論美國與歐盟半導體之保護策略
蔡立亭
資訊工業策進會科技法律研究所
2021年12月
根據美國白宮於2021年9月23日的公告,COVID-19的流行衝擊產業的供應鏈;政府藉由法案的施行,積極預防晶片的短缺[1]。為保護產業的發展,與國際競爭力,不僅美國致力於晶片的自給自足;歐盟鑒於國際趨勢,亦積極強化技術能力[2]。本文擬研析於2021年,美國、歐盟促進半導體發展的策略,並聚焦於相關的法制與聯盟。
壹、事件摘要
據調查報告指出,由於近年大量外購半導體與設置境外公司,美國於全球半導體的產量占比,已明顯下降,並欠缺先進技術的能力[3]。申言之,美國於半導體生產的量與質,皆已呈現危機。基於穩定國內產業之供需,和提升半導體技術的量能,美國政府積極擬定《2021財政年國防授權法》;半導體產業並組成聯盟凝聚共識,共同維護半導體供應鏈之健全。
歐洲亦致力於推進半導體的發展,提出《歐洲晶片法案》(European Chips Act)[4],歐盟並另成立「處理器與半導體技術聯盟」(the Alliance for Processors and Semiconductor technologies)[5]。申言之,歐洲以法案與產業聯盟,共同強化歐洲整體於國際半導體之技術量能。
貳、重點說明
承上所論,為協助境內半導體產業的發展,提升研發技術能力,美國與歐盟創造適合的生態環境。由政府制定規範,挹注相關資源;產業並聚集為聯盟,協力提升半導體產能。本文以下擬分述之。
一、美國
美國《2021財政年國防授權法》的H Division其他事項第99主題(TITLE XCIX),為「創造有助於美國生產半導體的激勵措施」[6]。係資助發展安全且穩定的半導體,和半導體供應鏈;並含建立多邊半導體基金[7],以及與國外共同籌資機制(common funding mechanism)[8]。在提升半導體研究與發展的層面,則成立「國家半導體科技中心」,參與的單位為商務部、國防部、能源局與國家科學基金會[9]。該中心的任務為執行半導體的製造、設計、研究[10];並建立投資基金,與私部門合作,以支持新創公司、產學合作,提升美國的半導體生態系[11]。申言之,美國以國家主導,跨部會協作,挹注經費,整合半導體的研究資源。
美國半導體聯盟(Semiconductors in America Coalition,SIAC)係由製造與使用半導體的公司,組成跨部門聯盟,其任務為藉由提升半導體的製造與研究,強化美國的經濟、關鍵基礎設施,與國家安全[12]。另,美國半導體工業協會(Semiconductor Industry Association,SIA)自1977年成立[13],成員類型包含半導體設計與製造公司總部位於美國者(特許會員)、總部位於美國境外而對美國具有重要性者(國際半導體會員)、在半導體產業供應鏈中的公司且期待對聯盟的公共政策具有發言權者(企業會員),和非屬半導體產業的公司(企業夥伴)[14]。SIA的任務為推動政策與法規,提升國際競爭力,和維持技術領先性[15]。換言之,聯盟包含境外成員的參與,以共同推動半導體的發展。
二、歐盟
歐盟之《歐洲晶片法》則尚處於研議階段,係由歐盟委員會主席Ursula von der Leyen於2021年9月提出,並認為應連結半導體設計、製造與測試的能力[16]。歐盟委員Thierry Breton指出,該法案應包含三個構面:一為歐洲半導體研究策略,此為歐洲在全球半導體價值鏈中的優勢;次為藉由共同計畫,以提升歐洲的產出能力;三為國際合作的框架[17]。擬以法案深化歐洲半導體產業的研究、技術量能。
歐洲處理器與半導體技術聯盟,係於2021年7月成立,總體目標為識別晶片生產與企業技術發展需求間的落差[18]。並轉化為兩個主要的行動,一為強化歐洲電子設計的生態系統;次為建立必要的製造能力[19]。藉由檢視晶片的供需,以協調整體生態系的發展。
參、事件評析
綜上所論,美國與歐洲輔助境內半導體的發展,可歸納為縱向層面:以立法的方式,編列預算並保護技術。以橫向層面觀察,半導體產業組成聯盟,可由產業界的視角,交流相關技術經驗,和調整規範以符合技術發展實務。
美國與歐盟積極整合相關的資源,提升境內之半導體研究與技術,競爭國際之領導地位。觀察美國《2021財政年國防授權法》對半導體產業的輔助,或可歸納為1、國際合作籌資;2、跨部會合作;與3、公私協力。歐盟之《歐洲晶片法案》並擬於2022年第2季有相關的倡議[20]。或亦將注重國際合作,以優化半導體產業。
針對半導體聯盟之設置,成員或包含國際會員,以協調相關的政策、法規,整合半導體的供給與需求。申言之,美國與歐盟槓桿國際資源,輔助境內半導體產業,提升研發技術,與半導體供應之量能。
[1] Sameera Fazili and Peter Harrell, When the Chips Are Down: Preventing and Addressing Supply Chain Disruptions, Briefing Room Blog (September 23, 2021), https://www.whitehouse.gov/briefing-room/blog/2021/09/23/when-the-chips-are-down-preventing-and-addressing-supply-chain-disruptions/#3 (last visited Oct. 13, 2021).
