【文献阅读系列】AER论文：融资创新「来自研发补助的证据」

对对子不错 2018-02-05

展开全文

“本文为财会瞭望哨第150篇推文”

仅用于学术交流，原文版权归原作者和原发刊所有，转载请注明出处

Howell S.T., 2017, Financing Innovation: Evidence from R&D Grants, 'American Economic Review', 107(4): 1136-1164.

内容提要：政府通常通过授予新兴企业补助来刺激创新。本文第一次使用大样本的准自然实验对政府研发补助进行评估。结合美国能源部（DOE）小企业创新研究计划（SBIR）申请者和排名数据，本文研究发现早期受到政府补助的公司后续获得风险投资（VC）的概率大约会翻倍。补助对其专利数量和收入也会产生巨大的积极影响，而这些影响在财务约束大的公司更加明显。公司质量信息的资格认证并不是上述积极影响的主要原因；相反，对技术原型的资金支持可能才是主要因素。

研究背景

政府通常会给新兴企业授予研发补助，一方面是因为私营企业不会将创新的社会效益内在化，另一方面是因为融资约束会导致小型企业对于早期研发投资存在不足。但是，也有人批评政府对小企业的研发补助会排挤私人投资或导致资金配置效率低下。现有文献中关于研发补助有效性以及小型创新企业融资约束程度的实证研究均较少。本文使用美国能源部（DOE）小企业创新研究计划（SBIR）申请者和排名数据，使用断点回归研究研发补助对创新型小企业的影响。

SBIR是美国最大的研究资助计划。1982年开始资助高科技部门和小公司，并要求11个联邦机构必须把机构外研发预算的2.7％分配给SBIR项目（2017年该比例提升至3.2%）。该研究资助计划分为2个阶段。获得Phase1的申请者可以得到15万美金（2009以前是10万美金），主要用于前期研发项目开展。Phase1的获得者可以在9个月之后继续申请Phase2，资助金额为100万美金，主要用于后续的研发生产。但相比于Phase1仅要求申请者提交项目基本情况，申请Phase2时必须满足另外两个条件：（1）提供证明Phase1项目实施进展的材料，（2）公司单个外部私募股权投资者持股比例不能超过50％。当然资助计划不要求私人负担成本，政府也不要求分享股份和知识产权。每年收到申请者材料之后，美国能源部将其提交给独立的项目组进行排名，项目组由细分行业的专家组成。其评级依据三个标准执行：（1）科学、技术方法方面的优势；（2）按照具有成本效益的方式执行项目的能力；（3）商业化影响力。项目组专家将排名提交给DOE，由DOE决定资助对象。

研究内容

本文研究发现Phase1阶段的政府研发补助计划会导致企业专利数量增加；提高了公司获得VC投资的概率，同时增加了公司获得的投资金额和笔数；提高了公司未来业绩；增加了企业存活和成功退出（IPO或并购）的可能性。但是相比之下，Phase2却没有上述明显的影响。可能的原因是，37%的公司没有申请Phase2。具体来说：（1）获得Phase1之后的企业会获得VC投资，导致外部投资者股权超过50%，从而失去申请Phase2的资格（约占19%）；（2）企业战略改变，导致无法申请Phase2；（3）由于Phase2申请复杂，在获得足够外部融资的情况下，不再需要申请。

分别使用企业以前专利数量多少、是否硬企业、公司年龄是否小于2、是否新兴行业来代表该公司可抵押资产量多少、是否资本密集型企业和行业信息多少等特征，也即融资约束程度。研究发现，融资约束程度大的公司更易获得VC投资，说明Phase1的授予能够缓解企业的融资约束。且分行业分析发现，在地热，水电、潮汐能，太阳能，碳捕获和储存，建筑和照明效率，车辆、电机、发动机、电池等行业，Phase1的效果显著。说明Phase1对清洁能源补助的效果明显。

