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美国商务部11月15日表示，已完成向台湾半导体制造公司位于亚利桑那州菲尼克斯的美国子公司提供 66 亿美元的政府补贴，用于其半导体生产。这项补贴协议是美国政府于2022年通过的《芯片与科学法案》的一部分，旨在推动美国本土半导体生产的增长，减少对亚洲供应链的依赖，增强国家安全和技术竞争力。台积电作为全球领先的半导体制造公司，计划在美国建设三座先进的半导体厂，其中包括使用最先进2纳米技术的工厂。台积电获得的补助不仅标志着美国对半导体产业支持的决心，也反映出美国在全球技术竞争中逐步加强对关键产业的掌控。
美国总统乔·拜登在英特尔半导体工厂建设工地发表讲话（2024年3月，亚利桑那州） 来源：Rebecca Noble/Getty Images
Part1
1."美国历史上新制造业项目中最大的外国投资"：注资背景及原因
2.注资后的台积电：机遇与挑战并存
Part2
1.美国半导体产业发展现状
2.前路漫漫：美国半导体产业的发展动向
Part3
1.全球主要国家和地区的半导体发展现状
2.全球竞争中的半导体产业发展
"美国历史上新制造业项目中最大的外国投资"：注资背景及原因
美国政府近日宣布，将向台积电（TSMC）位于亚利桑那州的子公司提供66亿美元的政府补贴，以支持其在美国建立三座先进的半导体制造工厂。这项补贴是基于2022年通过的《芯片与科学法案》提供的，旨在通过恢复和增强美国的半导体制造能力，应对全球供应链脆弱性以及高端技术领域对外国依赖的挑战。这一重大举措不仅对台积电具有深远影响，也体现了美国在全球科技竞争中的战略考量。
在过去几十年间，全球半导体产业逐渐向亚洲地区集中，尤其是台湾和韩国，成为先进芯片制造的核心区域。相较之下，美国在全球芯片制造中的份额不断萎缩。20世纪80年代，美国一度生产全球近40%的芯片，而目前这一比例仅剩约10%，且多为较低端的制程芯片，先进制程如7纳米及以下的芯片几乎完全依赖亚洲供应链。这一局面不仅带来了经济影响，还对美国的国家安全构成隐患。半导体作为高科技领域的核心技术，被广泛应用于5G通信、人工智能、自动驾驶、高性能计算和国防工业。对外国芯片供应商的高度依赖，使美国在面对供应链中断或地缘政治风险时处于不利地位。
为扭转这一局面，拜登政府于2022年推动通过了《芯片与科学法案》，这是美国近年来对科技和制造业最具雄心的政策之一。该法案计划提供527亿美元的财政补贴，目标是吸引国内外企业投资半导体生产，以重建美国在这一领域的竞争力。这一法案的重点不仅是振兴美国的制造业，还包括保障国家安全和供应链稳定。
作为全球最大的芯片代工厂，台积电在半导体领域具有无可争议的技术领导地位，其先进制程芯片广泛应用于苹果、英伟达等全球顶尖企业。台积电此次计划在美国投资650亿美元，建设三座先进晶圆厂，是美国历史上规模最大的外资绿地投资项目。根据规划，这三座工厂分别针对不同制程：首座工厂预计于2025年实现4纳米技术的量产；第二座工厂将在2028年引入3纳米技术；第三座工厂则有望在2030年实现2纳米或更先进制程的生产。这些工厂将为美国提供大量用于5G通信、人工智能、高性能计算等领域的尖端芯片，不仅填补了美国在高端制程上的空白，也进一步推动了美国本土供应链的完善。美国商务部长吉娜·雷蒙多（Gina Raimondo）在声明中表示，这一投资是美国在振兴高科技制造业方面迈出的重要一步。她强调，这不仅是为了提升美国在全球科技领域的竞争力，也是为了创造数以万计的就业岗位，推动制造业的复兴。据预计，到2030年，台积电的投资计划将直接或间接创造数万个工作岗位，为美国经济注入新的活力。
随着全球地缘政治局势的日益紧张，尤其是中美科技竞争的加剧，全球半导体供应链的安全性面临前所未有的挑战。台积电长期以来依赖台湾本地生产，而台湾的地缘政治风险成为全球科技行业的隐忧。通过在美国建设高端晶圆厂，台积电旨在为其客户提供供应链的多样化选择，增强供应链的安全性和韧性，同时分散生产风险。
2024 年 5 月 29 日，一名游客参观位于台湾新竹的台积电创新博物馆。来源：路透社
