Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt...

25
Bond Finance, Margins of FDI and Aggregate Industry Productivity 1 Jiarui ZHANG Lei HOU 2 Department of Economics Department of Economics University of Munich, Germany University of Munich, Germany and Jilin University of China AUTHORS INFORMATION 1. Jiarui ZHANG, PhD candidate at Department of Economics, University of Munich, Germany. Research Interest: Monetary Policy, Real Business Cycles, Corporate Financial Structure, Soft Budget Constraint. Address: Schackstrasse 4, D-80539, Munich, Germany. Tel.0049-89-21803113 email: [email protected]. 2. Lei HOU, PhD candidate at School of Economics, Jilin University, P.R.China and Department of Economics, University of Munich, Germany. Research Interest: International Trade, Multinational Corporations. Address: Room 219, Ludwigstrasse 28, D-80539, Munich, Germany. Tel.0049-89-21806286 email: [email protected], [email protected]. ABSTRACT: In this paper, we introduce bond issuing as another external financing source besides bank credit in heterogeneous firms setup and investigate the impact of financial constraints on firms’ margins of Foreign Direct Investment (henceforth FDI). We show that, facing a bank credit supply shock (negative shock, e.g.), FDI firms of different productivities react in different ways. Some less productive firms will be forced to exit the foreign market. These firms have no more incentive to issue bond to finance their foreign production so that their total bond issuing will decrease (complementary effect of bank credit and bond issuing). In contrast, some very productive firms will maintain FDI, and they will issue bond as the alternative finance to compensate the decrease of bank credit (substitution effect). As for the impact on margins of FDI, on one hand, less credit availability leads to higher cutoff productivity for FDI and lower expected profit, consequently firms are less likely to do FDI(extensive margin); on the other hand, less credit access does not necessarily result in contraction in affiliate sales. Firms could reallocate available funds, including internal funds and funds from issued bond to keep production unaffected (intensive margin). Furthermore, we examine the aggregate industry outcome in general equilibrium. We find that firms’ foreign expansions cause selection effect across heterogeneous firms through the adjustment in bond market and labor market, and bring aggregate productivity gains. Our model shows that whether worse credit conditions intensify or weaken the productivity gains is ambiguous, which relies on the overall outcome of complementary effect and substitution effect. JEL: F21, F23, F36, G11, G21 KEYWORDS: bond market, financial constraint, heterogeneous firm, productivity, intensive margin of FDI, extensive margin of FDI 1 For helpful comments and discussions, we thank Prof. Dr. Dalia Marin, Prof. Dr. Monika Schnitzer, Prof. Dr. Gerhard Illing, Prof. Dr. Carsten Eckel, Prof. Dr. Gianmarco I.P. Ottaviano, Dr. Alexander Tarasov and all the participants of International Economics Workshop, Macro Seminar and IO & Finance Seminar at University of Munich, and also the participants of CES 2010 annual conference at Xiamen. Jiarui Zhang gratefully acknowledge funding under China Scholarship Council. Lei Hou gratefully acknowledge funding under Bavarian Elite Aid Act (Bayerischen Eliteförderungsgesetz, BayEFG) program. All errors and inconsistencies are our own. 2 Corresponding author. Fax: 0049-89-21806227. Email: [email protected], [email protected].

Transcript of Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt...

Page 1: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

    Bond Finance, Margins of FDI and Aggregate Industry Productivity1

 

Jiarui ZHANG                                            Lei HOU2

Department of Economics Department of Economics 

University of Munich, Germany                      University of Munich, Germany and Jilin University of China 

 

AUTHORS INFORMATION 1. Jiarui ZHANG, PhD candidate at Department of Economics, University of Munich, Germany. Research Interest: Monetary Policy, Real Business Cycles, Corporate Financial Structure, Soft Budget Constraint. Address: Schackstrasse 4, D-80539, Munich, Germany. Tel.0049-89-21803113 email: [email protected]. 2. Lei HOU, PhD candidate at School of Economics, Jilin University, P.R.China and Department of Economics, University of Munich, Germany. Research Interest: International Trade, Multinational Corporations. Address: Room 219, Ludwigstrasse 28, D-80539, Munich, Germany. Tel.0049-89-21806286 email: [email protected], [email protected].

 

ABSTRACT: In this paper, we introduce bond issuing as another external financing source besides bank credit in heterogeneous firms setup and investigate the impact of financial constraints on firms’ margins of  Foreign  Direct  Investment  (henceforth  FDI). We  show  that,  facing  a  bank  credit  supply  shock (negative shock, e.g.), FDI firms of different productivities react in different ways. Some less productive firms will be  forced  to  exit  the  foreign market. These  firms have no more  incentive  to  issue bond  to finance their foreign production so that their total bond issuing will decrease (complementary effect of bank credit and bond issuing). In contrast, some very productive firms will maintain FDI, and they will issue bond as the alternative finance to compensate the decrease of bank credit (substitution effect). As for the impact on margins of FDI, on one hand, less credit availability leads to higher cutoff productivity for FDI and lower expected profit, consequently firms are less likely to do FDI(extensive margin); on the other hand,  less  credit  access does not necessarily  result  in  contraction  in  affiliate  sales. Firms  could reallocate  available  funds,  including  internal  funds  and  funds  from  issued  bond  to  keep production unaffected  (intensive margin).  Furthermore, we  examine  the  aggregate  industry  outcome  in  general equilibrium. We  find  that  firms’  foreign  expansions  cause  selection  effect  across heterogeneous  firms through the adjustment in bond market and labor market, and bring aggregate productivity gains. Our model  shows  that  whether  worse  credit  conditions  intensify  or  weaken  the  productivity  gains  is ambiguous, which relies on the overall outcome of complementary effect and substitution effect.  JEL: F21, F23, F36, G11, G21 KEYWORDS: bond market, financial constraint, heterogeneous firm, productivity,  intensive margin of FDI, extensive margin of FDI 

1 For helpful comments and discussions, we thank Prof. Dr. Dalia Marin, Prof. Dr. Monika Schnitzer, Prof. Dr. Gerhard Illing, Prof. Dr. Carsten Eckel, Prof. Dr. Gianmarco I.P. Ottaviano, Dr. Alexander Tarasov and all the participants of International Economics Workshop, Macro Seminar and IO & Finance Seminar at University of Munich, and also the participants of CES 2010 annual conference at Xiamen. Jiarui Zhang gratefully acknowledge funding under China Scholarship Council. Lei Hou gratefully acknowledge funding under Bavarian Elite Aid Act (Bayerischen Eliteförderungsgesetz, BayEFG) program. All errors and inconsistencies are our own. 2 Corresponding author. Fax: 0049-89-21806227. Email: [email protected], [email protected].

