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江旻谚:台湾半导体为何是兵家必争之地?全球科技战的台湾难题

台湾作为半导体技术领衔者,未来将协助建构供应链安全,抑或是技术外流的破口,并为中国赚得更多反应时间?

2022年9月16日,台湾新竹的旺宏电子厂展出的半导体电路板特写。

2022年9月16日,台湾新竹的旺宏电子厂展出的半导体电路板特写。摄:Annabelle Chih/Getty Images

江旻谚

刊登于 2022-10-17

#江旻谚#美中科技战#晶片#半导体#台积电#台湾#评论

【编者按】2018年,美国对中国开打贸易战和科技战。2019年,张忠谋表示:“台积电在和平时代,就是安安静静做供应链的一环,但当世界不安静了、也就是现在,台积电变成地缘策略者的必争之地。”2020年,台积电宣布到亚利桑那州设5奈米厂。2021年初美国拜登总统上任不久,白宫发表供应链报告书,挑明台湾的管制缺陷是全球半导体供应链的安全漏洞。2022年7月,美国制定《晶片与科学法》,将补贴半导体业约530亿美元,并规定接受补贴企业十年内不得在中国建设拥有先进技术的工厂。

全球科技战,对台湾是两面刃,一方面是台湾巩固半导体制造领先地位的机会,另一面,抵制中国的回马枪也会打到台湾。台湾面临哪些地缘政治和技术难题?应该如何因应美国压力?如何防范中国挖角和不当(或非法)获取技术?本期《当代中国研究通讯》特邀江旻谚聚焦科技战的台湾难题,进行深度调查分析。

(江旻谚,台湾国立清华大学社会所硕士,《如水》编辑委员)

美中关系走向“新冷战”的过程有别于美苏冷战的历史。美中两国未形成两个各自独立系统,至今仍共处全球经贸网络,中国还发展一带一路,积极发挥全球政经影响力。美中竞争在于政治经济实力的较劲,在新冷战格局下,晶片尖端技术是关键主战场,高阶晶片更是重要战略物资。若拥有先进晶片的自制能力,也就拥有分配战略物资,及支配全球经贸秩序的权力。

2021年6月,美国白宫报告建议政府重建本土的晶圆制造产业。隔年8月,拜登总统签署晶片法案(CHIPS and Science Act),投入2,800亿美元支持美国晶圆制造业。除此之外,跨国经贸关系实际上是国家权力在国际场域里的延伸,中国晶片产业依赖全球供应链,美国便将此转作“武器”,限制中兴、华为等厂商取得美国技术,迫使中国政府接受规范。但此论述依然受到挑战。不同于美苏冷战,中国深入参与全球化,不可能被完全排除在外,唯有美国投入研发、不断创新才足以维持技术优势

况且,美国对中制裁的效果将随时间减弱,中国被迫尽早建立科技自主能力,或找到供应链的替代选择。这形成了美中竞争动态的吊诡:美中科技战在短程上抑制中国技术发展,但是长期却促成中国本土供应链的自主性,使得美国的制裁不再有效。问题在于,中国有多少时间?或者说,中国还能够争取到多少时间?答案仍是未定之数。

2021年2月24日,美国总统拜登在华盛顿白宫国宴厅签署经济行政命令,期间讲话时一颗小小的晶片。
2021年2月24日,美国总统拜登在华盛顿白宫国宴厅签署经济行政命令,期间讲话时一颗小小的晶片。

嵌入跨国供应链共同规范,台湾半导体成关键

对美国而言,既要在短期内制裁中国,长期又要站稳霸权支配地位,便需建立起国际共同供应链规范——防堵中国取得半导体先进技术,不单是美国的要求,也应该是台湾厂商对本地政府及国家利益所应负起的责任。