[2] EU’s costly plan to close the semiconductor gap, Bloc would do better to focus on chip design and specialist machinery, FINANCIAL TIMES, Oct. 4, 2021, https://www.ft.com/content/a016f686-791f-4a3f-9e7a-c6389896862b (last visited Nov. 2, 2021).
[3] FACT SHEET: Biden-Harris Administration Announces Supply Chain Disruptions Task Force to Address Short-Term Supply Chain Discontinuities, 100-Day Review Outlines Steps to Strengthen Critical Supply Chains, Final Report, The White House, https://www.whitehouse.gov/briefing-room/statements-releases/2021/06/08/fact-sheet-biden-harris-administration-announces-supply-chain-disruptions-task-force-to-address-short-term-supply-chain-discontinuities/ (last visited Oct. 18, 2021).
[4] Ursula von der Leyen, President of the European Commission, 2021 State of the Union Address by President von der Leyen, Address at European Commission (September 15, 2021), 1, at 4, https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/ov/SPEECH_21_4701 (last visited Oct. 21, 2021).
[5] Digital sovereignty: Commission kick-starts alliances for Semiconductors and industrial cloud technologies, European Commission, https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/IP_21_3733 (last visited Oct. 20, 2021).
[6] TITLE XCIX—CREATING HELPFUL INCENTIVES TO PRODUCE SEMICONDUCTORS FOR AMERICA, William M. (Mac) Thornberry National Defense Authorization Act for Fiscal Year 2021, Authenticated U.S. Government Information GPO, One Hundred Sixteenth Congress of the United States of America at the second session, 1, at 1456, https://www.congress.gov/bill/116th-congress/house-bill/6395/text (last visited Oct. 22, 2021).
[7] SEC. 9905. Funding for development and adoption of measurably secure semiconductors and measurably secure semiconductors supply chains (a), id., at 1467.
[8] SEC. 9905. Funding for development and adoption of measurably secure semiconductors and measurably secure semiconductors supply chains (b), id., at 1468.
[9] SEC. 9906. Advanced microelectronics research and development (c) (1), id., at 1471.
[10] SEC. 9906. Advanced microelectronics research and development (c) (2) (A), id., at 1471.
[11] SEC. 9906. Advanced microelectronics research and development (c) (2) (B), id., at 1472.
[12] About, SIAC Semiconductors in America Coalition, https://www.chipsinamerica.org/about/ (last visited Oct. 20, 2021).
[13] History, SIA Semiconductor Industry Association, https://www.semiconductors.org/about/history/ (last visited Oct. 21, 2021).
[14] Join SIA, SIA Semiconductor Industry Association, https://www.semiconductors.org/about/become-a-member/ (last visited Oct. 21, 2021).
[15] Mission, SIA Semiconductor Industry Association, https://www.semiconductors.org/about/mission/ (last visited Nov. 2, 2021).
[16] Ursula von der Leyen, supra note 4.
[17] 歐盟官方發布內容:Thierry Breton, How a European Chips Act will put Europe back in the tech race, Blog (September 15, 2021), https://ec.europa.eu/commission/commissioners/2019-2024/breton/blog/how-european-chips-act-will-put-europe-back-tech-race_en (last visited Oct. 20, 2021). Linked in發布內容:Thierry Breton, How a European Chips Act will put Europe back in the tech race, Linked in (September 15, 2021), https://www.linkedin.com/pulse/how-european-chips-act-put-europe-back-tech-race-thierry-breton/?published=t (last visited Oct. 21, 2021).
