美国多方发声，推动通过芯片法案

据福布斯报道，本月早些时候，意法半导体 (ST) 和格芯 (前身为 Globalfoundries) 签署了一份谅解备忘录，将与意法半导体灾后现有的工厂——法国 Crolles 共同建设和运营一家 300 毫米半导体工厂。除了制造其他类型的芯片外，这家新工厂还将专注于制造 FD-SOI（绝缘体上完全耗尽的硅）芯片。FD-SOI 是一种更经济的方式，可以实现领先的半导体工艺技术的一些优势，包括更高的速度和更低的功耗。

ST 和格芯预计，新晶圆厂将于 2024 年开始生产芯片，到 2026 年，新晶圆厂将达到满负荷生产能力，每年可生产多达 620,000 片 300mm 晶圆。ST 是第一家将 FD-SOI 工艺商业化的公司，该工艺后来被授权给GF。此外，二十多年来，法国东南部的格勒诺布尔地区一直是 FD-SOI 开发的中心。位于伯宁的 Soitec 就在 Crolles 工厂大楼的街道上，是 FD-SOI 晶圆的主要供应商。

巧合的是，Soitec、GF 和 ST 以及 CEA（法国替代能源和原子能委员会）于今年早些时候宣布了一项合作协议，共同定义该行业的下一代 FD-SOI 路线图。在该公告中，CEA 主席François Jacq表示：“CEA 与意法半导体、Soitec 和 GlobalFoundries 有着深厚的研发合作历史，并且一直非常积极地参与由欧盟委员会和成员国领导的旨在建立一个完整的FD-SOI 的生态系统，包括材料供应商、设计公司、EDA 工具供应商、无晶圆厂公司和最终用户。” 7 月份的 ST/GF FD-SOI 备忘录公告还称，“ST 和 GF 将获得法国政府对新设施的大量财政支持。

同样，有一项 520 亿美元的两党法案有望通过，以支持美国半导体行业的重建，那就是the US Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors (CHIPS) Act。美国参议院版本的芯片法案被称为the United States Innovation and Competition Act (USICA) of 2021。参议院于 2021 年 6 月 8 日通过了该法案。美国众议院于2022年 2 月 4 日通过了其版本的美国竞争法案 现在需要协调该法案的两个版本，尽管根据半导体行业协会 (SIA) 的说法，有 275 名众议院议员和 69 名参议员支持该法案的完成，但这并没有发生。如果该法案落到他的办公桌上，乔·拜登总统无疑会签署该法案。

许多人质疑纳税人的 520 亿美元是否需要流入一些非常有利可图的半导体公司的金库。将从 CHIPS 法案中受益的公司包括英特尔和 IBM 等美国公司，以及正在或正在考虑在美国建立晶圆厂的非美国公司，包括中国台湾的台积电和 GlobalWafers。如果 CHIPS 法案获得通过，所有这些公司以及更多公司都希望在美国建立新的制造工厂。

在许多方面，这种情况与美国 40 多年前的情况相似。早在 1980 年，美国的半导体行业就陷入了恐慌，而日本的半导体行业竞争日趋激烈。这就导致在1970 年发明了商用 DRAM 的英特尔公司在五年后就被迫出了 DRAM 市场，因为它无法在财务上或从质量角度与日本 DRAM 制造商竞争。整个行业都被困在了 1 微米的障碍之上。1959 年在美国开始的 IC 革命正逐渐停止。

为了应对这种停滞，美国国防部 (DoD) 启动了超高速集成电路 (VHSIC) 计划，以开发先进的硅集成电路。VHSIC 计划与今天的 CHIPS 法案一样具有争议性。当时人们质疑美国政府为什么要向美国半导体行业注资，而不是让自由市场的看不见的手来指导事情。

从 1980 年到 1990 年，没干过国防部向霍尼韦尔、Hughes、IBM、德州仪器、TRW和西屋公司投入了 9.18 亿美元。其中一些公司是半导体供应商，一些是系统供应商。美国近十亿美元的投资，获得了大约 25 种不同的示范芯片和振兴国内半导体产业。1微米的屏障很快就被打破了。

1990 年 9 月，VHSIC 项目办公室发布了一份题为“Very High Speed Integrated Circuits - VHSIC - Final Program Report 1980-1990”的报告，其中说：

“还发生了一种重要的间接技术转让活动。VHSIC 计划的存在及其合同工作的可见成果促使其他公司启动独立的 IC 技术开发计划，以保持当前和竞争力。”

