全球产业链视角下的中美关系（中）：以半导体为例：互补为基

 　　本报告主要分析了在过去全球化中，伴随着地域分工、垂直分工加深，中美在全球产业链中形成的基本关系、格局是什么。

　　引言：对全球产业链视角下的中美关系的认知缘何重要?

　　中美贸易战演化到现阶段，一个核心问题是“边界在哪里”?我们在《全球产业链视角下的中美关系—以半导体为例》(上)指出，存在两种视角下的两个边界：

　　a、阶段边界：我们要更多地用“政治事件驱动”的视角去看阶段政策边界。除了特朗普自身的政治策略，其对华政策的方向还受制于本土的政治压力，这是“两党执政”的体制决定的，具体体现为来自于民主党、左翼阶层的诉求、声音与表达。在“选票”体制下，这在重要的“选举”节点就体现得尤为重要，这就决定了阶段边界：包括2018年中期选举、2020年的连任竞选等。

　　2018年9-11月的中期中选冲刺期是个重要的“窗口”。我们此前通过对“摇摆州众议院选情”的判断，分析了短期“阶段边界”。参考专题报告《特朗普中期选情分析——基于摇摆州众议院视角》。

　　2018年中期选举之后，中美贸易战的博弈将进入到更加复杂的中期局面。贸易战下美方有短期、中期、长期三重逻辑。短期：2018年11月中期选举前;中期：2018年11月—2020年大选前;长期：2020年-2024年，2024年之后。

　　说贸易战的中期博弈逻辑复杂，是因为与短期(2018年11月前)相比，牵扯到政治、经济的双重互动。

　　在2018年中期选举过后，2020年大选到来之前，如果美国经济下滑，贸易战的经济损失将借由选票体制(具体通过民主党、左翼在国会的力量等)转化为政治压力，进而是否会转化为特朗普政府贸易政策、对华政策的修正是个重要问题。

　　从目前的基本判断来看，这不会带来“大方向”的转折，但是会有节奏的变化。这又分为两个阶段，2018年底到2019年年中以前(中选刚过，连任大选还远);2019年年中以后(逐步临近2020年连任竞选)。前后或出现节奏的变化。

　　b、中长期边界：我们还是要回归到对中美核心问题的认知上—经济、产业关系更多是互补，还是竞争，这决定着中美贸易战甚至中美关系走向的大边界。

　　对于贸易战，有三个问题，根源;大战略;正确的战场、战术。对这三个问题逻辑一致的认识构成了两条线。“根源”问题是“为什么”，即是，或不是守成大国与新兴大国的修昔底德之战?这是问题必然性、或然性的判断。

　　如果认为经济、产业赶超中感受到的侵略、威胁占主导，那是一场迟早要来的修昔底德之战。反之，如果是“或然性”的判断，那对第二、第三个问题可能是不同的结论。因此，全球产业链上中、美位置与关系的判断是上面三个问题的核心基础之一，一定程度上决定着贸易战走向的中长期边界。

　　本报告是《全球产业链视角下的中美关系—以半导体为例》中篇，主要分析了在过去全球化中，伴随着地域分工、垂直分工，中美在全球产业链中形成的基本关系、格局是什么。

　　互补为基：美国居上、下游而中国居中游的互补格局无法被轻易打破

　　2.1全球半导体产业链垂直分工、地域分工加深

　　2.1.1“垂直分工”受技术发展、市场扩张两因子驱动

　　从产业经济学的角度来看，垂直分工趋势背后主要由技术发展、市场扩张两个因子驱动。

　　20世纪80年代中期，半导体产业从集成制造(IDM)模式过渡到垂直分工(设计-代工-封测)模式。截至2014年，IDM厂商在价值链中的营收依旧占据半壁江山(图1)，但垂直分工模式在产业内的比重随着技术的发展、产品复杂程度增加在逐渐增大，IDM模式的增长相对比较缓慢(图2)。

 

　　首先，半导体设备市场扩张，使半导体设计、生产实现专业化、规模经济。规模经济降低了产品成本，使终端应用范围扩大，为更多的专业化的企业进入垂直分工的产业链创造了机会。