Phase1的授予能缓解企业融资约束问题的潜在作用机制包括：（1）鉴证机制（Certification）。投资者对美国能源部的选择是高度信赖的，因此授予Phase1能向市场传递企业高质量的信号。（2）权益资本机制（Equity）。Phase1的资金能补充企业权益资本，因此企业家能保留更多的权益份额。如果没有这笔补助，他将不得不出售更多的股份，以换取所需的投资资金，而创业激励机制将会夭折。（3）原型机制（Prototyping）。Phase1是对企业最初创新项目的支持，是对企业早期科技能力的一种验证。科技原型降低了科学技术的不确定性，也降低了投资者面临的风险，减弱了信息不对称程度。进一步分析发现本文仅支持原型机制。

文献与贡献

(一)相关文献

Lerner (2000) 和Wallsten (2000)仅使用SBIR的申请者数据进行研究（无排名）。Bloom, Schankerman, and Van Reenen (2013)研究美国税收变化对R&D的溢出效应的影响。Lach (2002); Almus and Czarnitzki (2003); Bronzini and Iachini (2014); Jaffe and Le (2015)和Bronzini and Piselli (2016)研究非美国研发补助项目的经济后果。Bond, Harhoff, and Van Reenen (2005)发现融资约束会抑制研发。Griliches (1998) 和Aghion, Dewatripont, and Stein(2008)发现初创公司是机构和大公司的中间地带，他们能高效开展应用型和市场化研发。Acemoglu et al. (2012, 2016)对生产和创新中的清洁和污染技术之间的竞争进行建模，并检查政策制定者是否应该使用碳税或研发补助。Acemoglu et al. (2016)发现最优政策严重依赖于研发补助。

（二）本文贡献

本文第一次使用大样本的准自然实验对研发补助的影响进行评估。大部分文献都研究大公司融资约束问题，很少关注对研发的影响。本文使用外部现金流冲击研究融资约束和投资回应之间的因果关系。本文发现SBIR研发补助能促进环保工业的创新。

本文的政策贡献在于，本文研究发现SBIR导致了资金从大型晚期的研发流向了大量的基础早期的研发，从年限久的常规公司流向了年限短的小公司。为SBIR研发补助金额多少和是否应该普遍资助私人研发提供了证据。

研究设计

（一）样本

本文使用了1983-2013年期间美国化石能源部（FE）和能源效率和可再生能源部（EERE）的申请者数据（其中评级数据从1995年开始），还使用了1976-2014年期间来自伯克利冯氏研究所（Berkeley’s Fung Institute）的专利数据。2000年之后的公司数据是手工收集得到。

（二）变量和模型

rank：行业年度内获得补助者大于0，排序从1开始赋值，失败者小于0，排序从-1开始赋值。

模型：

实证分析

由于申请者排名是独立项目组给出的，而且其不知道多少名会获得资助，因此评级足够外生，公司无法在截止线附近操纵。此外，本文还验证了断点回归的有效性，包括以下内容：（1）标准化的评级密度函数分布符合标准正态；（2）申请者各指标在截止线附近的分布都在0附近没有明显的断点，特别是专利数量没有断点；（3）在每个评级内估计申请者被VC投资的概率，发现在0附近没有断点；（4）对评级为1和-1的申请者特征进行t值、单尾和双尾差异性检验，结果显示均没有显著性差异；（5）检验未来专利数量与政府补助是否授予之间的相关关系，发现结果不显著，表示授予资助不由企业未来专利数量决定。以上说明断点回归是有效的。