Page 2: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

1. INTRODUCTION 

Facing  the  same  shock,  firms of different productivity may  react differently. For example, during  the current financial crisis, some firms cut sales while some firms expand  the  injection of working capital. When bank credit suddenly becomes  tight, some “less able”  firms give up  their  foreign market while some “very able” firms find alternative finance to keep their multinational status (see evidence below). This paper aims to model this observation.    Since Melitz (2003) and Helpman et al. (2004), it is widely believed and empirically supported (somehow) that  firm’s  productivity  is  a  key  determinant  for  its  internationalization. Manova  (2007)  introduces export‐oriented  bank  credit  and  takes  credit  constraint  as  another  important  determinant  for  firms’ export. She argues that the ability to export also depend on the level of financial development and credit availability. Only  those  firms who are more productive as well as  less  credit  constrained  export. The impact  of  financial  factors  on  firms’  internationalization  is  confirmed  by  a  new  body  of  empirical literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010).  The recent financial crisis and simultaneous drawdown in export and FDI also prove the potential link between financial situation and firms’ decision making. Overall, both export and FDI decline as a result of credit crunch, which is consistent with literature predictions. However, if we look carefully at the firm level activities, we find that a fraction of firms reallocate more internal fund to finance working capital and  their  sales  keep  unchanged  or  even  expand,  especially  in  domestic‐oriented  or  non‐tradable sectors ,3 4 (World Bank Financial Crisis Survey 2010, 2010 Survey on Current Conditions and Intention of Outbound  Investment by Chinese Enterprises. See  figure 1). This means  facing a credit supply shock, firms of different productivities react in different ways. 

Percent of firms with sales increase (2009/2008) by country

14.8

9.2

5.4

4.9

6.1

14.1

0 2 4 6 8 10 12 14

Turkey

Romania

Lithuanian

Latvia

Hungary

Bulgaria

   Figure 1: firms that benefit from crisis                                                      Figure 2: corporate bond spreads   

3 This observation may be considered as the reallocation effect in Melitz(2003), but that reallocation effect tells the story that when a economy shifts from autarky to openness, each firm in home country faces a new segmented market and therefore it wants to expand. The more productive firms can actually do this because expansion incurs additional fixed cost. When those firms expand in a segmented market, the total labor demand will be higher in open economy, which pushes the real wage up. Facing higher production cost, the less productive firms have to cut sales or even exit. Our observation differs from the above reallocation in principle because the shock in the observation does not come from the product market but capital market and we will focus more on reallocation of working capital instead of product market share. . 4 Another branch of literature on pro-competitive effect sheds light on reallocation effect. For example, Melitz and Ottaviano (2008) build a model with endogenous markup: when some firms go to bankruptcy or contract sales, other firms can take advantage of it and expand the market share. This is essentially also the product market reasoning. The question we address here based on those observations is that when those firms aim to expand, where do they get additional finance, given that the bank credit has been tight? This motivates our second external finance source: corporate bond.

- 1 -

Page 3: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

 For those expanding firms, we address the question that where do they get the finance, given that the bank credit has been  tight? One problem of  the existing  literatures  is  that borrowing from bank  is  the only  external  finance  source. When  bank  credit  is  tight,  all  firms  have  nothing  to  do  but  cut  sales. However, in reality, firms have other financing sources, such as issuing bond, stock or obtaining special financial support from trade partners or government etc that are substitutions of loan. When there is a credit crunch, some less productive firms will stop producing while some very productive firms will go to other external finance (even if it is more expensive) to maintain their sales. During the current crisis, under  limited  internal  resources and  tighter credit constraints,  firms  resort  to  issuing bond  to  finance production, which bid up the bond return rate dramatically. (World Investment Report 2009, see figure 2). Manova  (2008)  examines  the  impact of  equity market  liberalization on  export  composition, which implies  other  external  financing  source  besides  bank  credit  also matters.  Based  on  these  facts,  we motivate a bond market and reexamine firms’ production and internationalization decision.    Our main purposes are to examine how firms react differently when there is a credit supply shock and what  the aggregate outcome will be with bond market as  the channel  for working capital reallocation among heterogeneous firms. Specifically, we are trying to answer the following questions: how do firms allocate internal and external funds to different investment projects? How do the two external financing sources, i.e. bank credit as the indirect financing and bond issuing as the direct financing, interact each other  and  influence  firms’  financial  status?  What  is  the  effect  of  financial  constraint  on  firms’ internationalization?  Furthermore, what  is  the  impact  of  a  credit  supply  shock  on  bond market  and hence on aggregate productivity?    We  do  that  by  adopting  Melitz’s  (2003)  setup,  using  Dixit‐Stiglitz  differentiated  goods  and heterogeneous firms for the case of FDI. Our model derives the standard result that financial constraint affect firm’s internationalization while differs from existing literature at several major respects.    In the first place, we model the facts that firms have limited internal fund. Because of the limited internal fund, costly raising external  finance  for working capital  is considered and  the  financing cost becomes one component of production cost, which will be  reflected  in product price. More  importantly, under limited  internal  funds,  firms’  various  investment  projects  are  related  to  each  other.  This  setup  then models  firms’ decisions of domestic production, external  financing and FDI  inseparably  (as argued by Buch  et al, 2009, Li  et  al,  2010).  It differs  from previous  literature which  assumes  that when  there  is another  segmented market  (e.g. when  economy  opens),  firms  can  costlessly  raise  fund  to  serve  that market.  In  the second place,  this paper  tries  firstly proposing a perfect bond market  in which  firms can either issue  or  buy  bonds.  This  proposition  has  realistic  counterpart  as we motivated  above  and  plays  an important  role  in  the  economy:  (1) with  the  existence  of  a  bond market,  firms’  outside  option  for production  is not zero but a safe bond holding  return. Firms of very  low productivities would  rather invest their entire internal fund on buying bond. In contrast, a firm who is very productive but does not have enough internal funds for production can  issue bond. Since the bond market is perfect, all bonds are the same and share the same return rate which is determined by bond market clearing condition. A single firm is a price taker in the bond market. (2) when bank credit is tight, some less productive firms are  forced  to exit  from doing FDI whereas  the most productive  firms will  increase bond  issuing as an 

