疫情對中國半導體供應(yīng)鏈的影響及國際經(jīng)驗借鑒

調(diào)查統(tǒng)計課題組

（中國人民銀行長春中心支行，吉林長春 130051；中國人民銀行通化市中心支行，吉林通化 134000）

一、疫情當下全球半導體產(chǎn)業(yè)供給持續(xù)趨緊

2022年，受新冠肺炎疫情沖擊、消費電子產(chǎn)品需求下降等因素影響，全球芯片短缺情況有所緩和。據(jù)美國半導體產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SIA）數(shù)據(jù)顯示，8月份全球半導體產(chǎn)業(yè)銷售額環(huán)比下降3.4%，創(chuàng)下疫情以來最大降幅，費城證券交易所半導體指數(shù)創(chuàng)下近兩年來新低（圖1），但全球芯片短缺態(tài)勢仍然存在，新冠疫情導致芯片產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈遭遇瓶頸，另外疫情導致全球物流鏈斷裂、重要港口擁堵也加劇了芯片供應(yīng)短缺，2022年三季度日本、韓國等芯片主要生產(chǎn)國疫情再度反彈，對芯片供應(yīng)帶來沖擊。美國制造解決方案供應(yīng)商捷普公司預(yù)計2023年之前全球半導體都會面臨短缺困難。

圖1 費城半導體指數(shù)圖

二、半導體產(chǎn)業(yè)鏈重要環(huán)節(jié)由西方主導

半導體行業(yè)在全球產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)中心節(jié)點，行業(yè)具有資本與知識雙密集的特征，其子行業(yè)高度集中（圖2）。在技術(shù)方面，許多芯片為專業(yè)化定制且難以替代，盡管在產(chǎn)品總價值中占比不高，但由于其功能非常關(guān)鍵，任何短缺都可能導致汽車等下游產(chǎn)業(yè)停產(chǎn)。由于只有少量公司從事著半導體設(shè)計、制造以及其上游部門等關(guān)鍵節(jié)點的經(jīng)營活動，牽一發(fā)而動全身且在疫情期間尤為明顯，目前，“設(shè)計”、“軟件”、“裝備制造”等重要產(chǎn)業(yè)流程仍由美國公司主導。

半導體行業(yè)在全球價值鏈中占據(jù)中心節(jié)點，許多現(xiàn)代消費品將芯片作為關(guān)鍵投入，該行業(yè)有效說明了上述因素如何聯(lián)合產(chǎn)生了強有力的放大機制，另外，由于資本密集與知識密集的特征，其子行業(yè)也呈現(xiàn)為高度集中（圖2）。事實上，很少有公司從事軟件、設(shè)備、晶片等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的設(shè)計與制造，這意味著對一環(huán)的干擾可能會嚴重影響其他層面。在技術(shù)方面，許多芯片是專業(yè)化定制且不可替代，盡管它們可能只占產(chǎn)品總價值的一小部分，但它們的作用非常關(guān)鍵，任何短缺都可能導致生產(chǎn)線停產(chǎn)，如汽車行業(yè)就是一個很好的例子。最后，預(yù)防性囤積行為解釋了部分類型半導體持續(xù)短缺與其他類型半導體供過于求并存的現(xiàn)象。

圖2 半導體價值鏈流程圖

三、國內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨多重挑戰(zhàn)

（一）供需失衡致芯片市場出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性緊張

當前，筆記本電腦、智能手機、電動汽車產(chǎn)業(yè)升級等對高端芯片需求不斷增加。以汽車產(chǎn)業(yè)為例，電動車半導體含量約為燃油車2倍，智能車半導體含量約為燃油車8-10倍。與此同時，德州儀器、英特爾和臺積電等諸多制造商正投資數(shù)十億美元建設(shè)新的晶圓廠，但新設(shè)施預(yù)計要到2023年后才能投入生產(chǎn)。除此之外新冠疫情在全球反復(fù)爆發(fā)，導致芯片生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能仍然受到限制。

（二）供應(yīng)鏈運轉(zhuǎn)風險因素持續(xù)積聚

一方面，疫情致全球物流鏈斷裂。新冠病毒全球傳播，導致制造半導體所需材料運輸受阻，港口業(yè)務(wù)人手不足、船只延誤、集裝箱短缺。日本本田公司在10月6日表示，由于持續(xù)的供應(yīng)鏈和物流問題，芯片短缺將迫使其將國內(nèi)兩座工廠實施減產(chǎn)。另一方面，地緣政治博弈加劇供應(yīng)鏈緊張。當前半導體供應(yīng)鏈已成為地緣政治操縱中的一項重要戰(zhàn)略資產(chǎn)。2022年俄羅斯限制了氖氣等稀有氣體的出口，2019年日本限制向韓國出口高純度氟化氫，以及美國收緊關(guān)鍵環(huán)節(jié)的控制對全球芯片供應(yīng)鏈也構(gòu)成了重大影響。

（三）中國面臨美國打壓和政策落地雙重挑戰(zhàn)

一方面，中美關(guān)系的不確定性較高，美國持續(xù)對中國科技產(chǎn)業(yè)打壓，全球半導體行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈更為破碎的風險加大。半導體產(chǎn)業(yè)對全球尤其是美國科技產(chǎn)業(yè)鏈的依賴依然嚴重，高端計算機等被“卡脖子”和中國市場被“邊緣化”的風險較高。另一方面，2021年全球半導體行業(yè)經(jīng)歷了需求爆發(fā)、投資擴產(chǎn)的上行周期，當前，全球半導體行業(yè)或?qū)⒚媾R產(chǎn)能釋放、需求萎縮的風險，中國如果后續(xù)政策落地不及預(yù)期，行業(yè)發(fā)展可能面臨困難。

