SIA：2023美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)概況

當(dāng)?shù)貢r(shí)間 5 月 5 日，SIA 發(fā)布了 2023 年美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)概況《2023 SIA Factbook》。

《2023 SIA Factbook》中包含的數(shù)據(jù)有助于展示美國半導(dǎo)體行業(yè)的實(shí)力和前景，以及為什么政策制定者制定促進(jìn)增長(zhǎng)和促進(jìn)創(chuàng)新的措施至關(guān)重要。

美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)關(guān)乎美國經(jīng)濟(jì)實(shí)力、國家安全、全球競(jìng)爭(zhēng)力和技術(shù)領(lǐng)先地位的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。半導(dǎo)體使我們用來工作、交流、旅行、娛樂、利用能量、治療疾病和進(jìn)行新科學(xué)發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)和產(chǎn)品成為可能。

半導(dǎo)體是美國發(fā)明的，美國公司仍然引領(lǐng)全球市場(chǎng)，占全球芯片銷售額的近一半。為了幫助促進(jìn)創(chuàng)新并確保美國繼續(xù)保持技術(shù)領(lǐng)先地位，政策制定者應(yīng)該做到以下幾點(diǎn)：

1. 通過投資于保持美國的技術(shù)領(lǐng)先地位：?效、及時(shí)、透明地實(shí)施 CHIPS 和科學(xué)法案中的政策和計(jì)劃。為 CHIPS 法案中的先進(jìn)制造投資信貸制定法規(guī)，以涵蓋半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)的全部投資范圍。采用促進(jìn)創(chuàng)新和美國競(jìng)爭(zhēng)力的政策，例如為半導(dǎo)體設(shè)計(jì)制定投資稅收抵免和加強(qiáng)研發(fā)稅收抵免。

2. 加強(qiáng)美國的技術(shù)勞動(dòng)力：教育領(lǐng)導(dǎo)者和私營部門協(xié)商 STEM 領(lǐng)域的美國人畢業(yè)人數(shù)，支持那些追求微電子職業(yè)的人，確保培訓(xùn)和教育機(jī)會(huì)以填補(bǔ)空缺職位。改革美國的?技能移民制度，使他們能夠接觸到世界上最優(yōu)秀、最聰明的人才，包括擁有美國大學(xué) STEM 領(lǐng)域研究生學(xué)位的外國學(xué)生。獲得資金以加強(qiáng)各級(jí)半導(dǎo)體勞動(dòng)力，并確保滿足所有教育水平和技能需求。

3. 促進(jìn)自由貿(mào)易和保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)：批準(zhǔn)消除市場(chǎng)壁壘、保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和實(shí)現(xiàn)公平競(jìng)爭(zhēng)的自由貿(mào)易協(xié)定并使其現(xiàn)代化。擴(kuò)大《信息技術(shù)協(xié)定》，這是世界貿(mào)易組織最成功的自由貿(mào)易協(xié)定之一。

4. 與志同道合的經(jīng)濟(jì)體密切合作：與志同道合的盟友協(xié)調(diào)政策和法規(guī)，以加強(qiáng)國家安全，促進(jìn)增長(zhǎng)、創(chuàng)新和供應(yīng)鏈彈性。

《2023 SIA Factbook》從行業(yè)概述、全球市場(chǎng)、資本支出和研發(fā)投資、工作崗位、生產(chǎn)效率五大方面概述了美國半導(dǎo)體年度行業(yè)現(xiàn)狀，以翔實(shí)的數(shù)據(jù)展示了美國半導(dǎo)體行業(yè)和全球市場(chǎng)的趨勢(shì)。

行業(yè)概況

全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是全球經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵增長(zhǎng)部門

全球半導(dǎo)體銷售額從 2001 年的 1390 億美元增長(zhǎng)到 2022 年的 5740 億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為 6.67%。根據(jù)世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)（WSTS）2022 年秋季半導(dǎo)體行業(yè)預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì) 2023 年全球半導(dǎo)體行業(yè)銷售額將降至 5560 億美元，2024 年將增至 6020 億美元。