　　其次，技术快速迭代，使得垂直分工的需求更加强烈，纵向集成制造模式遇到的阻碍越来越大。

　　半导体技术的快速迭代意味着产品生命周期难以预料，这就使得集成制造模式下针对单一产品所的资本投入、生产设备很容易闲置。相对来说，代工模式下可以在不同环节之间分散风险，资源、产能利用的效率更高。

　　

 

　　在垂直分工不断复杂化的过程中，该模式的业务流程逐渐变为主要由设计、代工制造、封装测试这三个环节组成。设计的基础环节是电子设计自动化技术(EDA)和芯片设计知识产权(IP)，而制造和封测的基础环节则是材料和设备(图3)。

　　

 

　　2.1.2“地域分工”取决于各国要素禀赋的比较优势

　　根据国际经济学的分工理论，各国对于国际贸易体系参与的方式取决于其要素禀赋、技术方面的比较优势。这就决定了各个国家对于产业链参与环节侧重不同(图4)。

　　

 

　　美国作为半导体、集成电路的开山鼻祖，稳居全球半导体设计的霸主地位。

　　美国只在上个世纪80年代在被日本短暂地超越。在中美贸易战，美国政府采用了极具保护性的产业政策。1985年，美国半导体产业协会(Semiconductor Industry Association)逼迫日本政府进行半导体产业谈判。1986年9月，谈判的结果《美日半导体贸易协定》正式生效。日元在“广场协议”之后持续不断升值，日本半导体企业的国际竞争力开始逐渐回落。1991年，日本半导体厂商的市场占有率又重新被美国夺回第一的位置。

　　参见专题报告《那些年，美国走过的半导体产业保护之路》

　　美国随后逐渐涌现了一批无晶圆芯片设计企业(Fabless)，通过大量R&D、芯片设计技术和理念更新，最终重新巩固了其设计先驱的地位。根据统计数据显示， 2017年美国集成电路设计业企业的营收额占全球53%(约535.3亿美元)，位居世界第一，中国台湾地区占16%，而中国占11%(图5)。

　　

 

　　中国台湾地区在代工、封测领域占据主导。台湾从80年代开始在制造流程上发力，“晶圆双雄”—台积电、联华电子成立。在晶圆代工环节，台湾占有绝对全球市场优势(图7)。根据统计数据显示，台湾地区代工企业的营收占到了全球的70%以上，美国10%左右，而中国大概是7%(图6)。

　　

 

　　

 

　　集成电路的封装测试环节中国台湾地区占据主导优势。根据统计数据显示，台湾地区封测企业的营收占到全球的70%以上，美国17%左右，中国、新加坡排第三，12%左右(图8)。根据拓墣产业研究院的统计，台湾的日月光公司在全球封测企业中排名第一，2016年其市场份额大概在10%左右，同样排名前五的台湾地区企业还有矽品和力成科技。美国的Amkor公司排名第二，在2017年通过收购NANIUM S.A巩固其在封测供应商的地位。

　　

 

　　中国大陆近年逐渐加强封测领域的投资和发展，市场份额不断提升。中国具有劳动力资源禀赋的相对比较优势，且基础设施完备使得规模效应较容易实现，中国企业在这个领域扩张的势头极快且相当稳固。相关数据显示，长电科技的营收排在全球第三位，华天科技和通富微电则排在第五、第六位。

　　代工制造和封测的材料领域，日本企业占据了绝对的优势;中国目前还没有能够在这个领域能够实现较大的突破。

　　日本企业在材料研发方面深耕多年，在硅晶圆材料、光罩、靶材等重要细分子领域，日本企业所占份额都多达50%以上。

　　在设备领域，则是美国、荷兰和日本三分天下。其中美国的应用材料公司从上世纪60年代创立以来，是少有的在变化速度极快、竞争极为激烈的半导体产业能够基业长青的企业。

　　

 

　　

 