（四）國內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展依然任重而道遠

由于國內(nèi)晶圓廠的缺位等因素影響，國內(nèi)廠商研發(fā)技術(shù)難以達到要求，或?qū)⒂绊憞a(chǎn)替代的進程。美國對我國最新制裁18nm等領(lǐng)域芯片制造，正是國內(nèi)存儲廠商擴產(chǎn)重心，從長期來看，新制裁措施必將阻礙國內(nèi)高端芯片技術(shù)發(fā)展；國內(nèi)企業(yè)在量子方向應(yīng)用、光電芯片技術(shù)突破方面與國際水平也仍有較大差距，實現(xiàn)國產(chǎn)全面替代依然存在困難。

四、日本韓國應(yīng)對供應(yīng)鏈緊張的經(jīng)驗做法

（一）日本應(yīng)對半導體供應(yīng)鏈緊張舉措

1986年，日本半導體產(chǎn)業(yè)在美國的打壓下重新發(fā)展起來，并且壟斷了半導體上游產(chǎn)業(yè)的原材料市場。一是海外發(fā)展，規(guī)避制裁。在被美國制裁后，日本將工廠搬遷到其他國家，或者直接在美國設(shè)工廠，如，2019年日本豐田汽車對美的投資已經(jīng)突破220億美元。二是深耕國內(nèi)市場，擴大內(nèi)需。在與美國發(fā)生貿(mào)易摩擦后，日本開始重視國內(nèi)市場，國內(nèi)電子市場需求擴大了兩倍。三是努力攻克核心技術(shù)。美國對日本半導體的打壓，使得日本轉(zhuǎn)換策略往上游研發(fā)，當前，日本已經(jīng)壟斷了60%的材料，在26種半導體設(shè)備中占一半以上，全球15家供應(yīng)商中占了7家。

（二）韓國應(yīng)對半導體供應(yīng)鏈緊張舉措

面對復(fù)雜多變的國際形勢和趨緊的貿(mào)易環(huán)境，韓國已在財政政策、產(chǎn)業(yè)政策和外交政策等方面采取實際舉措。一是將半導體產(chǎn)業(yè)打造成核心戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。韓國公布“半導體超級強國戰(zhàn)略”，初步預(yù)計截至2026年引導企業(yè)完成對半導體產(chǎn)業(yè)340萬億韓元（約合1.75萬億元人民幣）規(guī)模的投資，并提出包括擴大稅收優(yōu)惠、提升工廠容積率、培養(yǎng)專業(yè)人才等內(nèi)容的半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展扶持計劃。二是出臺相關(guān)政策推動半導體和汽車產(chǎn)業(yè)的融合。實現(xiàn)系統(tǒng)級芯片的突破，引導半導體產(chǎn)業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)的橫向融合。8月4日，國民力量黨向國會提交了針對擴大設(shè)施投資稅額減免內(nèi)容的半導體產(chǎn)業(yè)競爭力強化法案。

五、關(guān)于我國半導體產(chǎn)業(yè)進一步發(fā)展的建議及啟示

（一）提高芯片產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略地位，加大扶持力度

增強對半導體產(chǎn)業(yè)的財政支持和補貼力度，向具有戰(zhàn)略價值的芯片企業(yè)提供稅收優(yōu)惠政策、研發(fā)資助以及國家半導體產(chǎn)業(yè)基金的投資。依托國內(nèi)核心型企業(yè)布局建設(shè)國家集成電路技術(shù)研發(fā)中心，以國家技術(shù)創(chuàng)新中心為紐帶完善創(chuàng)新創(chuàng)造體系建設(shè)。

（二）培養(yǎng)芯片產(chǎn)業(yè)人才，加大人才回流支持力度

完善國內(nèi)集成電路人才培育機制，著重培養(yǎng)具有專業(yè)技術(shù)能力的復(fù)合型人才，推進生產(chǎn)、教育同科技前沿問題的深度融合。鼓勵政府和企業(yè)采取措施，吸引海外優(yōu)秀的集成電路企業(yè)和高?？蒲腥瞬呕貒鴱氖庐a(chǎn)業(yè)的研發(fā)和生產(chǎn)。

（三）保持對外開放合作，突破技術(shù)封鎖

堅持“以我為主，為我所用，互利共贏”的對外開放政策，積極開展國際合作，不斷發(fā)展同韓、日、歐盟等國家和地區(qū)的重要芯片企業(yè)的緊密聯(lián)系，分化瓦解以美國為首的“四方芯片聯(lián)盟”對中國的技術(shù)圍堵。

（四）建立獨立安全的國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)鏈體系，轉(zhuǎn)“危”為“機”

充分運用新一輪科技革命的先進成果，扎實推進半導體產(chǎn)業(yè)鏈中的核心設(shè)備、設(shè)計軟件和關(guān)鍵材料等的國產(chǎn)化水平。建設(shè)有自主能力的產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈體系，提高國產(chǎn)芯片自給能力。

（五）以疫情沖擊為契機，建立半導體產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)對風險預(yù)警機制

以政府為主導，建立半導體產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈風險預(yù)警議事協(xié)調(diào)機構(gòu)，建立半導體產(chǎn)業(yè)鏈預(yù)警防范機制，以提前制定相關(guān)可行性的對策。