依赖外国晶片为中国带来强烈的不安全感,特别是后门程式可能泄漏军事情报,令习近平试图实现科技领域的全面国产化。不只国家安全,中国在地体制与全球资本之间也存在紧张关系:中国不愿意接受全球资本主义霸权要求开放与一致的治理标准;在地体制若向贸易自由化修正,政权即需让渡对经济社会的控制,甚至演变为专制统治的崩塌。然而,中国未倒向全面拒斥全球贸易的极端,因为中国当前的比较优势,主要集中在产品附加价值低的中低阶晶片封装测试领域,也没有厂商掌握先进制程技术。换言之,中国不愿向美国妥协晶片科技自主,现阶段却又没有实力展开全面抗衡。

迫于现实,中国的务实策略不外乎几种:其一,利用美国科技制裁的缝隙,持续推进科技发展;其二,与美国以外的国际盟友合作,抢先实现5G等前沿技术,一举摆脱美国制裁的制肘。总之,中国若要在美中科技战中取胜,则必须找到适当的途径,既与全球供应链保持合作,又不至于受制于美国。同样地,中外合资型态仍会是中国具竞争力的半导体企业类型;基于国安,本地资本必须掌握控制权,同时又需要外资桥接外国技术。中国政府也计划成立“跨境半导体工作委员会”,邀请国际领先厂商赴中建立研发与制造基地,尝试将全球化塑造成合乎其国家利益的样貌,借以争夺美国的科技霸权地位。

半导体技术为兵家必争之地,握有关键技术的台湾在美中科技战扮演重要角色。台湾半导体产业生态完整,晶圆制造产能稳健,台积电(TSMC)更拥有独步全球的先进制程技术——2019年,针对10奈米以下的晶圆代工,台积电握有92%的全球市占率

然而,台湾与中国之间数十年来密切的经贸关系,可能成为美国出口管制的破口:鉴于台湾厂商向华为出口晶片,美国行使“长臂管辖权”(long-arm jurisdiction),将出口管制范围延伸到国外。“微量原则”(de minimis rule)是长臂管辖的其中一种手段,若一件台湾产制、输往中国的商品有25%以上的价值含量源自美国,便同样受美国出口管制规范;因此,当美国处在全球价值链的顶端,管制就能发挥跨国效力

另一种手段为“外国直接产品规则”(Foreign Direct Product Rule);拜登政府目前就依此规则,禁止全球任何使用美国技术公司,向中国出口超级电脑、高阶运算晶片与相关设备。但是,由美国管辖域外厂商并非长久之计,台、欧、日、韩等半导体企业为争取中国内需市场,仍可能逐渐发展出非美国来源的技术、设备供应商。如果中国成功突围,美国制裁措施非但失效,还反而将其排除于全球经贸网络,削弱其全球影响力。

对美国而言,既要在短期内制裁中国,长期又要站稳霸权支配地位,便需建立起国际共同供应链规范——防堵中国取得半导体先进技术,不单是美国的要求,也应该是台湾厂商对本地政府及国家利益所应负起的责任。另一方面,中国透过挖角人才、盗窃秘密,已经不断尝试取得台积电的先进晶片技术。更甚者,台湾社会长期受到中国因素影响,中国在地协力者在台发展出各种商业机制,取得半导体技术,其复杂程度或许远超过美国长臂管辖体制所能因应。

那么,台湾作为技术领衔者,未来将协助建构供应链安全,引领科技进步,抑或是技术外流的破口,并为中国赚得更多反应时间?本文将讨论台湾政府因应美中科技战,针对技术保护体制的各项改革措施,并由“比特大陆”、“世芯电子”与“瀚薪科技”等三间IC设计企业案例,一一检视中国获取台湾半导体技术的多重策略。本文由规范与实作间的落差,进一步论断台湾技术保护体制的实际效果,也揭露其脆弱性,借以评估台湾的关键地位将如何影响美中科技战发展。

