芯片产业观察｜北美能成为全球半导体中心吗？_风闻

走出去智库观察

近日，美国半导体行业协会(SIA)和亚利桑那州立大学共同举办了首届北美半导体会议（NASC）。该会议联合了墨西哥、加拿大和美国三国政府、学术机构以及私营部门共同召开。

走出去智库（CGGT）观察到，首届北美半导体会议主要围绕美国《芯片与科学法案》（CHIPS）展开，专注于劳动力、研发、各国政府激励措施、关键矿物以及环境保护这四个方面。会议希望能够扩大和促进美国、墨西哥和加拿大大学合作关系，为半导体产业发展提供足够的劳动力，推动该地区成为全球半导体产业的中心。

北美半导体产业面临哪些挑战？今天，走出去智库(CGGT)刊发美国战略与国际问题研究中心（CSIS）关于首届北美半导体会议的分析文章，供关注全球半导体产业发展的读者参阅。

要 点

CGGT，CHINA GOING GLOBAL THINKTANK

1、加拿大有100多家国内和跨国公司从事微芯片研发。这些公司被该国的贸易协定所吸引，尤其是美国-墨西哥-加拿大协定(USMCA)、更实惠的公用事业（其中大部分基于可再生水力发电）以及大量工程师。

2、高水平的国际竞争、低资本投资、劳动力差距和持续的国际贸易争端是美国、墨西哥和加拿大在努力成为主要半导体中心时必须克服的一些最突出的障碍。

3、会议讨论的更有前景的问题包括劳动力发展和供应链规划方面的合作。对于建立与半导体制造和基础设施投资激增相称的北美劳动力至关重要。事实上，再多的新建筑也无法弥补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，来自美国、墨西哥和加拿大的行业代表、学者和政府代表齐聚华盛顿特区，参加首届北美半导体会议（NASC）。这次会议聚焦2023年1月年度北美领导人峰会做出的一项重要承诺的实现。恰逢半导体行业的关键时刻，该行业已成为新兴的地缘政治竞争和产业竞争的主题。鉴于与半导体投资相关的资本密集度和漫长的时间范围，这次会议是激励三个北美国家和调整优先事项的重要时刻。

1.北美发展半导体产业能获得什么？

半导体可能是当今全球经济中最关键的一环。一些学者推测，在21世纪，半导体将扮演石油在20世纪扮演的角色，成为经济发展的推动力和外交的中心。无论这是否被夸大，半导体的作用仍将是二十一世纪未来经济增长、经济影响以及国防和国家安全的核心，半导体和半导体供应链面临着激烈的地缘政治竞争。

出于这个原因，加强半导体供应链一直是美国几届政府两党政策的主题——在Covid-19大流行和美中关系紧张局势加剧之后，这项努力的强度和资源增加了。几项立法，最著名的是《芯片与科学法案》（CHIPS），包含价值超过500亿美元的补贴和激励措施，以刺激国内半导体生产。不过，该立法还包含面向美国在北美的合作伙伴，即加拿大和墨西哥的重要规定，以进一步深化供应链和整合这一关键行业跨境合作。

2.美国、墨西哥和加拿大在半导体领域有什么优势？

**一体化的北美半导体供应链前景光明。**只需看看汽车制造业的整合，作为最终组装过程的一部分，单个零件和部分组装的组件在墨西哥、美国和加拿大边境来回运输多达八次。发挥每个国家的竞争优势。

美国通过其世界一流的国家实验室、大学和公司网络继续引领半导体研究；仅在2021年，半导体行业就在研发(R&D)上投入了500亿美元，而CHIPS法案的通过进一步加速了这一趋势。美国在制造设备、设计软件和知识产权方面也具有竞争优势，CHIPS法案还将为半导体设备制造提供投资税收抵免。美国公司雇用了超过100万工人，半导体2020年销售额总计2080亿美元。按市值和销售收入衡量，全球前10大半导体公司中有6家是美国公司，其中最大的是英特尔。认识到国内生产能力不足，英特尔和其他公司正在投入巨资建设制造设施，包括投资2000亿美元建设和运营英特尔代工服务。

**加拿大有100多家国内和跨国公司从事微芯片研发。**这些公司被该国的贸易协定所吸引，尤其是美国-墨西哥-加拿大协定(USMCA)、更实惠的公用事业（其中大部分基于可再生水力发电）以及大量工程师。此外，加拿大在人工智能（AI）领域处于领先地位，成为第一个制定国家人工智能战略的国家。鉴于人工智能应用程序可以处理和存储的数据量呈指数增长，预计人工智能将对下一代微芯片的设计和生产产生重大影响。

**南部的墨西哥拥有较低的劳动力成本、受过良好教育的劳动力和强大的电子制造基地。**墨西哥是世界第八大电子产品生产国，每年对该行业的投资达50亿美元，其中绝大部分商品被运往北方，其中美国是最大的进口国。墨西哥已经拥有一些芯片制造公司，并在2021年出口了7.2亿美元的半导体。此外，总统安德烈斯·曼努埃尔·洛佩斯·奥夫拉多尔(AMLO）建议亚利桑那州的半导体工厂可以由墨西哥西北部索诺拉的太阳能发电厂供电。鉴于墨西哥电子和汽车行业的规模和邻近性，墨西哥和国际半导体公司希望扩大在美国的辐射范围是合乎逻辑的，包括利用CHIPS法案中划拨给与盟国和合作伙伴合作的5亿美元。

