體業者選邊站,當作美中戰略競爭的手段。這種手段在上世紀80年代曾用來對付日本,只是現在面對中國時擴大到各種先進技術與金融、市場控制。在晶片法案簽署之前,美商務部已通知半導體設備製造商,將輸往中國半導體設備的技術門檻提高至14奈米,涉及此一製程及其以上的設備出口中國需要獲得許可證。換言之,現在不只禁止向中國輸出EUV光刻機,連用於14奈米製程的DUV光刻機也列入管制。目前14奈米是大陸半導體最先進的製程,如此一來,中國與其他外國半導體業者將無法在中國擴大14奈米製程生產線。

美國商務部已通知半導體設備製造商,出口到中國用於14奈米以上製程的設備必須先獲得許可證。這意味著美國對中國的半導體技術較出限制再次升級,未來中國購入ASML的DUV光刻機(圖)可能會遭到美方阻撓。(圖/ASML)
美國商務部已通知半導體設備製造商,出口到中國用於14奈米以上製程的設備必須先獲得許可證。這意味著美國對中國的半導體技術較出限制再次升級,未來中國購入ASML的DUV光刻機(圖)可能會遭到美方阻撓。(圖/ASML)

美國晶片法案讓美中的半導體產業競爭更趨白熱化,許多中國半導體行業專家認為,美國對中國「卡脖子」愈緊縮,愈有可能反而加速中國半導體產業國產化,尤其是在目前的成熟製程上進行佈局。這幾年來考慮供應鏈問題,大陸半導體業者已轉向尋找國內供應商,業界間也共同研發生產線技術與設備,這些措施在近幾年來已逐漸擴大而獲得不少成果。目前半導體市場中,28奈米成熟製程大約佔了市場的2/3,未來幾年先進製程市場就算擴大,成熟製程仍將有一半的市佔率,這是未來中國半導體業者在市場的重要立足點。未來有機會藉著這個市場的支撐,逐步建立起國產的供應鏈與先進技術的研發能量。

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