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在過去的30年里,半導體行業一直處于技術進步的核心,這些技術進步為美國經濟、美國國防能力以及全球消費者和企業帶來了巨大的利益。這也為中國帶來了好處,中國的科技行業一直能夠利用外國半導體元件來開發越來越有競爭力的電子設備,這些設備在全球市場上的份額越來越大。半導體領域的這些進步是創新良性循環的結果,這種良性循環依賴于對知識產權的充分保護、對全球市場(包括核心技術和工具)的自由和公平準入,以及將這些創新帶給終端客戶的高度化的供應鏈。
從美國的角度來看,我們的分析表明,對美國半導體企業施加廣泛的單邊限制,阻止它們為中國客戶服務,可能會適得其反,并危及美國長期以來在半導體領域的全球地位。終,這可能導致美國嚴重依賴外國半導體供應商,以滿足美國科技行業的需求。
過去30年,美國科技行業一直是生產率提高和經濟增長的核心引擎。同樣,如果美國半導體行業規模大幅縮小,不再發揮全球的作用,就無法為研發投資提供資金,以滿足關鍵國防和能力對半導體的需求。
保持獲取技術的渠道也符合中國的利益,特別是在中國尋求加快經濟向新的增長模式轉型的過程中,這種增長模式更多地依賴于高附加值產品和以技術為基礎的生產率提高。
找到建設性的方式來解決美國表達的一些關切,例如加強知識產權保護,確保外國半導體公司享有公平的競爭環境,也可能有利于中國自身的技術發展愿望。這些措施可以進一步鼓勵外國投資在中國的研發活動,有利于中國需要的技術和人才的流入,以提升其國內產業的能力,并終創新和質量方面的健康競爭。
一個強大的美國半導體行業,充分融入全球技術供應鏈,對于繼續提供技術至關重要,這些技術將使數字轉型和人工智能的新時代成為可能。與移動革命一樣,此類突破的巨大利益將惠及所有國家的消費者和企業,而不僅僅是美國。因此,美國和中國迫切需要找到一種新的平衡,即在維護各自利益的同時,允許美國半導體公司繼續大舉投資于研發,并向全球各地的創新設備制造商廣泛提供其*產品。
為了避免這些后果,政策制定者必須設計出同時解決美國問題和保護美國半導體公司全球市場準入的解決方案。

我們預計,維持現狀將產生四個關鍵的直接影響。
1、全球科技公司可能會將部分供應鏈從中國轉移出去,這樣它們就可以繼續為美國市場服務,而不必對從中國運出的產品征收關稅和受到其他潛在限制。
2、由于擔心美國的限制會損害產品功能和質量,中國以外的消費者和企業將不愿意購買中國技術產品。因此,中國科技公司在美國乃至其他發達地區的市場份額將受到侵蝕。相反,美國科技公司將失去在中國的市場份額。買家會因為關稅、行動、消費者情緒等,或者只是因為國內在海外市場遭遇逆風而增加的競爭壓力而回避美國產品。2019年5月美國對華為實施限制后,西歐、加拿大和中國等市場的智能手機份額不斷變化,這一格局的初跡象已經顯現出來。
3、被列入實體名單的中國公司將使用來自中國、歐洲和其他供應商的組件替換基于美國技術的組件。
4、未被列入實體名單的中國設備制造商將主動使半導體供應商多樣化,以減少對美國技術的依賴,因為他們認為美國限制措施可能會升級。這將加速中國幾大智能手機公司、消費電子產品公司和互聯網公司正進行的自研芯片進度。
上述前兩種效應對美國半導體行業的影響微乎其微。全球科技公司將部分技術供應鏈轉移到其他國家,以繞過美國對中國進口產品的限制,不會引發半導體供應商的變化。對于消費者和企業購買決策的變化,我們的市場模型預測,這將使中國設備制造商的半導體需求規模僅增加約1%,而其他地區的需求也受到影響,終將轉化為美國半導體公司收入的小幅下降。
上述后兩個影響意味著中國客戶將離開美國組件,這將對美國半導體公司產生重大影響。先,目前在實體名單上的華為和其他中國公司購買的所有美國半導體都必須轉移到非美國供應商手中。我們估計,沒有美國半導體直接替代方案的僅約占實體清單公司半導體總需求的10-15%,這意味著這些公司將能夠迅速找到幾乎所有組件的替代品。例如,2019年9月,華為發布的Mate 30旗艦機,美國制造只占比15%,其他的都已找到替代。
對于不在實體名單上的中國企業,更換美國供應商的力度可能會有所不同,這取決于美國進一步限制的潛在風險,以及特定部件是否有可行的替代供應商。我們預計,只有中國企業看到一個清晰、低風險的機會,使其供應商基礎多樣化,美國供應商的全部或部分替代才會出現。我們估計,中國客戶目前已在國內或其他地區建立了替代性非美國供應商,約占2018年半導體需求的73%。