3.北美成为半导体中心有哪些障碍？

**北美半导体产业的发展仍然面临诸多挑战。**高水平的国际竞争、低资本投资、劳动力差距和持续的国际贸易争端是美国、墨西哥和加拿大在努力成为主要半导体中心时必须克服的一些最突出的障碍。

据白宫称，半导体峰会将寻求“调整政府政策并增加对北美半导体供应链的投资”，“(协调)半导体供应链映射工作以形成对未满足需求的集体理解”，并确定“未来五年（在）北美培养劳动力所需的技能。”虽然美国在半导体技术的研发方面处于领先地位，但国内关于移民和创造就业的政治争端可能会阻碍任何跨国合作，进一步加剧劳动力差距，尤其是在美国和墨西哥。预计整个供应链都会出现类似的协调障碍。尽管美国部分地区富含中稀土，但生产芯片仍需要氖气和钯等其他元素，而加拿大是这三者中唯一新兴的重要生产国。另一方面，墨西哥最有可能吸引外包半导体组装测试和印刷电路板组装公司。然而，如果不采取更多的环保措施，该国紧张的水源将无法维持芯片制造业的发展。据估计，生产一块芯片最多需要2,200加仑净化到高规格水平的水，这意味着该地区的日常用水供应取决于工厂的产能。

水不是唯一的问题。考虑到制造半导体工厂的原始环境，它们对能源的需求也很大。据估计，晶圆厂每天需要多达2,400兆瓦的电力，相当于50,000户家庭每天的能源消耗。

美国、墨西哥和加拿大要与东亚目前的半导体制造强国竞争，还有很长的路要走。由于对半导体的需求增长没有放缓的迹象，区域合作对于这三个国家发挥各自的优势至关重要。因此，峰会和其他投资是迈向进步的重要的第一步。

4.到目前为止，北美半导体产业建设取得了哪些进展？

2021年6月，白宫发布了100天供应链报告，要求对包括半导体在内的一系列美国行业供应链的脆弱性进行深入调查。CHIPS法案所体现的高层承诺在许多方面都是对报告的直接回应，预计推动私营部门额外投资达2100亿美元。

**加拿大政府也宣布了对半导体行业的重要投资。**2022年初，创新、科学和工业部部长宣布了半导体挑战征集计划，这是一项价值1.5亿美元的基金，用于支持加拿大的研发、加强制造，并为全国供应链网络做出贡献，使加拿大成为重要的全球供应商。此外，部长还承诺为加拿大光子制造中心提供9000万加元。今年3月，美国和加拿大还承诺建立双边半导体封装走廊，首先是IBM向加拿大的扩张。在同一份声明中，美国承诺为从事包装和印刷电路板工作的美国和加拿大公司提供5000万美元。

**2022年9月，美国高层代表团邀请墨西哥参与讨论，将半导体生产从亚洲转移到北美。**美国国务卿安东尼布林肯和墨西哥总统阿姆洛还讨论了墨西哥在CHIPS和科学法案所涵盖的各种倡议中可以发挥的潜在作用。《通胀削减法案》也带来了投资机会。据半导体行业协会称，CHIPS法案已经刺激了约2000亿美元的私人投资，同时宣布了50多个新的半导体生态系统项目和44,000个新工作岗位。通过持续的合作和投资，加拿大、美国和墨西哥准备大力支持美洲的半导体产业。

5.峰会的成果是什么？下一步应该做什么？

在为期两天的会议期间，三个国家似乎都在朝着积极的方向前进。值得注意的是，这次会议吸引了这三个国家的私营部门和部长级官员的积极参与，美国代表团由商务部长吉娜雷蒙多率领，墨西哥由经济部长拉奎尔·布恩罗斯特罗代表，加拿大由创新、科学与工业部长François-Philippe Champagne，以及加拿大国际贸易、小型企业及出口促进部部长伍凤仪（Mary Ng）。这些官员的出席传达了所有北美政府的高层承诺，这是一个令人鼓舞的迹象。

**会议讨论的更有前景的问题包括劳动力发展和供应链规划方面的合作。**对于建立与半导体制造和基础设施投资激增相称的北美劳动力至关重要。事实上，再多的新建筑也无法弥补目前合格工人的短缺。以领先的半导体研究中心亚利桑那州立大学在组织NASC中发挥的作用为例，高等教育机构能够而且应该在这当中发挥重要作用。

**供应链映射也将是确定协同作用和建立更高效的北美管道的重要领域。**为此，需要避免的一个陷阱是各国寻求在内部发展整个半导体供应链，从而失去利用每个国家的比较优势所带来的效率。尝试做所有事情有可能分散大量投资，并使北美半导体政策成为竞争问题，而不是协作。会议结束后，应加强认定每个国家带来的独特地理、经济和研究优势。这些举措可以由像半导体行业协会这样的团体带头，该协会是与亚利桑那州立大学一起举办这次会议的另一主办方，带来了丰富的技术知识。

最终，NASC代表了北美半导体行业发展的又一重要但仍处于初期阶段的步骤。衡量成功与否的真正标准在于，该地区能否利用当前时机调整产业、贸易和外交政策，并抓住决定一代人的机遇。

来源：工业经济参考