芯片法案，美国难如愿？

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文章摘要

《芯片与科学法案》于2022年签署成为法律，旨在提升美国在半导体制造和相关研究领域的能力。该法案不仅提供了390亿美元的联邦补贴，用于鼓励企业在美国本土生产芯片，还额外拨款110亿美元用于先进研发。法案的出台背景是美国在全球芯片制造中的份额从1990年的40%下降到近年来的10%-14%，而中国大陆、中国台湾和韩国的崛起使美国面临经济和国家安全方面的挑战。新冠疫情期间的供应链中断进一步凸显了芯片制造本土化的重要性。

英特尔成为该法案的最大受益者，获得了高达78.6亿美元的补贴，用于在亚利桑那州、新墨西哥州、俄亥俄州和俄勒冈州的晶圆厂建设。英特尔计划通过这些项目投资1000亿美元，并有望获得250亿美元的税收抵免。然而，英特尔在剥离其代工业务方面面临挑战，主要由于其内部软件工具与行业标准不兼容，限制了其作为合同制造商的竞争力。尽管英特尔与联华电子合作开发了12nm工具包，但其代工业务的未来仍不确定，尤其是在新任首席执行官上任后，公司可能转向无晶圆厂模式。

台积电作为全球领先的芯片制造商，获得了66亿美元的补贴，用于在美国亚利桑那州建设晶圆厂。该工厂计划在2025年上半年投入4纳米节点生产，并已开始为苹果生产A16芯片。台积电还计划在美国再投资1000亿美元，建设更多晶圆厂和研发中心。然而，台积电在美国的运营面临劳动力短缺和成本上升的挑战，尤其是在亚利桑那州工厂的建设和运营中，台湾工人占据了大部分劳动力。

三星获得了47.45亿美元的补贴，主要用于德克萨斯州泰勒的晶圆厂建设。该工厂原计划于2024年投入量产，但由于良率问题，量产时间被推迟到2026年。三星在2纳米和3纳米生产方面也遇到困难，导致其环栅晶体管的良率低于20%。此外，三星从ASML接收EUV设备的交付也出现延迟，进一步影响了其生产计划。

美光公司获得了61亿美元的补贴，用于在纽约州和爱达荷州的晶圆厂建设，专注于尖端DRAM和HBM的生产。美光在HBM市场的份额远低于竞争对手SK海力士和三星，但其计划通过新工厂的建设在2025年底前赶上竞争对手。美光预计，随着人工智能的发展，对尖端内存的需求将继续增长。

德州仪器获得了16亿美元的补贴，用于在德克萨斯州和犹他州建设三座新工厂，专注于嵌入式芯片的生产。这些芯片广泛应用于汽车、家电和外围设备等领域，尽管其工艺节点较为传统，但在现代电子产品中仍占据重要地位。

GlobalFoundries获得了15亿美元的补贴，用于在纽约州和佛蒙特州的晶圆厂建设和升级，专注于数据中心AI、航空航天、国防和汽车行业的芯片生产。Wolfspeed获得了7.5亿美元的补贴，用于推动美国本土电动汽车芯片的开发，特别是碳化硅芯片的生产。

SK海力士获得了4.58亿美元的补贴，用于在印第安纳州建设新工厂，专注于HBM4和HBM4e的生产，主要用于人工智能应用。此外，美国政府还通过国家半导体技术中心（NSTC）拨款63亿美元，专注于芯片设计自动化、安全性和EUV光刻技术的研究。

总体而言，《芯片与科学法案》通过大规模补贴和税收激励，推动了美国本土芯片制造业的发展，尤其是在先进逻辑芯片和内存制造领域。然而，企业在实施过程中面临劳动力短缺、成本上升和技术挑战等问题，法案的长期效果仍有待观察。