美國半導(dǎo)體生產(chǎn)商銷售額占據(jù)全球一半。

20 世紀(jì) 80 年代，美國半導(dǎo)體行業(yè)的全球市場(chǎng)份額大幅下降。20 世紀(jì) 80 年代初，美國生產(chǎn)商占據(jù)了全球半導(dǎo)體銷售額的 50% 以上。由于來自日本公司的激烈競(jìng)爭(zhēng)、非法「傾銷」的影響，以及 1985 年至 1986 年的嚴(yán)重行業(yè)衰退，美國半導(dǎo)體行業(yè)在全球市場(chǎng)上總共失去了 19 個(gè)市場(chǎng)份額點(diǎn)，并將全球行業(yè)市場(chǎng)份額的領(lǐng)導(dǎo)地位讓給了日本半導(dǎo)體行業(yè)。

在接下來的 10 年里，美國工業(yè)出現(xiàn)了反彈，到 1997 年，它重新獲得了全球市場(chǎng)份額超過 50% 的領(lǐng)導(dǎo)地位，這一地位至今仍在保持。美國半導(dǎo)體公司在微處理器和其他尖端設(shè)備方面保持了競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，并在一系列其他產(chǎn)品領(lǐng)域繼續(xù)保持領(lǐng)先地位。此外，美國半導(dǎo)體公司在研發(fā)、設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)方面保持領(lǐng)先地位。如今，美國公司的市場(chǎng)份額最大，達(dá)到 48%。其他國家的工業(yè)在全球市場(chǎng)占有率在 7% 到 20% 之間。

美國半導(dǎo)體公司的銷售額顯示出穩(wěn)定的年度增長(zhǎng)趨勢(shì)

總部位于美國的半導(dǎo)體公司的銷售額從 2001 年的 711 億美元增長(zhǎng)到 2022 年的 2750 億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率為 6.7%。總部位于美國的公司的銷售額增長(zhǎng)表現(xiàn)出與整個(gè)行業(yè)相同的周期性波動(dòng)。

美國半導(dǎo)體公司在主要地區(qū)半導(dǎo)體市場(chǎng)保持市場(chǎng)份額領(lǐng)先地位

2022 年，總部位于美國的半導(dǎo)體公司占據(jù)了半導(dǎo)體總市場(chǎng)份額的 48.0%，是所有國家半導(dǎo)體行業(yè)中最多的。在所有主要的國家和地區(qū)半導(dǎo)體市場(chǎng)，總部位于美國的公司也占據(jù)了銷售市場(chǎng)份額的領(lǐng)先地位。

半導(dǎo)體是美國最大的出口產(chǎn)品之一

2022 年，美國半導(dǎo)體出口額為 611 億美元，在美國出口中排名第五，僅次于成品油、飛機(jī)、原油和天然氣。半導(dǎo)體在美國所有電子產(chǎn)品出口中所占份額最大。

全球市場(chǎng)多元化和消費(fèi)者驅(qū)動(dòng)

全球半導(dǎo)體銷售是由消費(fèi)者最終購買的產(chǎn)品推動(dòng)的

絕大多數(shù)半導(dǎo)體需求是由消費(fèi)者最終購買的產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)的，如筆記本電腦或智能手機(jī)。包括亞洲、拉丁美洲、東歐和非洲在內(nèi)的新興市場(chǎng)的消費(fèi)者需求越來越受到驅(qū)動(dòng)。

全球半導(dǎo)體銷售按銷售產(chǎn)品類型而多樣化

隨著該行業(yè)開發(fā)出更先進(jìn)的產(chǎn)品和工藝技術(shù)，用于最終用途行業(yè)，半導(dǎo)體技術(shù)迅速發(fā)展。近年來，全球半導(dǎo)體行業(yè)最大的細(xì)分市場(chǎng)是存儲(chǔ)器、邏輯、模擬和 MPU。2022 年，這些產(chǎn)品占半導(dǎo)體行業(yè)銷售額的 78%。