- 2 -

Page 4: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

alternative  finance  to  stay  in  FDI  due  to  the  high  profit.  Therefore,  the  bond market  can  be  “more competitive” and the bond return rate will increase. This is what we observe during the financial crisis. (3) the adjustment of bond return rate may induce Melitz‐type selection effect through bond market and influence welfare of the economy.  In  the  third place, we  analyze  bond  issuing  and  borrowing  from  bank  in  the  following  aspects.  For simplicity, we assume  the bank  loan  is only going‐abroad oriented and  it requires no external  finance premium, i.e., borrowing for domestic production is not possible but borrowing for FDI has no cost. We focus on how much a  firm can borrow against certain collateral  (we call  it credit multiplier) and how this possible amount of borrowing affects  firms’ FDI decision.  In  comparison,  the bond  return  rate  is positive which  reflects  the  cost  of  raising  capital,  or  the  premium  of  external  finance  over  internal finance.  Both  credit multiplier  and  bond  rate  reflect  financial  constraints.  Based  on  this  setting, we examine  how  the  two  types  of  external  finance  interact  and  co‐determine  the  extensive margin  and intensive margin of FDI (which are defined by Buch et al. 2009, as the decision to enter a foreign market for  the  first  time  and  the decision on  the volume  of  foreign  affiliates’  sales  respectively). We  further derive  the  general  equilibrium  to  investigate whether  better  credit  condition  (financial development) intensifies the welfare brought by FDI in home country.  Last but not  least, we assume  that FDI  incurs additional  fixed cost and  it  is uncertain  in a  sense  that some  cost  reveals only when a  firm  sets  foot on  the  foreign  land. FDI  is  successful  if and only  if  the additional  fixed  cost  turned  out  to be  fully  covered. Ex  ante,  an  FDI  firm might prepare  some  fund (possibly  from  internal  fund,  bond market  or  borrowing  from  bank)  such  that  the  firm  expects  a probability of FDI’s success. The cost of keeping this fund is the opportunity cost bond return, while the benefit is the likelihood of earning FDI’s profit. Therefore, the firm tradeoffs the cost and the benefit and endogenously determines the probability of success for FDI.  Using  this  framework, we are able  to derive  the  results obtained by Melitz  (2003) and some  financial constraint  literature mentioned above:  there are  two productivity cutoffs, one for domestic production and  one  for  FDI.  The  FDI  cutoff  productivity  is  higher  than  domestic  production  cutoff  but  the difference can be very small taking financial factors into account, as it is observed by Buch et al (2009) that average productivity of FDI firms is not significantly higher than non‐FDI firms (German firm data). Firms  are  partitioned  by  these  two  cutoffs:  those  whose  productivities  are  lower  than  domestic production  cutoff  do  not  produce  but  invest  all  internal  fund  in  holding  bond;  those  whose productivities  are  between  domestic  cutoff  and  FDI  cutoff  produce  but  only  serve  home  market, whether they buy bond or issue bond depends on how much internal fund they have and their revealed productivities;  those whose productivities are higher  than FDI cutoff will become multinationals. The more productive a firm is, the more working capital it needs.    In  addition,  we  provide  explicit  expressions  to  show  that  firms’  financial  situation  affects  their internationalization. In our setting, the parameters that reflect financial constraints, i.e. credit multiplier and bond return rate, enter prices of varieties and the cutoff productivity for FDI, meaning both margins of FDI depend on the financial constraints. Looser financial constraints (larger credit multiplier or lower bond rate) make the cutoff productivity for FDI lower in a sense that more firms are able to go abroad (extensive margin of FDI). The prices of FDI goods will also be  lower, meaning  the affiliate sales will increase (intensive margin of FDI). 

- 3 -

Page 5: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

 Going beyond the above results, our setting allows us to add some new insights to financial constraint literatures. We  study why  firms  behave  differently  facing  an  exogenous  credit  shock,  taking  credit crunch as an example. When there is credit crunch, firms adjust their investment portfolio and financing structures, which induces two opposite outcome in bond market. For less productive firms, tighter bank credit hinders them from doing FDI and therefore these firms have less incentive to issue bond. It means less credit availability leads to less bond issuing and lower bond rate. We call this complementary effect between  bank  credit  and  bond  issuing.  In  comparison,  for  those  very  productive  firms,  FDI  is  still profitable even with higher financing cost. Under tighter bank credit, they use money from issued bond to substitute bank credit and stay in FDI, which bids up the bond rate. This is called substitution effect. Overall,  the  two effects  induce a reallocation effect of working capital  towards more productive  firms through bond market. Furthermore, as bond rate works as a financial cost in our model, the increase of bond rate will trigger a Melitz‐type selection effect and bring aggregate productivity gains. Apparently, the  bank  credit  availability  could  affect  the  bond  rate  (the  aggregate  result  of  complementary  and substitution effect), but the direction depends on the distribution of firms’ productivities.  Our paper contributes to the growing literatures on financial constraint and firms’ internationalization. A large literature has confirmed the role of financial factor on firm’s production and internationalization. (Beck 2002, Beck2003, Beck et al. 2005b, Manova2007, Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Arndt et al. 2009).  Manova(2007) introduces financial constraint into Melitz(2003) and argues that the existence of financial constraint will intensify the negative effect of low productivity on firms’ export. Her empirical findings at  industry  level are consistent with  the  theoretical predictions. Following Manova(2007),  Jarreau and Poncet(2010)  sets  up  specific  indicators  for  Chinese  financial  system  efficiency  and  investigate  the interaction of financial system efficiency and the trade structure in China. They confirm the persistence of credit constraints in China and find that the distortions of financial system hamper export growth and result in unbalanced impact on trade structure. They also point out that the inflow of foreign investment acts as a substitute to domestic credit and helps to relax the credit constraints. Muuls(2008), Berman and Hericourt(2008),  Li  and  Yu(2009)  examine  the  impact  of  financial  constraint  on  firms’  export  with firm‐level data. Muuls(2008) and Berman and Hericourt(2008) emphasize the interaction of productivity and credit constraint firms face. Only those firms with both high productivity and low credit constraint are  able  to  export. Muuls(2008)  further  show  that  credit  constraints  restrict  the  number  of  export destinations whereas the average export volumes across destinations keep unaffected. Li and Yu(2009) model  firm‐specific  financial  constraint  as  a  function  of  its  productivity.  They  show  that  more productive and therefore less financially constrained firms are more likely to do export. They introduce initial wealth and  trade credit as  substitutes  for  traditional external  credit  from banks and also  show their impacts on export.      Compared  to export, researches on  the  impact of financial constraint on FDI are  less. Buch et al.(2009) develops  a model with  both  real  and  financial  factors  and provide  empirical  evidence with German multinationals data. They show that the financial barrier limit firms’ FDI, which is more severe for larger firms.  The  parent‐level  financial  constraint  matters  more  for  extensive  margin  of  FDI  whereas affiliate‐level  financial  constraint  matters  more  for  intensive  margin.  Arndt  et  al.(2009)  analyzes potential constraints over firms’ internationalization, including both export and FDI. The evidence from 