尽管在美国投资建厂能显著提升供应链的多样性和安全性，但这一战略扩张并非没有代价。美国的制造成本显著高于台湾，主要体现在高昂的劳动力成本、低效的施工效率以及严格的环保和安全法规要求。台积电在亚利桑那州的项目已经遭遇了工期延误和成本超支问题，这与美国劳动力市场的特点、施工标准以及文化差异密切相关。与台积电在台湾的高度优化生产模式相比，美国的生产效率相对较低，这可能对其财务表现构成压力。在一个竞争激烈、价格敏感的市场中，这种成本压力将进一步放大。此外，全球芯片价格的波动和需求的不确定性也可能影响台积电在美国的运营收益。尽管拜登政府通过补贴和政策支持，为台积电的美国投资提供了坚实保障，但未来的政策方向仍存在不确定性。特朗普此前多次批评台湾“抢走”了美国的半导体产业，并提出通过提升关税吸引外国企业在美投资。如果美国政策方向发生显著变化，台积电的战略规划和运营成本可能会受到直接影响。
台积电在亚利桑那州的晶圆厂计划生产4纳米、3纳米以及2纳米芯片，均为全球最先进的半导体制程。然而，这些尖端工艺对设备、原材料以及技术支持的要求极高。美国是否能够快速建立起足够高效的供应链体系，以支持这些先进制程的生产，仍是一个未知数。如果供应链环节无法高效协作，将直接影响台积电美国工厂的生产效率和竞争力。根据协议，台积电需在五年内放弃股票回购权，并与美国政府分享部分超额利润。在全球经济波动的情况下，这种安排将在一定程度上限制台积电在财务上的灵活性。此外，高昂的资本支出与运营成本可能对其盈利能力形成压力，进一步增加了台积电与股东利益之间的权衡难度。
随着人工智能、自动驾驶、物联网和高性能计算等技术的迅猛发展，美国对先进制程芯片的需求持续增长。通过扩大在美国的产能，台积电不仅能够抓住这些增长机遇，还能强化其与北美关键客户的合作关系，巩固市场地位。可以说，台积电在美的投资是一次复杂且具有深远意义的战略布局。它既是对地缘政治和供应链风险的主动应对，也是对未来市场机遇的技术和战略布局。然而，高昂的生产成本、不确定的政策环境、供应链协调的复杂性以及运营效率的挑战，可能会对台积电这一战略布局的实际实施效果带来不利影响。
美国半导体产业正处于重塑竞争力的关键阶段。前文已提到，在过去几十年间，美国在全球半导体制造中的市场份额从1990年的37%下降至如今的约10%。为扭转这一颓势，美国政府于2022年推出《芯片与科学法案》，提供高达530亿美元的财政支持，旨在通过政策激励吸引企业回流，重振本土半导体制造能力。然而，即便这一政策为行业注入了强劲动力，美国半导体产业复兴之路仍面临诸多挑战。
首先，美国半导体制造成本显著高于亚洲竞争对手。根据美系外资的最新报告，美国先进逻辑晶圆厂的总成本（TCO）比台湾高出至少44%。这种成本差距主要源于美国较高的劳动力成本、严格的环保与安全法规，以及基础设施建设费用的显著增加。相比之下，亚洲地区，特别是台湾和韩国，不仅拥有更低的生产成本，还具备更高效的生产和建设流程。这种成本劣势使美国在吸引全球制造业务回流方面面临严峻挑战，尤其是在对成本敏感的芯片细分市场中，在一定程度上削弱了美国企业的国际竞争力。
技术工人短缺问题日益成为制约美国半导体行业发展的瓶颈。作为一个高度技术密集型的产业，半导体行业对具备专业技能的工程师和技术人员有着极高需求。然而，美国的教育和职业培训体系尚未能完全满足这一需求。据美国半导体行业协会（SIA）预测，到2030年，美国半导体行业将新增约115,000个工作岗位，但其中可能会出现高达67,000个技术人才的缺口。这种人力资源不足不仅会延缓新建工厂的建设和投产进程，也可能在未来制约产能释放，削弱美国在全球供应链中的地位。
与此同时，全球半导体竞争格局正加速演变，对美国的复兴计划形成巨大压力。据韩国产业通商资源部和科学技术信息通信部官方消息，韩国政府计划投入700万亿韩元建设全球最大的半导体制造集群，涵盖37座晶圆厂，目标是进一步巩固其在存储芯片领域的领导地位，同时拓展先进制程芯片的市场份额。相关国家的战略性投入加剧了美国在技术和市场份额上的竞争压力，而美国则需要更长期的政策支持和持续创新才能维持竞争优势。
此外，美国还面临潜在的市场供应过剩风险。尽管当前芯片市场需求旺盛，但随着全球范围内大量新工厂的集中投产，未来几年内可能出现供过于求的局面。这种供需不平衡可能导致芯片价格下滑，直接影响新建工厂的投资回报率和企业盈利能力，尤其是在制造成本高昂的美国，这一风险更为突出。如果供应过剩成为现实，不仅可能削弱投资者的信心，还会抑制资本流入和长期产业扩张。
尽管如此，美国并非完全处于劣势。其在半导体设计和研发领域依然占据全球领先地位，英伟达、高通等公司在人工智能和高性能计算芯片设计领域保持着强大的竞争力。此外，美国政府正在积极探索解决制造成本和技术工人短缺问题的途径，包括推动职业教育、扩大技术培训计划，以及通过税收激励和财政补贴降低企业的运营成本。
审核丨梁正 鲁俊群