（一）企业未来专利数量。Table 2的Panel A和Panel B使用负二项回归进行检验，被解释变量分别是经过引用数量调整的专利数量和经过引用数量调整的专利数量加一取对数。本文控制了竞争固定效应，不需要再控制年度固定效应。（1）-（4）列使用之前参与过申请但没有成功过的子样本，（1）、（2）使用带宽内样本，（3）、（4）使用全部样本。（1）列没有控制变量，（2）列增加了控制变量，（3）列控制了评级和评级的平方项，（4）考虑到4人中的第2名和3人中的第2名的信息含量不一样。设置排名五分位数的4个虚拟变量作为控制变量。从回归系数可以看出，Panel A中Award回归系数约为0.9，表明相比于未被授予的组，授予组评级增加e^(0.9)=2.5次，Panel B中Award回归系数约为0.3，表明相比于未被授予的组，授予组评级增加30%。（5）-（7）列使用之前从来没有申请过的，（6）列使用首次申请的样本，（7）列使用多于2次获得授予的样本。回归发现获得Phase1的企业未来专利数量显著增加，且首次申请效果最明显。

（二）企业未来获得VC。VC在企业创新中充当着重要的中介角色，它们能选择创新公司，把新技术带入市场。它们能为企业缓解债务危机，提供货币资金以外的其他资源，如公司治理和社会网络等。VC的进入预示着企业存在正向盈余预期，是潜在的成功的表现。Table 3的Panel A使用之前参与过申请但没成功过的子样本，（1）-（5）列被解释变量是否有VC，（6）、（7）列被解释变量是VC数量加1取对数。Panel B使用之前从来没有申请过的样本，（1）-（6）被解释变量是VC，（7）被解释变量是VC数量加1取对数。（3）、（4）列使用首次申请的样本，（5）、（6）使用多于2次获得资助的样本。回归发现获得Phase1的企业被VC投资的概率会增加。加入私募融资样本，如IPO、并购、债务融资等，结果不变。

考虑到上述影响是否是因为资本再分配导致的，即VC将投资于失败者的钱转移到获胜者一方。在失败者的样本中，若部门内的获得资助者数量越多，其获VC的可能性越低，则表示VC减少了对失败者的投资金额。但上述回归结果为正，说明不存在再分配问题。VC更可能跟踪相同地区的公司，将样本分为公司和VC是否在同一地区两组子样本，与回归中加入同一地区和Phase1交乘。发现在子样本中，结果都显著为正，且交乘系数不显著，说明不存在再分配问题。

（三）企业未来收入。Table 4的Panel A中（1）-（3）为OLS回归，（4）-（6）为零膨胀的负二项回归。Panel B未增加先前的获胜者，（1）-（3）为Tobin回归，（4）-（6）为零膨胀的负二项回归，（5）列使用首次申请样本，（6）使用多于2次获得样本。回归发现获得Phase1公司收入会显著增加。

（四）企业未来成功生存。Table 5的（1）-（4）的被解释变量为是否保持在行业内，（5）-（8）的被解释变量为企业是否IPO或者并购。（1）、（5）为1的带宽，（2）、（6）全样本且控制了评级和评级的平方项和控制变量，（3）、（7）全样本且控制了评级和评级的平方项，（4）、（8）增加了控制排名五分位数的虚拟变量。结果均显示能增加其生存和发展的可能性。

（五）Phase2的影响。Table 6的Panel A（1）-（6）使用负二项回归，被解释变量是经引用量做调整的专利数量，（1）-（3）使用之前没有获得资助的样本，（4）-（5）使用全样本，（6）使用多次获得资助的样本。（7）-（9）使用OLS回归，被解释变量是引用量做调整的专利数量加1取对数。回归结果均显示Phase2的系数小于Phase1，而且增加了Phase1的效果后，其系数下降明显，也就说明Phase2的结果没有Phase1明显。Panel B（1）-（5）使用OLS回归，被解释变量是VC，（1）-（3）使用之前没有获得资助的样本，（4）使用全样本，（5）使用多次获得资助的样本。（6）、（7）的被解释变量是收入，使用OLS和零膨胀的负二项回归，（8）为是否IPO或并购，（9）为存活下来。结果发现，Phase2对它们的影响都很小，而且不具有统一性。因此从政策意义上可以考虑取消Phase2，而增加Phase1的数量。