- 4 -

Page 6: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

German  firm‐level  data  shows  the  positive  relationship  between  firm  size,  productivity  and  firm’s internationalization. Compared to financial constraint, the constraint from labor market matters more.    This  paper  differs  from  previous  literature  in  the  following  aspects.  Firstly,  we  model  firms’ international activities  (FDI here)  inseparably with domestic activities. By doing  so, we could explain how  firms  redistribute  available  funds  between  domestic  and  foreign  investments  as  a  reaction  to financial  shock.  Secondly,  in  comparison  to  the  general  prediction  of  overall  shrink  in  international activities when there is a bad credit shock in previous literatures, we find the firms who are exceptions: these firms resort to other source of finance.    This paper is organized as follows: section 2 presents the model and discusses our propositions, both in closed economy case and open economy case. Section 3 gives the general equilibrium and examines the aggregate outcome. Section 4 concludes.  

2. MODEL 

Consider a world with two countries. We call one country as home (domestic country) and the other as host (foreign country).There is a continuum of firms, indexed by i, producing differentiated varieties in each country.  Firm i is born with initial internal fund Ni. Ni is a random number from a common distribution Γ( Ni). To know  its productivity,  the  firm must pay  an  entry  cost  of  fe,  then  it draws  a productivity ϕi  from  a common distribution g(ϕ) (Melitz 2003). With the knowledge of its own productivity, the firm faces three potential investment choices: (1) holds bond Bi; (2) invests domestic production, i.e. produces and sells a distinct product ω in the home country and the output is denoted by qiD; (3) does FDI, i.e. produces and sells ω in host country and the output is denoted by qiF. Note that the subscript D denotes variables for domestic production whereas F for foreign production. This applies to the whole paper.  There is a perfect bond market where firms can either buy or issue bonds (Bi could be either positive or negative). Upon a draw of very  low productivity, producing  is not as profitable as buying bond. The firm  therefore  invests all  its  internal fund on bond holdings  to get a safe return. Upon a draw of high productivity, on the contrary, the firm will produce. If its internal fund is not enough to pay labor which is the only input for production, the firm will issue bond to raise working capital.    There is no fixed cost for the firm to invest in bond market. In contrast, if the firm engages in production, no matter  domestic  production  or  FDI,  it must  pay  a  fixed  overhead  cost  f to  setup  the  factory.  In addition, there is an extra fixed cost CF for FDI. All kinds of fixed cost are measured in labor unit while the sunk cost of entry fe. is in money unit.  2.1 CLOSED ECONOMY This subsection provides the closed economy case as a bench mark in which firms only serve domestic market.  2.1.1 DEMAND The utility function of a representative consumer is   

- 5 -

Page 7: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

( ) 11 −

Ω∈

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡= ∫

εε

ωεε

ωω dqU  

where  the  set Ω  represents  the mass of available varieties and  ε denotes  the  elasticity of  substitution between any two varieties. Define the aggregate good Q ≡U with aggregate price 

( )[ ] εω

ε ωω −Ω∈

−∫= 11

1 dpP  

and solve the EMP (Expenditure Minimization Problem) of the consumer, we have the demand function for every variety ω. 

( ) ( ) Qp

Pqε

ωω ⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

⎛=                                                                         (1) 

2.1.2 PRODUCTION Each firm i produces a distinct variety ω and its output for domestic market is denoted as qiD. Labor is the only input. Define the cost function for producing qiD as:   

fq

li

iDiD +=

ϕ                                                                            (2) 

where f >0 is the fixed cost for production measured in labor units, which is the same for any single firm. ϕi is the firm‐specific productivity. Domestic nominal wage is denoted as wD. Assume that labor must be prepaid.  2.1.3 BOND MARKET Assume bond market is perfect in a sense that it is competitive and there is no information asymmetry, and the equilibrium bond rate is r. Firms can invest their internal funds in buying bond and get a return rate of 1+r. Those firms whose domestic production is confined by limited internal fund can also issue bond in bond market at the rate of 1+r. In general equilibrium setting, bond return rate r is determined by  the condition  that  there  is no aggregate net demand of bond. For a single  firm, however,  r can be viewed as given. The perfect bond market setting is simple as a starting point for our model but can of course be extended.    2.1.4 FIRMS’ OPTIMAL DECISION In  closed  economy,  firm  i  allocates  its  own  internal  fund  between  bond  holding  Bi  and  domestic production qiD (if it produces) and maximizes the total profit from the investment portfolio. Firm i solves 

iiD Bp ,max iiDDiDiDiD rBlwqp +−=π         

eiiiDD fNBlw −≤+s.t.      ; (1); (2) 

where piD is product price in home country. We have: 

( rwpi

DiD +

−= 1

1 ϕεε )                                                                   (3) 

( )( ) Q

rwP

qD

iiD

ε

εϕε

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡+

−=

11

                                                                (4) 

- 6 -

Page 8: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

( )( ) fQ

rwPl

DiiD +⎥

⎤⎢⎣

⎡+

−= −

εε

εεϕ

111                                                         (5) 

Bond holdings can be calculated from budget constraint.   

