半導體產業在2018年創銷售紀錄後，全球市場在2019年即呈下降局面，而2020年的前景受到新冠病毒影響，也不太樂觀。在2018年創下4,688億美元的創紀錄銷售額之後，全球半導體產業2019年的銷售額下降了12％，僅有4,123億美元，這主要是歸因於記憶體市場的周期性影響。

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2020年6月發布的《世界半導體貿易統計半導體市場預測》（The World Semiconductor Trade Statistics ﹝WSTS)﹞Semiconductor Market Forecast）預估，全球半導體產業的銷售額將在2020年略增至4,260億美元，較2019年第三季時作出的2020年預測有所下調，這主要是由於新冠病毒於2020年初時影響全球經濟和供應鏈。WSTS預測，到2021年，全球半導體產業銷售額將反彈至4,520億美元。

圖1. 全球半導體銷售額 (單位：十億美元)

圖片來源：2020 STATE OF THE U.S. SEMICONDUCTOR INDUSTRY，Semiconductor Industry Association, 2020 July. 

驅動半導體產業成長的力量

半導體不僅應用在智慧型手機、電腦、以及汽車和工業設備等各種產品，同時也創造了AI、量子電腦和包括5G在內的先進無線網路等新興市場。先進的技術半導體能創造出更好的產品，從而帶來更大的需求和銷售收入，這使更多的產業加大對研發的投資，開發出更多的先進半導體產能，讓新應用成為可能。

然而，在2019年，幾乎所有種類的半導體終端產品的銷售額均下降，從圖2可見，除了政府公部門外，各領域的半導體產品銷售均下滑，其中又以電腦領域跌幅最大。

圖2. 2019年市場終端產品需求

圖片來源：2020 STATE OF THE U.S. SEMICONDUCTOR INDUSTRY，Semiconductor Industry Association, 2020 July. 

關鍵新興半導體應用持續帶動終端產品成長　

人工智慧、量子電腦和先進的無線網路可以說是半導體需求的新興領域，美國半導廠商也有望從中受惠。針對未來發展，我們可以想像智慧城市利用半導體從智慧型手機收集位置、方向和速度數據，以協調交通號誌燈並優化交通流量。隨著車輛在未來變得更自動化，它們將可與交通號誌鏡頭連接，這些鏡頭可以檢測建築，倒下的樹木，或是孩子在路上玩耍、老人過馬路……等等交通現況。

另一方面，5G高速網路也很重要，在未來，將使用相同的半導體技術來構建通過物聯網（IoT）連接的高效工廠，並使用機器人來提高組裝效率。具有5G連接性的智慧型私有雲可提供運行智慧型工廠所需的AI。

美國半導體產業占全球近一半　呈現穩定的年度增長

半導體是在美國發明的，而美國半導體產業仍然是當今市場的領導者。儘管數十年來，美國的地位受到了許多挑戰，但仍是佔據著主導地位。不過，美國正面臨嚴重的挑戰。

自1990年代後期以來，美國半導體產業一直在全球銷售市場占比上居冠，每年達近50％的全球市場占比。圖1是2019年全球半導體產業銷售額占比，美國占了47%，比僅隨其後的韓國的19%超出了2倍多。

圖3. 2019年全球半導體產業銷售額占比

圖片來源：2020 STATE OF THE U.S. SEMICONDUCTOR INDUSTRY，Semiconductor Industry Association, 2020 July. 

然而，雖然美國半導體公司在一些產品及市場上是市場領導者，但在某些領域卻是落後於亞洲競爭對手的。像是美國半導體行業在邏輯和類比晶片的銷售方面占優勢，但在記憶體和分離式元件方面，則不如台、日、韓及歐洲國家。此外，亞洲國家仍主導著半導體生產的代工業務，有近80％的晶圓代工廠和封裝／測試業務都集中在亞洲。

圖4. 半導體產業分佈 (以產品領域分類)

圖片來源：2020 STATE OF THE U.S. SEMICONDUCTOR INDUSTRY，Semiconductor Industry Association, 2020 July. 

美國半導體產業的研發支出

美國半導體產業的研發支出一向很高，從1999年到2019年，美國半導體產業的研發支出以大約6.6%的複合年成長率增長，很少因為周期性銷售不佳而刪減，這反映了半導體研發投資的重要性。美國半導體產業在2019年於研發上的投資總額為398億美元。就研發支出佔銷售額的百分比而言，美國投資於半導體產業的比例僅次於製藥和生物產業。

圖5. 主要美國產業投資比例及不同國家之半導體產業投資比例

圖片來源：2020 STATE OF THE U.S. SEMICONDUCTOR INDUSTRY，Semiconductor Industry Association, 2020 July.

美國製造力和勞動力

美國在半導體領域的領先地位高度取決於兩個關鍵因素：（1）能夠投資於先進的半導體設計和製造技術；(2）具備有競爭力的勞動力。2019年，美國的資本支出總額僅次於韓國，而美國在製造先進邏輯晶片的工廠和設備方面的支出則居首位，佔全球總支出的44％。此外，美國另一項主要的競爭優勢是能夠吸引來自世界各地的人才，這些人才來美國大學畢業後很多都選擇留下來，而擁有一支受過高等教育，具有強大STEM（Science、Technology、Engineering、Math）能力的團隊，對於美國在半導體領域的領導地位至關重要。

美國半導體2019年出口總額為460億美元，是美國出口中僅次於飛機，成品油，原油和汽車的第五高產業。這一持續高水平的原因有兩個：（1）今天售出的半導體中有80％以上是在美國市場以外銷售的；（2）美國有大量的半導體工廠產能。

2019年，約有44％的美國總部公司的前端半導體晶圓產能位於美國，其他主要地點是新加坡、台灣、歐洲和日本。不過，在過去十年中，海外晶片製造業的平均增長率是美國的五倍。這在很大程度上是由於各國實施了強而有力的激勵計劃來吸引半導體製造業，因此，美國必須考慮採取類似的激勵措施才能保持競爭力。

圖6. 美國總部公司的前端半導體晶圓產能之地域分佈

圖片來源：2020 STATE OF THE U.S. SEMICONDUCTOR INDUSTRY，Semiconductor Industry Association, 2020 July.

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