（六）机制分析。考虑Phase1能否缓解企业融资约束问题。一般在轻抵押资产、重资本、行业信息少的公司存在较严重的融资约束问题。Table 7的（1）-（8）列分别使用无引用、硬企业、年龄小于2、新兴行业等，被解释变量是VC和之后是否IPO和并购。专利可以作为企业信息的一个方面，也能作为担保品；硬企业需要大量的资本启动金；较年轻企业信息较少，有很少的外部融资和资产作为抵押；新兴行业不成熟，受行业环境变化可能性大，因此和投资者之间有很大的信息不确定性。结果显示，在融资约束严重的情况下，Phase1的效果更明显，说明Phase1能缓解企业的融资约束问题。对每个行业做回归分析，在地热、水电、潮汐能、太阳能、碳捕获和储存、建筑和照明效率、车辆、电机、发动机、电池等行业显著效果。

VC能缓解企业的融资约束，通过以下几个渠道。1）鉴证；2）权益资本机制；3）原型机制。因为具体评级并没有展现出很明显的效果，因此信号机制不是主要机制。在（五）中，Phase2（授予100万）并没有体现出很好的效果，那么权益资本机制可能并不是主要机制。从2013-2014年间SBIR的37个采访发现，投资者都认为SBIR拨款可以帮助企业前进，但表示拨款本身没有什么信息价值。

使用Phase1之后年度回归发现系数在逐年增加，也就是说其资助的初始专利成型之后，专利增加，VC才增加投入。这意味着是Phase1的补助金促使企业完成了对专利的测试和验证影响了后来VC的加入，说明权益资金补助不是主要机制。由于2010年Phase1资助资金的从10万增加到15万，使用2008-2009年的样本和2010-2011年样本回归，以及在全样本中增加2010-2011年度和Phase1的交乘项。结果显示后者样本回归系数比前者样本回归系数增加了0.1，且全样本回归中，2010-2011年度和Phase1交乘系数也显著为正，说明资金的增加能显著提高获得VC的可能性，因此鉴证不是主要的作用。此外，本文给2004年之后的347个Phase1获得者的企业发放调查问卷（98份回复）。调查问卷询问获得Phase1的申请者如何使用资金，选项包括：基础研发，专利申请，专利测试，薪酬，其它。问卷结果显示不是基础研发和专利测试的样本只有3.2%，卡方吻合度测试中发现符合随机分布。总体说来，是原型机制起到了主要作用。

（七）稳健性检验。

1）将样本限制在原始等级1-5级，授予1-4个的样本内。将原始等级和是否授予进行交乘。结果发现，只有在评级大于授予个数的样本内，结果才有经济意义。说明是授予起到了主效应，而不是评级结果。将授予和评级直接加入回归中，评级均不显著，只有授予显著。也说明说明是授予起到了主效应，而不是评级结果。

2）安慰剂检验。如果假设将授予限定在在评级1和2之间，以及-1和-2之间，结果发现系数符号不一致且都很小。

3）除此之外，当使用Logit模型，使用固定效应模型而不是聚类模型，以及加入标准化评级时；当控制了企业层面的特征，持有人的特征，城市特征等变量时；当控制了评级的正负效应和不同的带宽时，结果均保持稳健。

Governments regularly subsidize new ventures to spur innovation. This paper conducts the first large-sample, quasi-experimental evaluation of R&D subsidies. I use data on ranked applicants to the US Department of Energy’s SBIR grant program. An early-stage award approximately doubles the probability that a firm receives subsequent venture capital and has large, positive impacts on patenting and revenue. These effects are stronger for more financially constrained firms. Certification, where the award contains information about firm quality, likely does not explain the grant effect. Instead, the grants are useful because they fund technology prototyping.

选文：张琳琅审核：朱杰终审：李岩琼编辑：章卓然