( )( ) ⎪⎭

⎪⎬⎫

⎪⎩

⎪⎨⎧

+⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡+

−−−= − fQ

rwPwfNB

DiDeii

εε

εεϕ

111                                       (6) 

Here in our setting, the derived price piD consists of three parts: marginal cost wD/ϕi, markup ε/(ε−1) and an  additional  part  1+r.  Compared  to  the  price  derived  in  previous  literature  (marginal  cost  times markup), here 1+r as a reflection of financial cost of raising capital enters the price. As r>0 (meaning the positive premium of external finance), the price is higher than the one under standard markup pricing rule without resource constraints. We can understand this in two ways: if the firm does not have enough fund for production, it issues bond with a cost of 1+r; on the other hand, even if the firm has abundant fund, 1+r is still its outside option, or opportunity cost of producing. Nevertheless, if all the firms have unlimited  fund,  in our setting, bond return rate will be driven  to 0 due  to unlimited demand of bond purchasing. In this case, the price is the same as the traditional one. All in all, the higher price charged in this model is due to limited internal fund, and hence the positive external finance premium.  Proposition 1: (pricing with limited internal fund) Both financial cost (bond rate r) and real cost (wage rate wD and firm-specific productivity ϕi,,) compose product price. Other things equal, the higher r, higher wD or lower ϕi, the higher price, lower output, lower labor demand and less bond finance. More initial internal fund the firm has, production keeps unaffected at its optimal level while bond issuing decreases (or bond holding increases).  Firm  i’s allocation of  its own  internal  fund  (after pays  the  entry  cost  for productivity draw) between production and bond purchasing depends on the relative profit of the two investment options. Higher wage  or  bond  rate  or  lower  productivity  pushes  up  unit  cost  of  a  variety  and  erodes  profit  from production, therefore the firm allocates more fund towards bonds. As for the effect of internal fund Ni on output, it  only works  through  aggregation.  Since market  capacity  is  fixed, when  firm  i  achieves  its optimal supply, with the increase of internal fund, the firm has no incentive to change its supply, so long as the bond return rate does not change. However, if “a lot of” firms have more internal funds at hand (firms of measure larger than 0), as they spend the extra money on bond holding, the bond return rate will decline  (the outcome  in general equilibrium). Other  things equal,  the supply of each variety will increase.  2.1.5 CUTOFF PRODUCTIVITY FOR DOMESTIC PRODUCTION For the existence of bond market, firms could always get safe return from bond holding, while the profit from domestic production depends on firm’s productivity. The less productive the firm is, the less profit it gets from production, then the less incentive for it to produce. In other words, productivity acts as a real  factor  which  characterizes  firm’s  ability  to  enter  product  market.  Only  those  firms  whose productivities are above a certain cutoff level will produce.    To solve this cutoff productivity for production, we need to compare the profit in section 2.1.4, which is made under the assumption that the firm does produce for domestic market, with the profit when the firm does not produce but invest all its internal fund in bond market. The firm will produce if and only if the former  is greater than the  latter, therefore the cutoff productivity for domestic production ϕ*iD  is 

- 7 -

Page 9: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

determined by equation (7) below: 

( )eiiiDDiDiD fNrrBlwqp −=+−                                                                                (7) 

Using (3), (4), (5) and binding budget constraint, we have 

( ) ( )( )

11

*

111 −

⎪⎭

⎪⎬⎫

⎪⎩

⎪⎨⎧

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−+−

=εε

εεεϕ

Prw

Qf D

iD                                                           (8) 

 Proposition 2: (productivity cutoff for domestic production) Under financial constraint, the productivity cutoff for domestic production ϕ*iD.is lower in a country with lower fixed production cost f, lower labor wage wD or lower bond financing cost r.  f and wD measure  the  real cost and  r measures the  financial cost of production.  Intuitively,  the above increasing relationship means higher cost (either real or financial cost) requires higher productivity for firms  to  engage  in production. The  shape  of  the  increasing  relationship depends  on  ε.  For  example, when ε is less than 2, the cutoff productivity is convex in f while when ε is lager than 2, it is concave in f. As  for  the  impact  of  firm’s  internal  fund,  it  only works  through  bond market  in  aggregation.  From proposition 1, firms’ bond holding is increasing with internal fund. More aggregate internal fund could pull down the bond rate and result in a lower cutoff productivity. However, in partial equilibrium, bond rate  is  exogenous  for  single  firm.  Therefore,  internal  fund  is  not  directly  related  to  firm‐level  cutoff productivity.    2.2 OPEN ECONOMY In  this  subsection, we  consider  the  case  of  open  economy  in  the  sense  that  firms  are  interested  in producing domestically  as well  as  expanding  to  foreign  country  by  the means  of  FDI. We  introduce going‐abroad‐ oriented bank credit and reconsider above firm’s investment portfolio decision. The cutoff productivity for a firm to become a multinational is also derived. Moreover, the question that how firms choose different financing when going abroad is discussed.  2.2.1 DEMAND For simplicity and without loss of generality, we assume the aggregate price index and aggregate goods index at  the host  country are  the  same as  those at home  country, and are denoted again as P and Q respectively. We impose further the assumption that when the economy shifts from autarky to openness, P and Q will not change. In other words,  the new variety coming  in as  the result of openness will not affect the aggregate indices. The demand function for each variety in host country is given by: 

QpPqiF

iF

ε

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=                                                                           (9) 

2.2.2 PRODUCTION Assume firm i ‘s productivity spills over to foreign affiliate and it produces in foreign country with the same marginal cost as  in home country while  it has  to shoulder an extra fixed cost CF  to do FDI. This foreign  expansion  induced  fixed  cost  includes  the  expenses  for  building  up  foreign  affiliates  and distribution  channels,  collecting  information  about  foreign  market  and  foreign  regulations  etc. Regardless of  the  form of such a cost,  it  is  independent of  firm’s output and must be paid before  the 

- 8 -

Page 10: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

firm’s revenue in foreign market is fulfilled. As mentioned in section 1, CF is assumed to be uncertain for the firm at the moment when a firm arranges its investment portfolio. The distribution of CF is common knowledge and FDI decision  is made based on  firm’s expectation  for CF. CF  is revealed when  the  firm sets foot on the foreign land. FDI is successful (hence FDI profit received) only if CF is fully covered.  In open economy,  the domestic production function  is still given by (2), while production function for FDI is given as: 

Fi

iFiF Cf

ql ++=

ϕ                                                                    (10) 

