但可能還有另一個迫在眉睫的挑戰。這是關于擁有一支具備足夠技能來運營/支持這些工廠的勞動力。
美國在全球半導體制造業中的份額從 1990 年的 37% 下降到 2021 年的僅 12%。在這種情況下,拜登政府通過了《芯片法案》,旨在“振興美國制造業,創造高薪就業機會,加強美國供應鏈,加速未來產業發展”。
據白宮稱,CHIP 法案將花費 527 億美元用于美國的半導體研究、開發、制造和勞動力發展。這包括 390 億美元的制造業激勵措施,其中 20 億美元用于用于汽車和國防系統的傳統芯片,132 億美元用于研發(R&D)和勞動力發展,5 億美元用于國際信息和通信技術安全和半導體供應鏈活動。CHIPS 法案還為半導體和相關設備制造的資本投資提供 25% 的投資稅收抵免。
甚至在 CHIPS 法通過之前,地方政府之間對新半導體工廠的競爭就非常激烈,這是可以理解的。除了擁有 10 年或更長時間的 24/7 半導體工廠外,這樣的工廠還需要對當地基礎設施和教育進行大量投資以提供支持。在建設和運營期間將創造數千個工作崗位,并將繼續吸引其他企業和技術工作崗位到設施所在地區。所有這些都導致了對當地社區的投資和經濟增長。
例如,英特爾在談到其位于俄亥俄州哥倫布附近的新制造基地(最初將包括兩個新工廠)時表示,“除了英特爾的 3,000 個工作崗位外,在建設過程中還將有 7,000 個就業崗位在建筑行業。此外,預計它將在供應商和合作伙伴的廣泛生態系統中為當地社區創造 10,000 個長期工作崗位。”
雖然這些數字有些不準確,但每家新的半導體工廠平均會在工廠內創造 1,500 到 2,000 個新工作崗位,以及支持工廠 24/7 運營所需的半導體設備制造商。可以安全地假設至少數百個技術支持工作將在合作伙伴公司創造,例如
隨著 CHIPS 法案的通過,所有參與美國半導體生產的公司都在爭相獲得政府的財政支持。最大的激勵措施可能分配給工廠本身,每個項目可能達到 40 億美元或更多。到目前為止,除了英特爾的兩家新工廠外,格芯、美光科技、三星電子、skywater科技、德州儀器和臺積電都宣布了在美國建設新工廠的計劃。
這是對現有工廠和新海外工廠的計劃擴張的補充。
例如,英特爾已承諾在德國、以色列和愛爾蘭投資超過 340 億歐元用于新工廠和擴建項目。美國市場研究公司 TIRIAS Research 認為,不久的將來他們會公布新工廠,聚焦于生產模擬半導體。
由此可見,僅在未來三年內將完成的新美國晶圓廠將有超過 1000 億美元的半導體生產投資。
CHIPS 法案旨在為未來五年的額外制造能力提供資金。這也意味著,到 2024 年,當許多新工廠開始投產時,僅美國的新工廠就需要增加 15,000 多個技術工作崗位和 5,000 個支持工作崗位。
雖然這是一個保守的估計,但仍比目前美國半導體制造業的工作崗位高出 20%,這還不包括新工廠創造的 40,000 個相關工作崗位。
一個工廠可以在兩到三年內建成,新設備也可以安裝,但培訓和雇用運營和支持工廠所需的技術人員可能需要幾年時間。
其中一些工作分配給最近的美國大學畢業生。CHIPS法案包括1700億美元與半導體相關的研究費用,包括美國國家科學基金會(NSF)、美國能源部(DoE)、美國商務部(DoC)、美國國家標準研究院和技術 (NIST) 和 NASA (美國國家航空航天局)。這筆資金代表了這些機構基礎資金之外的重大額外投資。
大學將通過贈款和贊助計劃直接獲得部分資金,并通過與國家實驗室和工業界的合作間接獲得部分資金。因此,將創建許多新的研究生職位,最終產生大量在先進半導體、半導體制造及相關領域接受教育的畢業生。這些畢業生將填補新工廠。
半導體制造商也將參與這筆資金。
比如2022年9月,英特爾宣布為其在俄亥俄州的半導體人才/研究計劃提供第一輪資金,未來三年投資1770萬美元在八個項目中,在俄亥俄州投資超過80個。他承諾與大學合作制定半導體人才培養計劃。
然而,即使這樣也可能不足以在這段有限的時間內滿足所有的就業需求。
最初的 CHIPS 法案包括為已經接受過工程和半導體制造培訓的高技能移民增加 H-1B 簽證。這在最終版本中被刪除,但這是美國政府應緊急重新考慮的另一種選擇。即使有更多的簽證,由于全球制造能力的提高和對工程人才的高需求,從國外招聘也可能很困難。
具有諷刺意味的是,目前對半導體需求的下降是因禍得福。
這種暫時的需求下降不僅可以讓供應鏈得到補充,還可以為下一代半導體工廠培訓新的勞動力。這也意味著在一些新工廠安裝設備和提高產量可能需要比預期更長的時間。