2022年9月22日,人们走过台湾新竹的台积电总部。
2022年9月22日,人们走过台湾新竹的台积电总部。

美国对中科技制裁出重手,实体清单数量爆增

比起日本果断展开修法,受制于对中密切贸易联系的台湾与韩国,策略则相对保守;韩国半导体业不少产能设置在中国,导致韩国政府的态度仍举旗不定。

2021年,因应后COVID经济复苏,汽车产业存货策略失误,导致车用晶片大缺货,经济部长王美花于8月即藉协调晶片供给,强调台湾政府努力“共同打造安全、可信任、具韧性之供应链”,一再呼应美国白宫报告。同样地,美国也积极与台湾、日本、韩国等国协商,倡议组成“Chip 4”产业联盟。

然而,比起日本果断展开修法,受制于对中密切贸易联系的台湾与韩国,策略则相对保守。安倍政府于2019年修法规定出资“1%”股权以上便要申报,且匡列涉及国安的科技产业来提高审查密度。继任的岸田政府在2022年立法,著眼本土半导体关键技术,也加强保护“特定重要物资”与“核心基础设施”。韩国半导体业不少产能设置在中国,导致韩国政府的态度仍举旗不定

美国早已部署对中科技制裁:川普将涉及军民两用科技的厂商列入管制,特别针对中国军事工业、超级电脑、晶片制造、核能工业等领域。拜登沿袭川普的政策,甚至加大力道。

图1汇整自1997年以来,美国实体清单上中国实体数目统计。2018年之后大幅上升,2019年增加多间华为子公司,2020年中芯国际被列入管制。中国之外,美国还要求台积电、三星、SK海力士等厂商提交“资讯请求书”,揭露主要客户名单、库存和营收占比等资讯,试图了解其与贸易往来是否损及制裁效果。

2022年8月底,拜登政府限制辉达(Nvidia)与超微(AMD)两家IC设计大厂输出AI晶片至中国。10月,美国商务部大幅扩增管制范围,除了原有的先进逻辑晶片产品,更涵盖先进记忆体晶片,以及生产设备;并且,外资在中国也需逐案申请许可。新措施也包括前述的“外国直接产品规则”。

台湾应对美中科技战法制策略保守

营业秘密无关国家利益,厂商自身可以判定其技术是否具备秘密性、经济效益而须受保护。保护营业秘密的责任主体在于厂商,政府介入应基于避免市场失灵,而非国家利益。

台湾政府支持打造供应链韧性,但是鲜少有大幅法制改革。台湾技术保护体制大致分为著重资金来源背景的投资审查,以及对外投资与技术合作的审查机制,和特定货品的出口许可制。在此规范框架上,台湾近年改革措施有三项:第一,2020年底,更严格检视中资绕道第三地来台投资的问题,并限制中国党、政、军在台投资;第二,2022年4月限制台湾半导体厂商赴中国投资的股权转让行为;第三,2022年5月,修法加入“国家核心关键技术”的概念,并依此加重经济间谍罪的刑责。

台湾投审规范采双轨制,区分外来“直接投资”为中资和一般外资。投审会对中资设下严格审查门槛,另外有买卖证券的“财务性投资”。中资财务性投资的门槛极高,需事先由金管会核准,也不得实质控制或影响公司;外资财务性投资几乎没有限制门槛。行政实务上,直接投资定义为单次取得公司股权10%以上,由投审会审查;反之则归为财务性投资,为金管会主管。

然而,就官方统计数据,中资财务性投资于2022年8月底全体总汇入净额0.375亿美元,相对于2128.55亿美元的外资,影响力微乎其微。直接投资的数据结果也相似,累计至2021年,台湾核准美国资金超过226亿美元,日本则超过237亿美元,中资大约落在25亿美元。

事实上,当资本跨国流动频繁,以国籍身份区辨便显不合时宜。中资利用海外多层投资,就能化作一般外资,绕过台湾法定门槛,使得官方统计数据失真。经济部于2020年底修正《大陆地区人民来台投资许可办法》,此法规命令沿袭马英九“从两岸经贸整合走向政治统一”的国家定位思维。蔡英文此举则将中资占股30%以上的第三地企业也视为中资,但未变动基本法制框架。另外,蔡政府也将“董事会及其它足以操控公司之约当组织”的影响计入,避免中资架空董事会来规避投审机制,并限制中国党、政、军在台投资。