where qiF, liF are respectively output and labor input in foreign country. Here assume the extra fixed cost CF  follows a  concave distribution  f(CF) with  support  [0, ∞]. The  f(CF) has  the  cumulative distribution F(CF).      2.2.3 GOING‐ABROAD ORIENTED LOAN AND PROBABILITY OF FDI’S SUCCESS To  cover CF,  the  firm  can get  finance  from banks. Assume  that a going‐abroad oriented bank  loan  is available for all FDI firms. Such loan is aiming to release firms financial constraint due to the substantial upfront costs of FDI and  therefore assumed  to be used only  to shoulder CF  5 Collateral  is  required  to obtain  the bank  loan  in a way  that  firm  i pledges a  fraction τ,τ ∈(0,1], of  the overhead  fixed cost  f as collateral to obtain external finance. τ is an industry‐specific parameter. The firm can borrow μτf, where μ  is  the multiplier over  the collateral. Here we use μ to measure  the availability of external credit. For simplicity, we  assume  μ is  country‐specific  and  reflects  the  financial  development  of  a  country.  The higher μ,  the better access  to external credit and  the better  financial development at country  level. We assume further there is no cost of borrowing as bankers are competitive and have no access to the bond market.    Moreover,  the  firm may  feel  that  the borrowing  is “not enough”  to  cover CF,  therefore  it might have incentive to keep some other fund, together with the borrowing, to pay the extra fixed cost. Here in our model,  the  firms  are  allowed  to  endogenously  determine  how much  fund,  both  external  fund  and internal fund, to be prepared. Besides the borrowing μτf, a firm may want to keep an additional fund A, either from bond market issued or from internal fund, to cover CF. Therefore, before CF is revealed, the firm has A+μτf prepared. Hence, the probability of FDI’s success is Prob(CF ≤ A+μτf), which is F(A+μτf) and it is endogenized. As we shall see, for FDI firms, the more productive the firm is, the larger A is kept, the more likely that FDI is successful.  2.2.4 FIRMS’ OPTIMAL DECISION Firm i maximizes the expected total profit from bond holding, domestic production and FDI. 

( ) ( ){ }iiiFFiFiFiDDiDiDi rBfAFlwqplwqpEE ++−+−= μτπ ][iiiFiD BApp ,,,

max          

( ) eiiiFiFFiDD fNBAClwlw −≤++−+s.t.      ; (1); (2); (9); (10); 

Note that the profit from FDI is multiplied by the probability of its success. Also note that in the budget constraint, CF is covered by A and μτf. Denote the expected value of CF as C, we have: 

5 By this assumption, we make the results of open economy case comparable to closed economy and we could focus on the effect of bank loan on firms’ financing strategy and FDI decisions,.

- 9 -

Page 11: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

( rw

pi

DiD +

−= 1

1 ϕεε )                                                                     (11) 

( )⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+

+−

=fAF

rwpii

FiF μτϕε

ε 11

                                                (12) 

( ) iiFFiDDeii AClwlwfNB −−−−−=                                         (13) 

and Ai is determined by: 

( ) ( ) rfAflwqp iiFFiFiF =+− μτ                                                       (14) 

Since we have assumed the concavity of F(CF), equation (11)‐(14) characterizes the optimal choice of an FDI  firm. We  can  compare  the prices at home  country and host  country by  comparing  (11) and  (12), noticing that F(A+μτf)≤1.  The  price  for  domestic market  has  the  same  expression  as  that  in  closed  economy  benchmark  (see section 2.1.4). This means  firms do not change  their pricing strategy  for home market when  they start FDI business. Nevertheless, the actual value of the domestic price may be different. When the economy shifts from autarky  to openness, firms of high productivity adjust  investment portfolios: purchase  less bond (or  issue more bond) and start FDI. The adjustment, as will be discussed more  in aggregation  in section 3, induces a tougher competition in bond market and drives the bond return rate up. Hence, the actual price in home market under open economy setting will be higher than in closed economy though they share the same mathematical expression.    Meanwhile, proposition 2 tells that the cutoff productivity for domestic producing is increasing in r. As a result of increased bond return rate (higher financial cost for producing firms), therefore, a Melitz‐type selection effect will take place through bond market. Least productive firms (those whose productivities are  lower  than  the  increased  domestic  producing  cutoff)  are  crowed  out  of  production  and  become purely bond holders.  Firm  i’  choice of A  is given by  (14).  It  is  an  implicit  solution. The  simulation  results  are provided  in Appendix B (where proposition 3 to 6 are simulated). We have the following proposition:  Proposition 3:  (reserve  fund  for FDI) When a firm faces financial constraint, the more productive the firm is (higher ϕi), the more fund Ai it keeps to guarantee the likelihood of success of FDI project. The reserve fund for FDI Ai is higher in a country with less credit access (lower μ), lower production fixed cost f or lower bond financing cost r.   Proposition 3 says that if a firm can maintain FDI, its reserve for extra fixed cost CF depends on many parameters:  if  credit multiplier  μ  is  lower, meaning  the  firm  can  borrow  less  or  it  is more  credit constrained, it will increase Ai as the alternative source to cover CF. Actually, for those productive firms, it is optimal to hold Prob(CF ≤ A+μτf) when bank credit is tight. This finding supplements Manova and many of her  followers’ argument  that when bank credit  is  tight,  firms are  left helpless but reduce  the outward investment. In our model, however, firms can resort to alternative finance.  

- 10 -

Page 12: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

Note  that borrowing  from bank has no  cost but Ai has  cost of  (1+r), because Ai  is  raised  either  from internal fund or from bond market. If bond return rate is higher, it is more attractive to buy bond rather than producing, hence the firm will cut Ai.    As for the role of fixed cost f, it works in two ways. On one hand, f is a real cost of FDI. The higher the cost is, the less incentive for firms to do FDI, and hence less reserve fund firms keep for FDI project. On the other hand,  f could be used as collateral:  firms can get more bank  loans against a  larger  f, so  they could reduce the amount of reserve fund.  An important finding is that if the firm is more productive, it will increase Ai, because producing is more profitable with higher productivity. Therefore, the firm has incentive to increase the probability of FDI’s success. We have the corollary that more productive firm has higher probability of success abroad. The probability is chosen by the firm itself. This result differs from the existing literature where probability of  success  is assumed  to be  exogenous  (e.g. Buch  et. al, 2009), or  the probability of  firms’ default on financial contract is exogenous (e.g. Manova, 2007). Some paper does assume that more productive firms have higher probability of success (Li and Yu, 2009), but such relationship is ex ante given without micro foundation.  In our model, however,  firms choose how much  to “invest”  to  increase  the probability of success.  Proposition 4: (intensive margin of FDI) The more productive a firm is (higher ϕi), the larger is its affiliate sale. The sale is also larger if the wage cost wF is lower or the bond financing cost r is lower. If a firm can maintain FDI after credit crunch6 (decrease in credit multiplier μ.),it raises working capital from issuing bond and keeps its affiliate sale unaffected.  The  first  three  arguments  are  easy  to  be  verified  through  (12).  The  last  argument  about  the  credit multiplier  μ,  needs  some  intuition.  In  partial  equilibrium  environment, when  bank  credit  suddenly becomes  tight,  like  the  time when  the  financial  crisis  started, we do observe  that many multinational firms  fail  to continue  their business abroad and  they have  to go back. However, we also observe  that some multinational  firms who  successfully  stay abroad does not  significantly  cut  their  sales;  instead, they raise more capital from bond market to substitute bank credit in order to keep their working capital. In our model, when μ decreases such that the firm can borrow less, if it can maintain FDI, it will increase A (proposition 3) to keep the probability of FDI’s success. Therefore, as the bond return rate will not be affected in partial equilibrium, the affiliate sale qiF will not be affected as well.  In general equilibrium environment, nevertheless, the increase of A (transfer money from bond market to A) bids up  the bond  return  rate, and  the  firm will  increase  the price of  the affiliate sale,  leading  to lower supply.    2.2.5 CUTOFF PRODUCTIVITY FOR FDI Following  the  argument  in  section  2.1.5,  the  cutoff productivity  for FDI  is derived by  equalizing  the profit calculated in section 2.2.4 and the profit in section 2.1.4, i.e., the firm will do FDI if and only if its profit is higher than that if the firm only serves the domestic market. Equation (15) represents this: 

