新冠疫情似乎给美国开了个玩笑！离美国白宫首席医疗顾问福奇宣称“美国已经摆脱新冠大流行”还不到一个月，2月18日美国新增新冠肺炎确诊病例又升至单日约22万人，再次成为全球疫情震中。

更大的玩笑或是自拜登上台以来接力特朗普打击“中国制造”，推进供应链对华脱钩，并没赢得制造业的大规模回归，但迎来了通货膨胀和成本压力、用工压力。

5月12日，美国商务部长吉娜·雷蒙多在华盛顿特区举行的美国-东盟特别峰会上发表再次讲话，加强半导体供应协调。本期《大流行与供应链》，掌链•第一物流网本期分析新冠疫情对美国制造业供应链的影响。

半导体芯片的 IBM 实验室工作人员（图源IBM）

一、美国制造业供应链：半导体重返美国？

5月18日，德州仪器在德克萨斯州谢尔曼的四个潜在 300 毫米半导体晶圆制造厂（“晶圆厂”）中的第一个破土动工。四个晶圆厂预计投资300亿美元，这些晶圆厂预计将支持多达 3,000 个直接工作岗位，新工厂每天将生产数以千万计的模拟和嵌入式处理芯片，这些芯片将用于全球电子产品。

1月份，英特尔在宣布了一项耗资 200 亿美元的项目，将在利金县建造两家半导体工厂，将雇用 3,000 名工人，其投资可能达到 1000 亿美元，目标成为世界上最大的半导体基地之一。1990 年，美国制造了全球约40%的半导体，现在，美国的产量约10%。而今美国又开始斥巨资布局全球芯片市场，美国半导体制造业供应链到底情况如何？

谢尔曼的新 300 毫米半导体晶圆厂的奠基仪式（图源：德州仪器）

在新冠肺炎和区域战争之下，美国的半导体产业链供应链很脆弱。

①从原材料的供应来看。乌克兰危机给美国半导体行业带来结构性破坏，乌克兰是氖气的主要供应商，而在光刻阶段使用的激光器是半导体制造的核心，需要氖气。没有霓虹灯，芯片生产就会突然停止，美国历来从乌克兰采购了多达 90% 的半导体霓虹灯，乌克兰也提供了全球约 70% 的供应。

半导体生产所需的另一个关键材料——钯，是另一个暴露点例如，俄罗斯控制着全球约 37% 的钯生产；此外，美国半导体行业协会估计如果中国台湾被迫停产一年，全球电子供应链可能会停止，如果中断成为永久性的，则可能需要至少三年时间和 3500 亿美元的投资才能在世界其他地区建立足够的产能来取代台湾的代工厂。

整个半导体供应链所需的材料中有 73%位于中国大陆、中国台湾、韩国和日本。

②从美国国内生产端来看。自然灾害和工业事故对供应产生了重大影响。当 2021 年 2 月致命的暴风雪袭击德克萨斯州时，恩智浦半导体和三星芯片制造设施停工数周；今年5月12日的德克萨斯州的热浪使至少六座发电厂停工，半导体生产停滞。

③从需求侧和主要市场看。美国汽车制造行业，因为半导体短缺陷入了困境。2021 年，汽车制造商不得不取消生产 1000 万辆汽车的计划。因为对半导体的需求超过供应 10%，预测在 2022 年再取消 7 或 800 万个计划，到 2023 年将取消 400 万个。汽车制造商的情况也适用于许多工业公司，因为他们的产品也依赖半导体。

美国政府在其官方媒体中指出半导体的匮乏不仅影响了汽车行业，还“拖累了美国经济”，“可能导致 GDP 增长下降近一个百分点”。

美国商务部长吉娜·雷蒙多：加强半导体供应协调（图源：法国媒体社）

从劳动力角度来看。在半导体制造行业，美国面临的人才紧缺更为严重。美国社区调查 (ACS) 数据显示，半导体行业近五倍的劳动力需要高级 STEM 学位，目前美国国防工业基地50% 的 STEM 高级毕业生出生在国外，特别是在半导体制造领域，这一数字为 63%。

2021 年，台积电创始人张忠谋认为，人才短缺是在美国而非台湾开设晶圆厂的主要挑战，台湾拥有大量致力于芯片领域的高素质人才。他在4月份重申了这一点，并解释说“台湾在半导体制造方面具有一定的竞争优势。这些优势几乎完全与人有关——与人才有关”，而提高美国产量的“主要限制”是“缺乏制造人才”。

二、美国制造业供应链背后

虽然美国半导体供应链面临危机，在半导体供应链的关键领域仍然占据领导地位。美国在最密集的研发活动中处于领先地位，例如芯片设计以及支持它的底层软件和知识产权，例如电子设计自动化软件和可重复使用的架构构建块。