亞太地區(qū)是最大的地區(qū)半導(dǎo)體市場(chǎng)，中國是最大的單一國家市場(chǎng)

2001 年，隨著電子設(shè)備生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到亞太地區(qū)，亞太市場(chǎng)的銷售額超過了所有其他地區(qū)市場(chǎng)。自那以后，它的規(guī)模成倍增加，從 398 億美元增加到 2022 年的 3309.4 億美元。到目前為止，亞太地區(qū)最大的國家市場(chǎng)是中國，中國占亞太市場(chǎng)的 55%，占全球總市場(chǎng)的 31%。這一數(shù)據(jù)反映了半導(dǎo)體僅向電子設(shè)備制造商的銷售——含有半導(dǎo)體的最終電子產(chǎn)品隨后被運(yùn)往世界各地消費(fèi)。

資本和研發(fā)投資是美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)保持競(jìng)爭(zhēng)力的驅(qū)動(dòng)力

該行業(yè)每年在資本和研發(fā)方面的總投資水平很高

2022 年，包括無晶圓廠半導(dǎo)體公司在內(nèi)的美國半導(dǎo)體公司的研發(fā)和資本支出總額為 1096 億美元。從 2001 年到 2022 年，復(fù)合年增長(zhǎng)率約為 6.3%。就銷售份額而言，投資水平通常不會(huì)受到與市場(chǎng)周期性相關(guān)的波動(dòng)的影響。

資本和研發(fā)投資對(duì)于維持美國半導(dǎo)體行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力至關(guān)重要

為了在半導(dǎo)體行業(yè)保持競(jìng)爭(zhēng)力，企業(yè)必須不斷在研發(fā)和新工廠和設(shè)備上投入大量收入。行業(yè)技術(shù)變革的步伐要求公司開發(fā)更復(fù)雜的設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)，并引入能夠制造更小尺寸部件的生產(chǎn)設(shè)備。只有不斷致力于跟上約占銷售額 30% 的全行業(yè)投資率，才能保持設(shè)計(jì)和生產(chǎn)最先進(jìn)半導(dǎo)體組件的能力。保持技術(shù)領(lǐng)先的需要導(dǎo)致了 2001 年和 2002 年等年份的一些極端波動(dòng)，當(dāng)時(shí)銷售額急劇下降，而研發(fā)和資本設(shè)備支出沒有以同樣的速度下降。

2022 年，每位員工的資本支出和研發(fā)投資降至 20.1 萬美元

從 2001 年到 2022 年，每位員工的總投資（以研發(fā)和新的工廠和設(shè)備總額衡量）以每年約 4.2% 的速度增長(zhǎng)。這些支出在 2001 年超過 10 萬美元，但在 2001 年經(jīng)濟(jì)衰退后，在 2003 年下降到約 9.1 萬美元。2006 年，每位員工的投資增加到 10 萬美元以上。2008-2009 年的經(jīng)濟(jì)衰退導(dǎo)致 2009 年和 2010 年每位員工的投資下降，但在 2012 年又恢復(fù)了，并在 2022 年增長(zhǎng)到 20.1 萬美元。

美國半導(dǎo)體行業(yè)的研發(fā)支出一直居高不下，反映出研發(fā)對(duì)半導(dǎo)體生產(chǎn)的內(nèi)在重要性

2001 年至 2022 年，美國半導(dǎo)體行業(yè)的研發(fā)支出以約 7% 的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。無論年銷售周期如何，美國半導(dǎo)體公司的研發(fā)支出往往居高不下，這反映了投資研發(fā)對(duì)半導(dǎo)體生產(chǎn)的重要性。2022 年，美國半導(dǎo)體行業(yè)的研發(fā)投資總額為 588 億美元。