( ) ( ) iDiDDiDiDiFiFFiFiFiDDiDiD rBlwqprBfAFlwqplwqp +−=++−+− μτ                   (15) 

6 We will discuss the condition for firms to maintain FDI in section 2.2.5.

- 11 -

Page 13: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

where BiF comes from (13) and BiD comes from (6). The LHS of (15) is the profit when the firm does FDI while the RHS is the profit when the firm only produces for domestic market (as well as holding bond). We have the expression of the cutoff productivity for FDI (F denotes F(A+μτf)): 

( ) ( )( ) ( )

11

* /11

/11 −

⎪⎭

⎪⎬⎫

⎪⎩

⎪⎨⎧

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛++

+⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−+−

=εε

εεεϕ

frFwrAFC

PFrw

Qf FF

iF                                       (16) 

Comparing  (16)  to  (8), and knowing  that F(A+μτf)≤1, we  immediately conclude  that ϕ*iF>ϕ*iD. The  two cutoffs equal if and only if C=0. When C =0, the firm will not keep any A because it is not necessary and A is costly. In this case, meanwhile, the probability of a successful FDI is 1.    In proposition 5, we examine  the determinants on both cutoff productivity ϕ*iF and expected profit of FDI. Lower cutoff means more firms are able to do FDI whereas higher expected profit means firms are more willing to do FDI. Both ability and willingness contribute to the extensive margin of FDI.  Proposition 5: (extensive margin of FDI) productivity cutoff for FDI ϕ*iF is lower when firms face better access to credit (higher credit multiplier μ), lower bond financing cost r, lower production fixed cost (either fixed cost f or expected extra fixed cost C) and lower labor wage wF. The expected profit of doing FDI is larger under higher μ..   When μ is higher, the cutoff productivity for FDI is lower, meaning it is more possible to go abroad (note that all  firms draw  their productivities ex ante, a  lower cutoff productivity means more  likely  to be a multinational). At  the  same  time,  the  expected  profit  is  higher, meaning  firms  are more willing  to become multinationals if they can be. Therefore, firms are more likely to do FDI in a country with better credit condition. The real factors cost, such as labor wage and fixed cost, impede firms going out.  Proposition 6: (cutoff gap)The gap between productivity cutoff for FDI and cutoff for domestic production (ϕ*

iF

−ϕ*iD) is lower facing lower bond rate r, larger credit multiplier μ, and lower expected fixed cost C.

 Proposition 2 and 5  tell  that when external  finance  is cheaper,  i.e.,  if  firms can  issue bond with  lower return  rate  committed,  both  cutoff  productivities  for  FDI  and  domestic  production  will  decrease. Proposition 6 further shows that FDI cutoff decreases faster such that difference between the two cutoffs is smaller. Actually, if r=0, firms can raise as much capital as possible without incurring any cost. In this case,   

( ) 11

** /1/ −+= εϕϕ fCiDiF                                                                 (17) 

On  the other hand, when  the  firms can get more borrowing,  i.e., μ  is higher, domestic cutoff does not change while FDI cutoff decreases.    Intuitively, in reality, firms engaging in foreign expansion are more likely to incur financial stress for the existence of extra fixed cost. That  is why FDI requires a higher productivity (ϕ*iF > ϕ*iD). Proposition 6 says  that  better  credit  condition  (higher  μ)  or  less  bond  financing  cost  (lower  r)  can  reduce  such  a requirement for productivity. Financial factors, besides the real factors, do have impact on firms’ going abroad ability. This proposition can explain the evidence that the average productivity of German FDI firms is not significantly higher than non‐FDI firms (see Buch et al 2009).  

- 12 -

Page 14: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

2.2.6 COMPLEMENTARY EFFECT AND SUBSTITUTION EFFECT Now we are ready to propose our explanation of the observations in the introduction of the paper. When bank credit suddenly becomes tight, i.e., μ suddenly decreases, we know from proposition 5 that ϕ*iF will be  higher,  this means  some  firms  (the  relatively  less  productive  FDI  firms whose  productivities  are between the “old” and “new” ϕ*iF) will be forced to exit from FDI. These firms transfer their money back home and buy more bond7 (or equivalently  issue  less bond). We find  that  in  this case  less bank credit induces less bond issuing, which we call the complementary effect of bond issuing and bank credit.  In contrast, however, although ϕ*iF is higher, there are firms who are productive enough to remain doing FDI. From proposition 3 we know  that  these firms will  increase A  to secure  the probability of success. Because of the shrink of available credit and limited internal fund, they issue more bond as substitution for  reduced  bank  credit  and  keep  the  working  capital  for  foreign  production  unchanged.  For  the existence of bond financing, the firms do not necessarily experience production contraction facing credit tightness. This phenomenon exists in the data, and we call it the substitution effect of bond issuing and bank credit.  Figure 3 gives an  intuitive explanation of  the  complementary effect and  substitution effect. We know that only  those firms whose productivities are higher  than  the cutoff productivity for FDI will reserve fund A (the start value of A is 0). The more productive the firm is, the more it reserves. When μ decreases to μ’, the cutoff increases from ϕ*iF (μ) to ϕ*iF (μ’). The firms with productivities in between exit from FDI and hence do not  reserve A  any more. While  those  firms with productivity higher  than ϕ*iF  (μ’) will maintain in FDI and raise more A from issued bond. 