[18] Alliance on Processors and Semiconductor technologies, Shaping Europe’s digital future, European Commission, https://digital-strategy.ec.europa.eu/en/policies/alliance-processors-and-semiconductor-technologies (last visited Oct. 20, 2021).
[19] Industrial Alliance on Processors and Semiconductor Technologies, Internal Market, Industry, Entrepreneurship and SMEs, European Commission, https://ec.europa.eu/growth/industry/policy/industrial-alliance-on-processors-and-semiconductor-technologies_en (last visited Oct. 20, 2021).
[20] EUROPEAN COMMISSION, Commission Work Programme 2022 Annex I: New initiatives (October 19, 2021), 1, at 2, https://ec.europa.eu/info/system/files/factsheet_cwp_2022_annex_v4.pdf (last visited Nov. 1, 2021).
Horizon Europe為歐盟2021-2027年之科技研發架構計畫。科技研發架構計畫(Framework Programmes for Research and Technological Development,依不同期別縮寫為FP1-FP8)為全球最大型的多年期科研架構計畫,今期之Horizon 2020已進入尾聲,2021年起所實施的歐盟科研架構計畫──FP9正式命名為「Horizon Europe」。 為打造歐盟成為創新市場先鋒,延續Horizon 2020計畫成效,Horizon Europe重視投資研發與發展創新,包含強化歐盟的科學與技術基礎、促進歐洲創新能力,以及永續歐洲社會經濟的模式與價值。 Horizon Europe發展方向分為三大主軸,分別為: 卓越科學(Excellent Science):透過歐洲研究理事會(European Research Council, ERC)、新居禮夫人人才培育計畫(Marie Skłodowska-Curie Actions, MSCA)和研究基礎設施(Research Infrastructures)加強歐盟科學領導力。 全球挑戰與產業競爭力(Global Challenges and European Industrial Competitiveness):此主軸再分別發展6個子題,以應對歐盟和全球政策並加速產業轉型。該6個子題分別為(1)健康;(2)文化與創造力;(3)社會安全;(4)數位與太空產業;(5)氣候、能源與交通;(6)糧食、生物經濟(Bioeconomy)、自然資源、農業與永續環境。 創新歐洲(Innovative Europe):促進、培育和部署市場創新,維護友善創新環境之歐洲生態系統(European ecosystems)。 此外,Horizon Europe擬把實驗階段中具備高潛力和前瞻性的技術帶入市場,轉以任務導向協助新創產業設立,推動跨事業多方整合。
英國發佈具有決定性的基因體醫藥報告正當英國衛生部門(Department of Heath)計畫建構一個受命與提供資金的機構來進行癌症分子研究時,一個著重於基因藥物使用的英國政府諮詢組織-人類基因體策略團體(Human Genomics Strategy Group)提出報告要求英國健康照護服務(National Health Service, NHS)以多面向的方式來開發潛在性基因體科技。 人類基因體策略團體所提供的報告建置出了英國就基因體藥物於臨床應用可行性的相關步驟,該等步驟可提昇英國臨床醫師決定疾病的風險與傾向、從事正確的診斷與預知,以及培養個人醫療的能力。