Como os EUA podem fortalecer o ecossistema global de semicondutores

The recent global semicondutor A escassez destacou a necessidade de aumentar a resiliência de todo o ecossistema de semicondutores. A oferta restrita e a demanda em expansão de 2020-2022 ressaltaram a interrupção que um déficit de semicondutores pode causar em toda a economia global. Mesmo além do impacto econômico, os efeitos de possíveis escassez de semicondutores para aeroespacial, defesa, energia e outras arenas essenciais da infraestrutura são de particular preocupação. Os EUA têm sido um colaborador significativo; no entanto,

The semiconductor industry has come to rely on a complex global ecosystem to thrive. The US has long been a significant contributor; however, Fabricação A capacidade mudou nos últimos 30 anos e o ecossistema dos EUA enfraqueceu em relação a outras regiões. O STEP bipartidário significativo, a Lei de Cascas e Ciências (popularmente conhecida como Lei Chips) foi assinada em agosto de 2022. A Lei Chips fornece US $ 52 bilhões e cria um crédito de imposto sobre investimentos de cinco anos para apoiar a expansão da indústria de semicondutores dos EUA. Para realizar o valor total da Lei de Chips e fortalecer significativamente a competitividade dos EUA e a resiliência global nas próximas décadas, formuladores de políticas, players do setor, academia e outras partes interessadas devem trabalhar em conjunto para melhorar e apoiar todo o ecossistema de fabricação, amplamente agrupado nos domínios da infraestrutura,

Based on recent patterns of global investment, the US would have captured an estimated 8% of global capital expenditure from 2023 to 2033 and seen its overall share of global semiconductor manufacturing capacity decline from approximately 10% in 2022 to 8% by 2033.

However, in a significant bipartisan step, the CHIPS and Science Act (popularly known as the CHIPS Act) was signed into law in August 2022. The CHIPS Act provides $52 billion and creates a five-year investment tax credit to support expanding the US semiconductor industry. To realize the full value of the CHIPS Act and meaningfully strengthen both US competitiveness and global resilience for decades to come, policy makers, industry players, academia, and other stakeholders must work together to improve and support the entire manufacturing ecosystem, broadly grouped into the domains of infrastructure, Cadeia de suprimentos , força de trabalho e empreendedorismo. (Consulte o Anexo 1.)

Lançado em dezembro de 2022, o roteiro econômico nacional de semicondutor (NSER, pronunciado "resposta") estabelece uma linha de base e um estado -alvo para os quatro domos usando dados rigorosos e analisou. A NSER foi concebida e encomendada pela Autoridade de Comércio do Arizona (ACA) e desenvolvida por líderes da indústria, instituições acadêmicas, entidades públicas e grupo de consultoria de Boston. O Plano de Ação do NSER para atingir essas metas serve como uma única fonte de informação para todos os participantes do setor de semicondutores, bem como para outras partes interessadas privadas e públicas. 11% a 16% da capacidade global total em 2032 em vez de 8%. (Consulte o Anexo 2.)

If the path laid out in NSER is followed, the US could reasonably capture two to four times more investment than it otherwise would have—16% to 28% of global industry capital rather than 8%—and anticipate its share of global capacity to be 50% to 200% higher, translating to 11% to 16% of total global capacity in 2032 instead of 8%. (See Exhibit 2.)

Infraestrutura

Infraestrutura is perhaps the most critical domain. As defined in NSER, it includes facilities for supply chain activities such as fabs; infrastructure for training and R&D; and supporting infrastructure such as water, energy, and waste utilities.

NSER identificou três ações para fortalecer o domínio da infraestrutura:

• Align the domestic regulatory and incentive environment with competing global capital destinations to increase the financial attractiveness of the US.
• Invest in and create a suitable environment for R&D within the US to encourage collaboration and cooperation.
• Transition and modernize the utility infrastructure to increase resiliency and water reclamation and reduce manufacturing-related carbon emissions with the end goal of reaching net zero.

Supply Chain

Semiconductor manufacturers rely on access to a global supply chain of materials, equipment, and package, assembly, and test capacity, as well as open access to end markets.

NSER identificou três ações para fortalecer o domínio da cadeia de suprimentos:

• Establish dependable supply chains and support multiple qualified vendors for raw materials, consumables, intermediary products, and equipment to sustain domestic manufacturing.
• Increase domestic manufacturing capacity for advanced and mature semiconductor devices.
• Maintain US access to global markets and improve visibility into the supply chain to promote innovation.

Força de trabalho

A capacidade do setor de atender à demanda por talento é uma preocupação persistente entre os líderes do setor - não surpreendente, dada a escassez global de trabalhadores da construção, técnicos, operadores, cientistas e engenheiros globais. Sem a força de trabalho necessária, a competitividade sustentável da indústria será impossível.

To overcome these challenges, NSER has identified the following actions to strengthen the workforce domain:

• Increase the number and diversity of students who pursue education in the semiconductor-related fields and support their transition into the industry.
• Retém trabalhadores qualificados na indústria de semicondutores, abordando causas selecionadas de atrito, como melhorar DEI esforços e criação de caminhos claros de desenvolvimento. No entanto, as startups enfrentam tremendos desafios nesse espaço, incluindo falta de investimento, acesso a instalações de pesquisa e colaboração intersetorial. Para as instalações e recursos do governo, acadêmico e privado necessários para realizar P&D crítico de P&D. Proteja sua própria segurança nacional e econômica por meio de uma maior inovação, rejeição e controle de comércio. Se for para capturar essa oportunidade, os EUA devem seguir um curso de execução rápida e disciplinada das principais ações estabelecidas no NSER. Para entrar em contato com o BCG e a ACA sobre o relatório, envie um email
• Ensure that the workforce has the competencies required to support the continued advancement and needs of the industry.

Entrepreneurship

Entrepreneurship—both across the value chain and in supporting industries—is crucial to ongoing innovation and competitiveness. However, startups face tremendous challenges in this space, including a lack of investment, access to research facilities, and cross-sector collaboration.

To overcome these challenges, NSER has identified the following actions to strengthen the entrepreneurship domain:

• Increase private equity, government, academic, and company investment in semiconductor entrepreneurs.
• Increase access to government, academic, and private facilities and resources needed to conduct critical R&D.
• Generate a spirit of collaboration between research universities, startups, and industry players and create bridges of collaboration between these groups that are focused on semiconductor innovation.

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The current semiconductor shortage has prompted not only the US but many other countries to adopt measures to boost resiliency and safeguard their own national and economic security through greater innovation, reshoring, and trade controls.

With the passage of the CHIPS Act, the US has a generational opportunity to increase its competitiveness and global market share across the semiconductor value chain in a way that also improves global resilience. If it is to capture this opportunity, the US must pursue a course of rapid and disciplined execution of the key actions laid out in NSER.

This research was commissioned by the Arizona Commerce Authority. To contact BCG and ACA about the report, please email [email protected] .

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