2022年5月24日,中国四川,一名工人在一家半导体制造商检查产品质量。
2022年5月24日,中国四川,一名工人在一家半导体制造商检查产品质量。

赴中国投资与技术合作依据投资金额分为“专案审查”、“简易审查”与“事后申报”等三个管制层级。投审会将审视前二者涉及何种对外技术移转与设备输出。针对半导体产业,政府订出禁止赴中投资的范围,此外,由经济部次长召集跨部会组成“关键技术小组”,审酌赴中投资的实际个案。然而,合规赴中投资者若再转让技术,原先仅需于两个月内向投审会报备,不需事前申请。经济部因此于2022年4月修改《在大陆地区从事投资或技术合作许可办法》,往后,若经关键技术小组审查,投资者再对中国机构移转股权或技术,皆需事前取得许可。

货品贸易也是技术外流的另一途径。台湾政府设置“战略性高科技货品”清单,包括军民两用敏感技术,和针对朝鲜、伊朗、俄罗斯等极权国家的管制货品,还有针对受管制实体所设置的范畴。清单上的货品出口须向国贸局或其委任机关申请许可证,不过,清单制定原则大多根据国际协约,为制裁恐怖主义、极权政权,有别于当前防范中国争夺科技霸权的时代背景。

蔡政府没有修正货品出口管制规范,继而由创建“国家核心关键技术”立法,作为目前因应美中科技战最高层级的法制因应措施。基于国家利益,“国家核心关键技术”界定出需受国家保护的技术。相对地,厂商不得任意出售、转让或提供技术给特定的对象。2018年美国也立法定义“关键技术”(critical technologies):当任何商业交易牵涉到关键技术的生产、复制等行为,美国海外投资委员会(CFIUS)就会介入审查。

然而,台湾的条文却将此概念变型为“国家核心关键技术之‘营业秘密’”。营业秘密无关国家利益,厂商自身可以判定其技术是否具备秘密性、经济效益而须受保护。保护营业秘密的责任主体在于厂商,政府介入应基于避免市场失灵,而非国家利益。

因此,“国家核心关键技术之营业秘密”自相矛盾,当厂商不认为技术需要保护,国家将无从介入。若撇除法律争议,直视隐藏其后的政治讯号,我们或可判断:台湾政府面对美中科技战冲击,现阶段保留了得以与厂商协商的弹性空间;“国家核心关键技术之营业秘密”即供政府用来为厂商服务,加重刑责,强化个别企业对于经济间谍的处罚。此刻的台湾仍不打算在国家战略层次上,确立起合乎国家利益而应受保护的核心技术。

投审机制效能低落,投审会角色被调查局取代

一位经营半导体设计IP的台湾厂商管理者令先生对此认为:他从不明白台湾政府审查许可证的运作逻辑,便总是不求甚解地将所有货品都送往科学园区管理局申请许可,通常都顺利获准。

从技术保护体制改革的实质内容来看,台湾进展缓慢,策略保守。蔡总统一再强调要协同国际盟友,打造供应链韧性。然而,在美中科技战背景下的供应链韧性,显然涉及如何形成跨国共同规范以应对中国争霸的议题。或许,个别国家所面对的中国压力不同,本就难以制定一致适用的法制标准,但仍可由本土规范与实践之间的落差,判定台湾面对地缘政治变局时是否足够强韧(resilient)。

中资绕道第三地来台,是个显著问题。从2021年3月比特大陆案开始,检调单位多次突击新竹半导体园区营业据点,并以“假台资、假港资、假外资”等名义侦查本地厂商,指出中资假借人头,非法在台执行业务的情况。直到2022年9月,调查局已侦办超过40间案例。比特大陆作为加密货币挖矿机的系统品牌商,也是中国第二大IC设计厂商。其透过自主研发晶片,投入全球市场,甚至和中国地方政府、华为、海康威视等监控体系协力者合作,发展脸部识别的AI晶片业务。然而,比特大陆的边缘AI晶片技术倚赖台湾智鈊科技的台籍工程师团队,其以“远端挖角”的模式,在台湾完成设计,并发包制造与封测厂,最后将晶片与设计图送回中国。台籍工程师俨如比特大陆员工,但不需移转工作地点至中国。