除此之外,該報告亦開展了人類基因體於臨床與診斷照護上的創新應用,並且提供英國政府關於基因資料之處理、公共健康議題與教育等措施資訊,以用來支持基因體科技的應用。 該報告建議,有鑑於英國已擁有強健的研究文化與資源,現階段英國已經準備好基因體藥物研究的初期階段。然而,在開始基因體藥物的研究之前,英國政府應該先在基因體技術廣泛使用於臨床照護與診斷的面向上作出更多的努力,其中包括建制出一套對於基因體與臨床基因檢驗的清楚標準,用以發展出一般性的程序來幫助健康照護專業人員來取得檢驗並分析結果。除此之外,為了防止前述一般性程序產生各項倫理道德性爭議,該報告亦建議英國政府應該發展出一套法制規範來處理關於基因藥物是否具有利用性的挑戰議題,並且以該規範來防範各種基因體資料可能被濫用的問題。 而除了建置基因體計畫法制面的規範,為了讓基因體技術能更廣泛的應用於臨床照護與診斷的範疇,此報告亦建議英國NHS應該規劃採用基因體科技的計畫、發展中央基因體儲存網絡來處理大量由基因體藥物所產生的生物資訊,以及開展出針對基因體科技所發展的受命計畫和服務傳遞模型。同時,考量英國國民與健康照護人員對於促進基因體藥物亦有所幫助,該報告也建議英國NHS應該持續提供相關教育與訓練課程來提高前述人員對於基因體藥物的認知與其帶來的益處。 有鑑於基因體醫藥報告對於英國未來從事基因實驗、臨床研究與基因藥物的研發具有決定性的影響,然該報告僅建構出具體的大方向,對於細節部分尚未有大量的著墨。因此,英國官方部門如何將此份報告於法制面和技術面加以具體落實,實值得繼續就相關內容作後續的追蹤。
日本訂定氫燃料基本戰略,推廣氫燃料使用並降低碳排放。日本於2017年12月26日「第2次再生能源及氫氣等閣員會議」中,作為跨省廳之國家戰略,訂定「氫燃料基本戰略」(下稱「本戰略」),2050年為展望,以活用及普及氫燃料為目標,訂定至2030年為止之政府及民間共同行動計畫。此係在2017年4月召開之「第2次再生能源及氫氣等閣員會議」中,安倍總理大臣提出為了實現世界先驅之「氫經濟」,政府應為一體化策略實施,指示於年度內訂定基本戰略。為此,經濟產業省(下稱「經產省」)邀集產官學專家,召開「氫氣及燃料電池戰略協議會」為討論審議,擬定本戰略。其提示出2050年之未來之願景,從氫氣的生產到利用之過程,跨各省廳之管制改革、技術開發關鍵基礎設施的整備等各種政策,在同一目標下為整合,擬定過程中有經產省、國土交通省、環境省、文部科學省及內閣府為共同決定。 氫燃料基本戰略之訂定,欲解決之兩大課題: 第一,能源供給途徑多樣化及自給率的提高:日本94%的能源需依靠從海外輸入化石燃料,自給率僅有6-7%,自動車98%的燃料為石油,其中87%需從中東輸入。火力發電場所消費的燃料中,液態天然氣(LNG)所佔比例也在上升中,而LNG也幾乎全靠輸入。 第二,CO2排出量的削減。日本政府2030年度之CO2排出量預定比2013年度削減25%為目標。但是,受到東日本大地震後福島第一核能發電廠事故的影響,日本國內之核能電廠幾乎都停止運轉,因此LNG火力發電廠的運轉率也提高。LNG比起煤炭或石油,其燃燒時產生CO2之量較為少,但是現在日本電力的大部分是倚賴LNG火力發電,CO2排出量仍是增加中。 因此本次決定之氫燃料基本戰略,係以確實建構日本能源安全供給體制,並同時刪減CO2排出量為目標,能源如過度倚賴化石燃料,則係違反此二大目標,因此活用不產生CO2的氫燃料。但是日本活用氫燃料之狀況,尚處於極小規模,或者是實驗階段。把氫燃料作為能源之燃料電池車(FCV),其流通數量也非常少,而氫燃料販賣價格也並非便宜。 氫燃料戰略之目標係以大幅提高氫燃料消費量,降低其價格為目的。現在日本氫燃料年間約200噸消費,預定2020年提高至4000噸,2030年提高至30萬噸,同時並整備相關商用流通網。為了提高氫燃料消費量,需實現低成本氫燃料利用,使氫燃料之價格如同汽油及LNG同一程度之成本。現在1Nm3約為100日圓,2030年降低至30日圓,最終以20日圓為目標,約為目前價格之5分之一為目標,在包含環境上價值考量,使其具備與既有能源有同等競爭力。 實現此一目標需具備:1.以便宜原料製造氫, 建立氫大量製造與大量輸送之供應鏈;2.燃料電池汽車(FCV)、發電、產業利用等大量氫燃料利用及技術之開發。 以便宜原料製造氫, 建立氫大量製造與大量輸送之供應鏈 透過活用海外未利用資源,以澳洲之「褐碳」以及汶萊之未利用瓦斯等得製造氫,目前正在大力推動國際氫燃料供應鏈之開發計畫。