此外，美国生产用于半导体生产的关键机械，如 Lam Research 的等离子蚀刻机或应用材料公司的用于半导体图案控制的 eBeam 计量系统。

（1）紧抓创新命脉，供应链外包。半导体行业美国和欧洲加起来占制造设备价值链的一半以上，占全球半导体市场份额的一半以上——美国和欧盟的半导体公司占 2021 年全球销售额最大的 15 家公司中的 10 家。

但这些公司销售的芯片的实际制造通常发生在外国代工厂，几乎所有 10 纳米以下的芯片都是由台积电和三星在中国台湾和韩国生产的，中国台湾、韩国和日本占全球制造能力的 56%，材料的 57%，以及全球组装、封装和测试的 43%。

来自半导体行业协会的 2021 年美国半导体行业状况报告和安全与新兴技术中心关于半导体供应链：评估国家竞争力的问题简报的统计数据。（图源：GMF）

（2）贸易战开启，阻止后来国家赶上。美国半导体价值链关键领域的实力意味着会对制裁国家产生严重影响，自特朗普时代开启贸易战以来尤为显著。例如，过去对华为和中国最大芯片制造商中芯国际的制裁和政治压力，使前者的收入减少了 29%，并阻止后者收购荷兰公司的极紫外光刻机。

光刻（ASML），抑制了中芯国际制造先进芯片的能力。其次，为制裁俄罗斯而推出新的进出口管制以阻止俄罗斯获取半导体、相关设备和其他尖端技术，这同样展示了美国在追求先进技术方面的影响力。在直接打击俄罗斯工业基础的同时，这些管制也起到了劝阻中国填补空白的作用。

（3）回头浪，逆全球化仍会加剧。为巩固半导体产业优势的领先地位，美国投入数十亿美元来促进国内制造业，美国供应链的长达数十年的离岸制造实践威胁到大量消费品、工业设备和关键国家安全物品的供应。2020 年，美国在现代半导体制造能力中的份额为 12%，低于 2015 年的 13.8%，并从 1990 年的 40% 左右继续长期下降。这种下降部分是由于“无晶圆厂”公司的增长，这设计芯片，但将实际制造外包给第三方代工厂。例如，在全球销售额最大的 10 家美国和欧洲公司中，有 5 家是无晶圆厂的，它们依赖其他公司制造他们销售的芯片。

5月，美国开始了针对半导体立法的激烈讨论，认为美国迫切需要吸引半导体工厂回国。顶级共和党成员、德克萨斯州众议员凯文·布雷迪(Kevin Brady ) 认为，国会应专注于推动中国在 2015 年经济计划中明确指出的所有行业，该计划旨在到 2025 年扩大其制造业，包括电力、农业、现代铁路和航空航天设备；医疗设备; 先进的信息技术；机器人技术；高科技航运；和更多。

美国众议院共和党会议主席 Elise和众议员 Kevin （图源：汤姆·威廉姆斯/CQ 点名档案照片）

三、美国制造业供应链对中国的启示

疫情这一黑天鹅事件加速了世界格局的改变，自美国特朗普政府以来开启逆全球化趋势，中国在疫情下也全力打造国内内循环网络以抵御疫情带来的冲击，供应链不仅仅是经济的问题，更关系到社会的稳定与发展。在产业链的角度，中国的优势在于下游完善的制造业生态链，美国的优势在于上游产业专利和核心技术。美国仍是高科技领域专利技术最大供应市场，抓住了全球供应链的命脉。。中国则有世界上最全的制造业供应链体系。如深圳智能手机产业集群等。（1）应加强高精科技研发赢得供应链上游。目前，中国在半导体制造方面仍然落后，在先进的逻辑代工生产、电子设计自动化（EDA）工具、芯片设计知识产权（IP）、制造设备和材料方面存在缺陷，但它在外包组装方面处于领先地位、封装和测试（占全球市场份额的 38%），占全球无晶圆半导体市场的 16%。

作为其“中国制造 2025”工业计划的一部分（旨在减少对外国技术的依赖），政府承诺巨额补贴制造设施和先进制造能力的建设，修订后的目标是到 2030 年扩大半导体生产以满足国内需求的 80%。

（2）强化产业链供应链政策引导补链延链强链。为实现制造业供应链上游高精产业建设，国家部署了包括生产目标、补贴、降低公用事业费率、税收优惠以及贸易和投资壁垒一些列支持。

中国集成电路投资基金是国家主导的半导体行业投资工具，于 2014 年启动，已投资390 亿美元，其中近 70% 用于前端制造。在国内半导体行业中，43% 的注册资本（公司获准向股东发行的最高金额）由中国政府直接或间接拥有或控制，这表明了国家在引导国内行业方面的影响力。

 （作者：冰河）