这系列侦查行动由调查局发动,少见投审会的角色。一名投审会内部资深公务员何秘书坦言,投审会没有足够量能审查案件细节,因此难有实质论断。投审会惯常将中资申请案交由调查局侦办,再依回函判断是否准许投资申请。法理上,投审会若认定中资影响国家安全,或不利于经济发展,有权命令其撤资。或者,投审会若发现中资规避审查,未经许可在台从事投资行为,也能依法命令其停止、改正或撤回投资。然而,当投审会调查量能不足,便无法担起主管机关应主动祭出行政处分的责任。

另一方面,检调单位并非认定违法厂商为“投资行为”,而是定义为“业务活动”;因为中资在台未经许可发展业务有刑事罚则,调查局基于侦查犯罪的职权才介入此议题。(见表1)一位长期担任美国政府投资审查机构要职的韩女士认为,投审体系与犯罪侦查机关彼此相辅相成确实有效审查中资;美国的CFIUS也曾倚靠美国联邦调查局(FBI)介入调查,才顺利结案。

但是,投审部门并非毫无能动性,若能适当以行政调查职权要求投资者申报,更多台面资料的露出也有助于犯罪侦查机关展开调查。在台湾,即便政府已修法强化投审机制的审查密度,新规范却没有强化投审会实作能力。在美中科技战动态变化中,投审会的行政专业没能从中资伪装身份案例里,分析商业机制、技术属性、产业型态等面向,并找到其法定职权得以贡献的机会。

负责核发“战略性高科技货品”出口许可证的主责机关国贸局,也将审查职权多数委任予其它部会下属机构,例如:国防部军备局审查军工产业;科学园区半导体厂商由园区管理局批核;加工出口区管理处则审查该区厂商。在公部门主掌半导体业务的许先生批评,台湾的货品输出管制体系标准不一,指挥系统紊乱,个别政府机关对于审查许可证的责任意识也不明确。

以IC设计厂世芯电子为例,中国天津飞腾作为其主要客户,营收比例维持在10%-40%的区间。(见表2)在此“供应商模式”中:世芯电子提供“一站式”服务,并依天津飞腾所需规格,为其设计5奈米晶片,发包台积电与封测厂,再将晶片成品送交天津飞腾。然而,天津飞腾据称为中国解放军制造飞弹,2021年4月遭美国制裁,世芯电子也随即宣布停止出货。事实上,世芯电子曾为出口晶片予天津飞腾,向主管机关成功申请46张货品输出许可证 换言之,倘若美国政府情资正确,台湾的审查许可制根本起不到作用,其管制效能令人生疑。

一位经营半导体设计IP的台湾厂商管理者令先生对此认为:他从不明白台湾政府审查许可证的运作逻辑,便总是不求甚解地将所有货品都送往科学园区管理局申请许可,通常都顺利获准。令先生同步要求公司严格遵守美国出口管制规范,以免触碰红线。

由此可见,比起台湾的货品出口规范,美国的出口管制可能才是厂商“真正的红线”。应对美中科技战的冲击,台湾的货品输出管理体系不见得有效提供厂商指引,除了在实作层面上效果有限,规范层次也未能协同美国体制。从世芯案,我们可以清楚观察到,美国出口管制长臂管辖对台湾厂商产生的约束力。

2021年引起争议的瀚薪科技案中,其“融资国有化模式”则是凸显出台湾对外投资及技术合作管理体系的缺漏。台湾瀚薪起初获得工研院技术移转,经营化合物半导体设计,并在汉民集团主导下,协同晶圆制造的汉磊公司,共同建立本地化合物半导体供应链,并成功打入中国电动车产品市场。但是大部分技术专利却陆续转让给上海瀚薪,而后研发团队还整批移往中国上海,台湾瀚薪则宣告解散。