换句话说，VHSIC 计划对更广泛的半导体行业产生了非常积极的、意想不到的后果，因为即使是没有参与该计划的公司也不想被抛在脑后。

或许更重要的是，出现了一种称为 VHDL 的关键新芯片设计方法。VHDL 代表 VHSIC 硬件描述语言。如果没有 VHDL 和由 Gateway Design Automation 公司创建的称为 Verilog 的类似语言，就不可能设计今天的大型芯片。四十多年后，VHDL 和 Verilog 仍然是当今芯片设计的主流语言。这本身就是一个很大的成就。

VHSIC 计划及其与美国半导体行业的关系并非独一无二。几十年来，美国政府以各种方式帮助半导体和其他高科技行业。这里有一些额外的例子：

• 从 1940 年代后期开始，美国政府实验室将资金投入到开发越来越快的计算机上，最终导致了 1960 年代超级计算机的发展。这些超级计算机程序一直持续到今天。

• 洲际弹道导弹和航空航天/国防项目承担了硅晶体管的开发和十多年的晶体管创新

• NASA 将飞兆半导体最早的逻辑 IC 用于其阿波罗计划计算机，这推动了集成电路的研发

• MIL-STD-1750A 正式为美军定义了 16 位处理器的指令集，在 8 位处理器统治的时代，这促使近十几家公司开发符合 1750A 标准的微处理器

如果没有国防部高级研究计划署 (ARPA) 提供的资金来创建 ARPANET 及其数据包协议，互联网就不会存在，该协议于 1969 年在计算机之间发送第一条消息。ARPANET 为互联网铺平了道路。

今天，亚当·斯密的无形之手正在指导全球半导体行业的想法绝对是一个神话。与所有营利性公司的负责人一样，半导体公司的 CEO 必须为他们的公司寻找最好的交易。这些首席执行官将建造晶圆厂。他们必须建立它们以保持竞争力。需求就在那里（如果您没有听说过，芯片就会短缺）。该技术是可用的。诀窍就在手边。CEO 们正在寻找建造这些晶圆厂的最佳地点。

据 SIA 称，美国建造和运营晶圆厂的成本比国外高 20-40%，这主要是由于外国政府的激励措施。半导体公司是全球性的。半导体 CEO 可以在任何地方建立自己的晶圆厂。

其他国家正在将他们非常明显的手指放在天平上。如上所述，欧洲已经制定了《芯片法》来帮助那里的半导体产业发展。

英特尔 CEO Pat Gelsinger 最近在接受《华盛顿邮报》采访时解释说，中国大陆已将半导体企业发展列为过去两年半五年计划的前五项目标，中国台湾已制定产业政策多年来一直帮助他们的国内半导体公司，而韩国和日本几十年来一直在补贴他们的半导体产业。因此，Gelsinger 说，美国在半导体市场的份额从 1990 年的 40% 下降到目前12%。（根据 SIA，1990 年美国半导体市场份额为 37%。) 这就是当今的全球半导体竞争环境。美国不能按照自己的规则行事，并期望结果会有所不同。

然而，美国芯片法案陷入了参议院少数党领袖米奇麦康奈尔和美国国会几乎所有其他人之间的政治拉锯战。以下是麦康奈尔领袖在 6 月 30 日发布的推文：

“让我非常清楚：只要民主党追求党派和解法案，就不会有两党合作的 USICA。”

麦康奈尔领袖似乎对 CHIPS 法案没有意见。他只是把它当作盾牌，因为这是更大的和解法案的一部分。解决方案似乎很简单。拆分 CHIPS 法案并在两党支持下通过。这似乎正是即将发生的事情。让我们希望美国国会在下一次休会前解决这个问题。

就他而言，Gelsinger 已多次明确表示，如果美国 CHIPS 法案未通过，英特尔将推迟其在俄亥俄州建造晶圆厂的部分计划。这可能是游戏技巧，也可能是关于英特尔现金流现实的简单陈述。该公司已经启动了一项大规模的全球建筑计划，Gelsinger 有义务尽可能地物有所值。

TIRIAS Research 认为，半导体行业对美国的长期竞争力及其经济增长至关重要。将 CHIPS 法案作为人质类似于将整个美国经济作为盾牌。很高兴看到欧盟以及美国和欧洲公司共同努力使欧盟更具竞争力。现在是美国国会站出来为美国做同样事情的时候了。希望下周我们会看到一些行动。

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