歷經貿易戰、科技戰、肺炎疫情及車用晶片大缺貨，各國紛紛體認到半導體是重要的戰略物資，半導體自主化將成國際發展趨勢。美國雖為全球半導體龍頭，但也暴露出了短板。最近，美國國會透過國防授權法案，內容包含對半導體制造的獎勵措施，協助英特爾、三星與臺積電等在美國當地建廠。
回望美國曆史，一代又一代的政客、分析機構以及新聞工作者無不在推動半導體業的發展。
里根時代：“美國半導體工業的健康和活力對美國未來的競爭力至關重要。我們不能讓它受到危害。——羅納德·里根(1987)
克林頓時代：“美國半導體制造商的衰落……美國主導科學產業的日子可能已經不多了……下游電子系統產業一連串下滑的第一張多米諾骨牌。”——行業評估(1999)
奧巴馬時代：“半導體創新正在放緩……中國協同努力，利用政府引導的超過1000億美元的產業政策，以有利於自己的方式重塑市場，這威脅到了美國產業的競爭力。”——總統科學技術顧問委員會(2016)
當今：美國需要雄心勃勃地投資半導體研究....(或)面臨失去創新優勢和全球競爭技術領先地位的風險。——半導體行業協會2019年報告
半導體龍頭盤踞的美國
美國在半導體業務的制高點上擁有牢牢的控制權，而半導體業務則主導著整個行業。
首先來看全球整體的半導體廠商排名情況，前十中有5家都是美國的企業。英特爾當然是美國最大的半導體生產商，也是世界上最大的微晶片製造商之一。美光排在第四，高通第五，德州儀器第七，英偉達第十。
而具體到各個晶片領域，在手機晶片上，高通多年以來一直雄霸手機SoC龍頭的位置。也就只在2020年第三季度聯發科超越了高通。
2020年第三季度手機晶片組市場份額
在模擬晶片領域，德州儀器和ADI常年穩坐第一和第二的位置，尤其是德州儀器自2011年登上模擬IC巨頭寶座之後，此後近20年幾乎未發生過易主。前十中還有Maxim（ADI正欲將其收購）、Skyworks、安森美和Microchip。
2019年全球前十大模擬晶片廠商排名
來到汽車晶片市場上，北美在2019年佔據全球汽車晶片市場33％的主導份額。安森美是汽車CIS領域的龍頭，其市場佔有率超過50%；美光是汽車記憶體領域無可爭議的領導企業；ADI這幾年將汽車領域視作新寵，先後收購了電源巨頭Linear和Vescent Photonics公司的固態鐳射束控制技術。此外值得一提的還有特斯拉的FSD晶片也在行業獨樹一幟、
下圖是全球前十五的設計IP廠商排名，而在這些主要的廠商中，美國幾乎佔據了大半壁江山。美國的EDA軟體工具商Synopsys和Cadence也是IP陣營的主要參與者；SST是儲存器IP領域的領導者；Achronix是唯一在批次生產中同時具有高效能和高密度獨立FPGA和嵌入式FPGA（eFPGA）解決方案的IP供應商。
圖1：全球TOP15 半導體IP廠商排名
圖2：半導體IP廠商所屬國家
就晶圓處理裝置而言，美國實力也非常強勁，在全球晶圓處理裝置供應商前5名中，美國就佔據了3席，分別是排名第一的應用材料，市佔率19%左右；第二的Lam Research，市佔率13%左右；以及排名第5的KLA，市佔率6%左右。
上圖所示為2019年全球排名前15的半導體裝置廠商（單位：百萬美元）
30年前，全世界製造的所有微晶片中，有超過三分之一來自以矽谷命名的美國公司（矽是製造包含數百萬個微型電晶體的微晶片的關鍵成分）。如今，這一數字已降至僅12％。根據美國工業貿易協會的資料，目前全球約80％的生產主要集中在亞洲，主要是臺灣，韓國和日本。但即使美國有無與倫比的設計能力，如果沒有美國國內穩定的製造設施，也可能倒退。除了英特爾之外，美國半導體行業基本上已經將大量資本支出的代工模式交給臺積電來做。
政策先行，向晶片本地化進擊