上海瀚薪在中国成功获得三轮融资,资金主要源于官方产业投资基金与国有汽车制造商,背后实质控制人皆是中国中央、地方政府,或是电动车产业。上海瀚薪在台湾的技术基础上,持续发展车用晶片。化合物半导体作为前沿技术有象征意义:中国政府刻意将其称为“第三代半导体”,就是宣示即便中国在前两代落后国际,也将把握“第三代”的机遇,后起直追先进水准。

乍看之下,投审会没有发挥作用,不过经济部长竟认为政府根本就没有审查责任:比起当初政府授权的技术规格,上海瀚薪宣称做到更进阶的层次,因此工研院投入的技术不在上海瀚薪的使用范围。此说法遭立法委员郭国文驳斥,他认为若没有台湾技术,上海瀚新需投入更多资源,才能发展到当前技术规格。即便经济部2022年4月修法限制对中股权、技术转让,台湾瀚薪若不需经关键技术小组审查,投审会重新面对此情况也无法有效规范。

2022年9月16日,台湾新竹科学园组织媒体参观,参观人士正在观看台积电展出的设备。
2022年9月16日,台湾新竹科学园组织媒体参观,参观人士正在观看台积电展出的设备。

藉台湾经验直面半导体供应链的脆弱处

中国对美国技术的依赖,是美国施展制裁的武器,但是,台湾体制的脆弱之处,却可能是中国得以削弱制裁效果的关键杠杆。

台湾为何是美中科技战兵家必争之地?本文检视了台湾技术保护体制的诸多缺漏,并从法制规范与实作之间的落差中,发现台湾案例呈现出美国对中制裁难题的缩影:美中科技战无法复制美苏冷战的经验,因此美国势必要防堵中国利用全球经贸网络,绕过制裁措施,取得半导体技术进展。台湾在资本主义全球化数十年历史过程中,高度嵌入美中经贸联系,形成三角贸易关系,因此与中国之间也累积出密切的经贸往来关系。台湾的技术优势地位是否能妥善地嵌入跨国供应链共同规范,将可能决定了美国对中科技制裁的成效,也就是美中科技战的走向。

台湾参与跨国供应链共同规范,意味著本地厂商不只有美国长臂管辖压力,更有遵守政府规范与维护国家利益的责任。本文将台湾技术保护体制骨干,主要区份为外来投资审查、对外投资与技术合作审查,还有货品输出管制等层面。三者皆存在主管机关法定职权、调查量能,难以应对真实情况的问题:当中资远端挖角,获取台籍工程师研发的AI晶片技术,投审会角色却被调查局取代。虽然调查局确实阻止了比特大陆在台聘雇工程师,却也凸显出台湾投审机制效能低落。

此外,中国解放军透过世芯电子购得高阶运算晶片;虽然美国禁令中断此交易,但台湾却未借此改革货品输出管制体系,至今仍保持美台间管制标准的不一致。在瀚薪科技遭中资“全盘端走”的过程中,台湾政府竟不愿意承认自身管制责任,即便后来祭出法规修正,新规定仍然无法保证同样情况不再发生。

中国对美国技术的依赖,是美国施展制裁的武器,但是,台湾体制的脆弱之处,却可能是中国得以削弱制裁效果的关键杠杆。况且,当此脆弱性导致个别厂商成为破口,供应链将承受整体风险。

本文三个案例皆与台积电或汉磊公司等晶圆制造商合作产制晶片,换言之,中国不需要接触台积电,就有机会由IC设计企业取用台积电技术服务。三个案例还无法穷尽中国绕过美国制裁的方式,但是,或许台湾经验能够提供我们检视全球供应链脆弱性的操作途径,进而更充分理解美中科技战的当代面貌。

(本文为《当代中国研究通讯》第33期内容,将于2022年12月出版,亦同步刊登于《上报》。文内略去参考书目及受访对象列表等学术格式;大、小标为《端传媒》编修)

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