在過去的 20 年里，每年的研發(fā)支出占銷售額的比例超過了 15%，是美國所有行業(yè)中最高的

在過去的 20 年里，每年的研發(fā)支出占銷售額的百分比已經(jīng)超過了 15%。這一比率在美國經(jīng)濟(jì)的主要制造業(yè)部門中是前所未有的。研發(fā)支出對(duì)半導(dǎo)體公司的競(jìng)爭(zhēng)地位至關(guān)重要。技術(shù)變革的快速步伐要求工藝技術(shù)和設(shè)備能力不斷進(jìn)步。2001 年和 2002 年研發(fā)的增加是由于該行業(yè)在經(jīng)濟(jì)衰退的情況下對(duì)技術(shù)未來的承諾造成的。2003-2004 年和 2020-2021 年的下降并不是因?yàn)檠邪l(fā)預(yù)算的削減，而是因?yàn)樾袠I(yè)增長(zhǎng)強(qiáng)于預(yù)期，收入增長(zhǎng)快于預(yù)期。

美國半導(dǎo)體行業(yè)在研發(fā)支出占美國主要行業(yè)銷售額的百分比方面處于領(lǐng)先地位

美國半導(dǎo)體行業(yè)的研發(fā)支出率在關(guān)鍵的主要高科技工業(yè)部門中名列前茅。根據(jù) 2022 年歐盟工業(yè)研發(fā)投資數(shù)據(jù)，就研發(fā)支出占銷售額的百分比而言，美國半導(dǎo)體行業(yè)僅次于美國制藥和生物技術(shù)行業(yè)。

美國半導(dǎo)體行業(yè)在研發(fā)上的支出占銷售額的百分比高于其他任何國家的半導(dǎo)體行業(yè)

美國半導(dǎo)體行業(yè)的研發(fā)支出占銷售額的百分比是其他國家半導(dǎo)體行業(yè)無法比擬的。

美國半導(dǎo)體行業(yè)是高度資本密集型行業(yè)，每年在資本設(shè)備上的支出占銷售額的比例往往很高

2022 年，美國半導(dǎo)體行業(yè)的資本支出總額為 507 億美元。資本支出比 2001-2003 年有所下降，原因是 1999-2001 年期間主要的新設(shè)施完工，以及代工廠的使用增加。2004 年出現(xiàn)了反彈，2005 年，該行業(yè)在資本支出占銷售額的百分比方面處于平衡狀態(tài)。2011 年，在 2009 年因全球經(jīng)濟(jì)衰退而大幅下降后，資本支出反彈至 237 億美元。2022 年，隨著芯片制造商提高產(chǎn)能以滿足半導(dǎo)體需求的激增，資本支出超過 500 億美元。

在過去 20 年中，年度資本支出占銷售額的比例平均在 10% 至 15% 之間，2022 年首次超過 15%

在過去的 20 年中，除 2 年外，每年的資本支出占銷售額的百分比都超過了 10%。在美國經(jīng)濟(jì)的主要制造業(yè)部門中，這一比率極高。對(duì)于半導(dǎo)體制造商來說，資本支出對(duì)其競(jìng)爭(zhēng)地位至關(guān)重要。行業(yè)創(chuàng)新的快速步伐需要大量的資本支出來繼續(xù)生產(chǎn)更先進(jìn)的設(shè)備。

美國就業(yè)

美國半導(dǎo)體行業(yè)占美國直接就業(yè)崗位的 25 萬個(gè)，以及美國額外的 100 多萬個(gè)間接就業(yè)崗位

美國生產(chǎn)力

在過去的 20 年里，美國半導(dǎo)體公司的生產(chǎn)力迅速提高

自 2001 年以來，美國半導(dǎo)體行業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率翻了一番多。這些生產(chǎn)率的提高是通過保持高資本投資水平和研發(fā)支出率而實(shí)現(xiàn)的。2022 年，美國半導(dǎo)體行業(yè)的平均每位員工銷售收入比率超過 607000 美元。