　　2.2中、美在全球半导体产业价值链的互补格局

　　2.2.1在半导体领域，中国对美国有巨大贸易逆差

　　从附加值的角度看，美国在目前的半导体产业国际垂直分工体系中的获益是最大的，而中国具有非常大的市场，但是所获附加值较低。

　　由于半导体产业链的全球化布局，企业跨国经营非常普遍，因此在计算各国在半导体产业链上的贸易额时会有以是否以最后封装地作为原产地计算的争议。

　　如果按照美国商务部的统计，以最后封装地作为原产地，2017年美国半导体、通讯设备对中国的出口总额仅为100亿美元左右。这个数字大大低估中国每年实际从美国企业进口的半导体产品的金额。很多美国企业在他国拥有子公司，并在当地下单生产封装，再通过不同渠道出口到中国大陆之后，就被认为是子公司所在国或者是贸易转口地对于中国的出口。实际上这一部分出口，由于企业的实际控制方是美国，最大附加值的所有方也是美国，因此应该算作美国对于中国的出口。

　　根据财报，仅仅是美国2017年出口到中国金额最多的三家公司英特尔、高通和美光在中国的营收总额就分别达到了148亿、149亿和104亿美元。因此，中国一年从美国所进口的半导体产品金额远远不止100亿美元。

　　

 

　　根据中国官方所统计的数据，近年来中国进口的集成电路产品金额为2000亿美元以上，2017年甚至达到了2600亿美元，而出口金额仅为700亿美元左右，贸易逆差额巨大(图13)。

　　海关总署未公布具体集成电路按国别进口的数据，但是从海关信息网零星的简报中我们可以获悉主要的几个进口国和地区中，从台湾地区进口的集成电路金额占总进口金额比大约为30%，从马来西亚和菲律宾进口占比约为10%[1]。

　　这三地均为非常典型的“美国设计-异地加工制造-中国销售”模式中的中转地。因此可以合理推测中国从这三地进口的半导体产品绝大多数是从美国企业所进口或者以美国企业为上游。

　　我们估算中国实际从美国进口的半导体产品金额算上这一部分有1040亿美元。

　　2.2.2美国分得最高附加值，中国所获附加值较低

　　2000年以来，全球半导体销售额缓步上行，呈现三个景气周期。特别是2016年起，移动终端设备多样化并且全球大规模普及，新商业模式、新生活方式被普遍接受。半导体进入新的行业景气周期，全球半导体销售额显著增加，2017年销售额同比增长21.6%，首次突破4000亿美元大关(图10)。

　　

 

　　在产能方面，全球芯片产量也在稳步上升，特别是2016年以后的全球芯片产量基本保持在每年2亿片以上。在芯片产量的年增速上则有大幅度的波动，从2006年的峰值16%下降至2009年-5%，2010年-2018年一直在6%-8%左右徘徊(图11)。

　　

 

　　如此巨大的一块蛋糕，其全球价值链上的利益是如何分配的?从半导体产业链的主要环节来看：

　　首先，前端设计是研发和技术密集型环节，设备投资少，拥有最高的附加值。

　　其次，制造环节，晶圆代工需要大量资本投入，技术壁垒相对较高。其基础支撑环节半导体设备以及材料供应对稳定性和精密性要求极高，且工艺难度高，很难在短时间内突破。因此，也具有较高的附加值。

　　再者，测试和封装环节，需要大量资本投入，是劳动密集型产业，其技术壁垒相对比较低，因此附加值低。

　　最后，是终端消费，更下游的营销服务和电子产品设备的附加值也相对较高。因此，整个产业链的附加值呈现出一条“微笑曲线”。美国在其中所得到的附加值是最高的，而中国所获得附加值则相对比较低，这是由半导体产业制造流程环节的不同的成本、收益特征和各国禀赋所决定的(图12)。

 

　　伴随全球化的发展，全球半导体产业链的分工复杂度在不断加深，产业链不同环节之间产生强烈的相互依赖，在多区域扩散。

　　从产业链的角度看，全球化的发展使得各国形成了“你中有我，我中有你”，不能轻易分割的格局。这是全球化过程产业链垂直分工、地域分工不断加深所决定的，而后者又是由市场扩张、技术迭代、各国资源禀赋等因素所决定。

　　以半导体产业链附加值的微笑曲线为例，中国企业处于中游，而美国企业位于上游、下游。中美在全球产业价值链上更多处于互补的状态，而非同位竞争。

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