水分含量多之褐碳,價格低廉,製造氫氣過程中產生之CO2,利用目前正在研究進行中之CCS技術(「Carbon dioxide Capture and Storage,CO2回收及貯留技術),將可製造低廉氫氣。為了將此等海外製造之氫氣輸送至日本,使設備大規模化,並開發特殊船舶運輸等,建立國際氫燃料供應鏈。再生能源採用的擴大與活化地方:再生能源利用擴大化下,為了確保能源穩定供應,以及有必要為剩餘電力之貯藏,使用過度發電之再生能源製造氫燃料(power to gas技術)而為貯藏,為可選擇之方法,目前正在福島浪江町進行相關實證。 燃料電池汽車、發電、產業利用等大量氫燃料之利用 (1)電力領域的活用:前述氫氣國際供應鏈建立後,2030年商用化實現,以17日圓/kwh為目標,氫燃料年間供應量約30萬噸左右(發電容量約為1GW)。未來,包含其環境上價值,與既有LNG火力發電具備相等之成本競爭力為目標。其供應量。年間500萬噸~1000萬噸左右(發電容量16~30GW)。2018年1月開始在神戶市港灣人工島(Port Island),以氫作為能源,提供街區電力與熱能,為世界首先之實證進行。 (2)交通上之運用:FCV預計至2020年為止,4萬台左右之普及程度,2025年20萬台左右,2030年80萬台左右為目標。氫氣充填站,2020年為止160站、2025年320站,2020年代後半使氫氣站事業自立化。因此,管制改革、技術開發及官民(公私)一體為氫氣充填站之策略整備,三者共同推進。 燃料電池(FC)巴士2020年引進100台左右、2030年為止1200台左右。(FC)燃料電池堆高機2020年引進500台左右,2030年1萬台左右。其他如:燃料電池卡車、燃料電池小型船舶等。 (3)家庭利用:家庭用氫燃料電池(ENE FARM),係以液態瓦斯作為能源裝置,使用改質器取得氫,再與空氣中氧發生化學變化,產生電力與熱能,同時供應電力與熱水。發電過程不產生CO2,但是改質過程抽出氫時,會排出CO2。降低價格,使其普遍化為目標,固體高分子型燃料電池(PEFC)在2020年約為80萬日圓,固態酸化物燃料電池(SOFC)約為100萬日圓價格。在集合住宅及寒冷地區、歐洲等需求較大都市,開拓其市場。2030年以後,開發不產生CO2之氫燃料,擴大引進純氫燃料電池熱電聯產。 其他例如: (4)擴大產業利用。 (5)革新技術開發。 (6)促進國民理解與地方合作。 (7)國際標準化作業等。 此一氫燃料戰略之推行下,本年3月5日為了擴大普及FCV,由氫氣充填營運業者、汽車製造業者、金融投資等11家公司,共同進行氫氣充填站整備事業,設立「日本氫氣充填站網路合作公司(英文名稱:Japan H2 Mobility,下稱「JHyM」)」,加速並具體化氫氣充填站之機制,今後以JHyM為中心,推動相關政策與事業經營。預定,本年春天再設立8個充氣站,完成開設100個氫氣充填站之目標。
德國將放寬非基因改造標示法規德國聯邦食品農也消保部(BMELV)發言人宣布,針對非基因改造食品標示制度之修正,今(2008)年初已達成政治協商,未來德國的非基因改造食品標示,將會容許那些在無可得替代產品的情形下而使用了基因改造維他命、添加物或加工輔助用料等基因改造產品之終端食品,標示為非基因改造食品。如此一來,那些使用目前只能以基因改造加工製成之維他命(如維他命B21、lyside等)所飼養之動物,日後動物來源食品以其作為原料時,這些食品將來也可以標示為非基因改造。此修法預計可在明年初完成實施。 德國此次修法目的,實係為了促進食品產業使用非基因改造標示。自從1990年建立非基因改造食品專有之標示制度起,動物來源食品如要作非基因改造標示,必須連在飼養時都使用非基因改造飼料,但食品產業卻表示此規定審為嚴苛且維持基因改造聲明所需的文件繁多,此機制實際上根本難以運用。BMELV為了促進食品產業使用非基因改造標示,遂決定修法放寬標準。 然而,這樣的修法仍然引起部分反對意見,例如德國食品產業聯盟(German food industry federation)即表示,非基因改造標示應當只能給予完全未使用基因改造之產品,其他產品則應使用諸如未含基因改造植物之類的聲明,否則就是誤導民眾之行為。此外,假如標有非基因改造標示的食品以此種方式使用過基因改造材料的話,更可能會折損非基因改造食品標示可性度。