BCG報告核心要點:
1、美國半導體產業能夠保持,主要有賴于產業的良性循環。
美國半導體行業之所以在全球處于地位,主要有賴于大量研發投資所帶來的技術進步和產品創新。技術使美國企業建立了創新的良性循環,從大規模的研發工作中產生了的技術和產品,進而帶來更高的市場份額,通常也會帶來更高的利潤率,這將繼續為良性循環提供動力。
2、美國限制對華貿易,以后不論維持現狀還是徹底技術脫鉤,其影響都不容小覷。
在這份報告中,BCG評估了在兩種情況下,正在持續的中美摩擦對半導體行業的影響。種假設是“美國維持現有的對華出口限制和技術管制”,第二種假設是“徹底終止雙邊技術貿易、技術領域對華脫鉤”。
無論是維持現有對華出口限制還是技術領域徹底對華“脫鉤”,都將在未來幾年導致美國半導體企業的全球市場份額和營收大幅下降。
3、若貿易摩擦升級,美國的全球半導體地位將岌岌可危。

半導體指常溫下導電性能介于導體與絕緣體之間的材料。半導體在集成電路、消費電子、通信系統、光伏發電、照明應用、大功率電源轉換等領域應用。如二管就是采用半導體制作的器件。無論從科技或是經濟發展的角度來看,半導體的重要性都是非常巨大的。今日大部分的電子產品,如計算機、移動電話或是數字錄音機當中的核心單元都和半導體有著為密切的關聯。常見的半導體材料有硅、鍺、化鎵等,而硅更是各種半導體材料中,在商業應用上具有影響力的一種。
半導體應用
半導體在集成電路、消費電子、通信系統、光伏發電、照明應用、大功率電源轉換等領域應用。
光伏應用
半導體材料光生伏應是太陽能電池運行的基本原理。現階段半導體材料的光伏應用已經成為熱門 ,是目前世界上增長快、發展好的清潔能源市場。太陽能電池的主要制作材料是半導體材料,判斷太陽能電池的優劣主要的標準是光電轉化率 ,光電轉化率越高 ,說明太陽能電池的工作效率越高。根據應用的半導體材料的不同 ,太陽能電池分為晶體硅太陽能電池、薄膜電池以及III-V族化合物電池。
照明應用
LED是建立在半導體晶體管上的半導體發光二管 ,采用LED技術半導體光源體積小,可以實現平面封裝,工作時發熱量低、節能,產品壽命長、反應速度快,而且綠色環保無污染,還能開發成輕薄短小的產品 ,一經問世 ,就迅速普及,成為新一代的照明光源,目前已經廣泛的運用在我們的生活中。如交通指示燈、電子產品的背光源、城市夜景美化光源、室內照明等各個領域 ,都有應用。
大功率電源轉換
交流電和直流電的相互轉換對于電器的使用十分重要 ,是對電器的必要保護。這就要用到等電源轉換裝置。碳化硅擊穿電壓強度高 ,禁帶寬度寬,熱導性高,因此SiC半導體器件十分適合應用在功率密度和開關頻率高的場合,電源裝換裝置就是其中之一。碳化硅元件在高溫、高壓、高頻的又一表現使得現在被廣泛使用到深井鉆探,發電裝置中國的逆變器,電氣混動汽車的能量轉化器,輕軌列車牽引動力轉換等領域。由于SiC本身的優勢以及現階段行業對于輕量化、高轉換效率的半導體材料需要,SiC將會取代Si,成為應用廣泛的半導體材料。
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