2019年，美國國會頒佈了兩項重要立法，旨在激發美國半導體行業的創新和競爭能力。首先，參議員 John Cornyn和Mark Warne提出了兩黨的美國《CHIPS法案》，隨後是Tom Cotton和Chuck Schumer的參議員提出了2020年《代工法》（Foundries Act of 2020）。這兩項法律已合併，並且該法律的合併版本包含在2020年《國防授權法》（NDAA）中，該法案於2020年底透過成為法律。這項立法將擴大聯邦在半導體研究和技術開發方面的投資，引入激勵措施在美國設立半導體制造設施，並擴大對該行業投資的稅收抵免。他們認為在這些領域進行投資是正確的事情，現在是正確的時機。
根據美國國家最高審計委員會的資料，美國可能需要從東亞國家進口大約90%的晶片，而即使是輕微的供應暫停可能會對整個人工智慧以及美國的半導體行業產生不利影響。
為此，美國國家人工智慧安全委員會（NSCAI）建議美國政府增加國內晶圓廠投資，以在人工智慧領域超越中國。他們指出，美國政府需要為美國的晶圓廠提供更多的稅收優惠，以便吸引設施投資需求。
他們同時強調，隨著人工智慧逐漸成為全球技術競爭的核心，許多國家正在縮小與美國的競爭力差距，中國有能力在大規模投資的基礎上在10年內超過美國。
美國參議院通過了一項7410億美元的國防法案，其中包括向GlobalFoundries這樣的計算機晶片製造商提供至多250億美元的支援，以確保未來穩定的國內晶片供應。
美國曆來沒有為晶片廠提供聯邦援助。但這次多重重大事件，使美國開始意識到，全球供應鏈的中斷可能會中斷從5G智慧手機到噴氣式戰鬥機等關鍵技術所需的關鍵原料的供應，並引發美國認識到了自主可控的重要性。
儘管完全建立全球最複雜的供應鏈是不切實際的，但我們可以並且應該重新平衡我們的供應鏈以使其更具彈性。
三大晶圓廠與美國“牽手”
在GlobalFoundries在2018年退出開發領先的工藝技術並且英特爾將其工藝技術領先於臺積電和三星晶圓廠之後，美國政府一直更願意幫助本地晶片製造商，以確保該國能夠自力更生並不依賴於其他地方生產的晶片。儘管美國政府希望幫助英特爾或GlobalFoundries等本地晶片製造商，但迄今為止，其協助該國晶片生產的計劃已引起臺灣台積電和韓國三星的極大興趣。
2020年5月臺積電率先和美國聯邦政府及亞利桑那州共同宣佈，將在美國設立第二個生產基地，今年動工後，目標2024年開始量產，2021年至2029年專案投資120億美元，目標該廠5納米制程12英寸晶圓的月產能為2萬片。
雖然臺積電並未宣佈當地製造的合作物件，不過，業界盛傳是配合美國客戶在當地國防工業晶片的在地製造需求。
除此之外，三星也積極在美國展開購地擴產佈局，三星去年底已經向德州提出申請奧斯汀十年期投資約170億美元，主要用於擴產。依據三星向德州提出的檔案資訊，業界分析，從三星規劃來看，推估該新廠製程也會是5奈米以下的先進製程生產，外傳計劃最大月產7萬片，終端應用是國防相關伺服器所需晶片生產。
在晶片設計方面，三星在美國擁有足夠的客戶（例如IBM，Nvidia，高通，特斯拉等），它們需要使用其最先進的節點，並且更願意使用位於美國的晶圓廠，這就是為什麼它需要在美國建立新的製造工廠的原因。此外，該公司還需要在北美新建一家領先的晶圓廠，以更好地與競爭對手臺積電（TSMC）競爭。
在臺積電、三星之後，格芯也宣佈美國的購地擴建新計劃。格芯在美國時間15日也釋出新聞稿宣佈，和美國國防部合作，格芯計劃在新的供應協議之下，由美國紐約Fab 8廠區購地擴建、並完成認證後，將在2023年開始出貨第一批國防專用晶片。
格芯指出，該公司過去和美國國防部合作已久，包含在旗下美國佛州Fab 9與紐約的Fab 10生產其他地面設施所需晶片，此次合作協議擴及至國防、航太與其他敏感應用晶片所需。
依據美國國防部宣告，與格芯的協議是最近參議院多數黨支援的《美國CHIPS法案》的初步進展，該法案主要是支援與加強美國國防供應鏈半導體晶片的製造能力。