ϕ

A

ϕ*iF (μ) ϕ*iF (μ’)

μ’<μ

Complementary Substitution   

0

 Figure 3: complementary effect and substitution effect 

 

3. AGGREGATION   

To complete the model, we derive the general equilibrium results, with which we give more insights into adjustment  in bond market  and  its  impact on aggregate  industry productivity.  In  the present model, since bond market  is assumed perfect and competitive, any single  firm  is a price  taker with  the bond return  rate.  The  rate  is  determined  by  equalizing  aggregate  supply  and  demand  of  bond.  As  we discussed above, facing a credit supply shock, firms will adjust bond supply or demand and firms with 

7 In the present model, firms’ market power is constant. These firms will not expand their domestic production when they withdraw capital from FDI but only invest in bond market.

- 13 -

Page 15: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

different productivities behave differently, In this part, we further examine what the overall result is in bond market and to which direction the bond rate will go. Firms compete in both labor market and bond market  in  our  setting.  Selection  effect  exists  in  both markets,  which  will  bring  aggregate  industry productivity change    3.1 DEFINITION OF GENERAL EQUILIBRIUM In an open economy, a stationary general equilibrium  is defined as: (1) a mass of M firms produce for domestic markets. A mass of MF firms do FDI. Total measure of prospective firms is normalized to 1, and MF  ⊆  M,  1−M  firms  only  holds  bond;  (2)  there  is  an  aggregate  cutoff  productivity  for  domestic production which is determined by “zero cutoff profit” condition and “free entry” condition; (3) there is an aggregate cutoff productivity for FDI which is determined by comparing total profit of whether to do FDI or not; (4) product market clears such that the consumers’ demand is met by firms’ supply; (5) labor market clears to determine the wage (we assume the inelastic supply of labor); (6) bond market clears in a sense that no aggregate net demand of bond, where bond rate r is determined;  Following the argument in Melitz (2003), prospective firms of measure 1 are waiting to enter our model. To  enter,  they have  to pay  fe  from  their  initial  internal  fund  to draw  their own productivities  from a common distribution g(ϕ). g(ϕ) is Pareto distribution with CDF G(ϕ)  (following Helpman et al., 2004). Firms  with  high  productivity  produce  (and  choose  whether  FDI  or  not)  whereas  those  with  low productivity hold bonds only. All  firms  face a constant probability δ (among all productivities and all times) of forced exit. The forced exit firms can pay fe to draw new productivity again. As for the industry equilibrium considered  in our model,  it  is  the  steady  state equilibrium  in a  sense  that  the  forced exit (producing) firms are as many as new entrants (for producing) each period.  The derivation of the general equilibrium is given in Appendix C. Under the heterogeneous firms setup, to  show  aggregate  results  conveniently, we need  a  “representative”  firm. The  “representative”  firm’s productivity is the weighted average productivity of all the firms, where the weight is the market share. In open  economy, we also  find a “representative” FDI  firms. All aggregators  such as aggregate price index, aggregate goods etc. can be expressed as functions of this representative firm’s productivity. The aggregate  cutoff  productivity  for  domestic  production  is  calculated  by  “Zero  Cutoff  Profit  (ZCP)” condition and Free Entry (FE) condition. ZCP condition means the representative firm is  indifferent  in producing or not. Note  that,  for  the existence of bond market, FE  condition  in our model means  the firm’s net present value  (NPV)  if  entering product market  is  the  same as  the NPV  if  investing all  its internal  funds  in bonds after  it pays  fe  to draw productivity. The bond return rate and  labor wage are determined by bond market clearing condition and labor market clearing condition respectively.  3.2 AGGREGATE OUTCOME OF COMPLEMENTARY EFFECT AND SUBSTITUTION EFFECT    From  the discussion above, we know  that  facing  tighter credit condition, complementary effect means firms withdraw money  from  FDI  and purchase more  bonds whereas  substitution  effect means  firms issue more  bonds  to  finance  FDI.  In  general  equilibrium,  the  complementary  effect  and  substitution effect influence the bond rate in two opposite directions. The overall outcome depends on which effect dominates. The evidence that spreads in corporate bonds soared dramatically during the current crisis (World Investment Report 2009) implies far more firms belong to the substitution effect type.    

- 14 -

Page 16: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

3.3 SELECTION EFFECT IN BOND MARKET AND AGGREGATE INDUSTY PRODUCTIVITY In aggregation, adjustments of bond  return  rate and  labor wage have  impact on all producing  firms, either  FDI  or  non‐FDI  firms.  If  the  bond  return  rate  is  bid  up,  the  cutoff  productivity  for  domestic producing  ϕ*

iD will  also  increase  and  some  less  productive  firms will  be  forced  to  exit  the  product market, which  brings  aggregate  industry  productivity  gains.  Section  3.2  argues  that  a  credit  supply shock can  influence  the bond return rate, hence  further  the aggregate productivity gains. But whether change of credit conditions will intensity or weaken such gains also relies on the relative importance of the above complementary effect and substitution effect.  There are two implications from this analysis. First, policy aiming at influencing international activities could also have effect on domestic firms. Remember that even if μ is designed for going‐abroad oriented loan, a  shock on μ will be  conducted  to non‐FDI  firms  through  competition  in bond market. Second, tighter credit condition is not always bad. Every story has two sides. Looser credit condition is sunshine for  all  kinds  of  firms.  Financial  stress,  on  the  other  hand,  shuffles  the  deck  and  washes  out  less productive firms. The survivals are more productive ones.     

4. CONCLUSION   

A growing  literature  emphasizes  the  link between  financial  constraint and  firms’  internationalization. This paper identifies the impact of financial constraint on firms’ FDI decision based on a model which introduce  bond  issuing  as  another  external  financing  source  besides  bank  credit  into Melitz  (2003) framework  and  discuss  the  allocation  of  limited  available  funds,  both  internal  and  external  funds, among domestic production, FDI and bonds. We find that bank credit and bond  issuing  interplay and co‐determine firms’ FDI decision. When suffering from credit crunch, FDI firms respond differently. The most  productive  firms  stay  in  FDI  and  issue  more  bonds  to  compensate  the  decreased  credit (substitution effect: issuing bonds acts as a substitute of bank credit) while the less productive FDI firms drop  from  FDI  and  redistribute more  funds  in  domestic  activities  (complementary  effect:  less  credit hinders firms from doing FDI and therefore firms have less incentive to issue bond). We conclude that for  the  interaction  of bank  credit  and  bond  issuing, how  financial  constraints  affect FDI depends  on firms’ productivities. We further find that the bond return rate derived in general equilibrium works as a cost and  the  increase of bond rate  induced by FDI could  trigger a Melitz‐type selection effect  through bond market and bring aggregate productivity gains.    The model  in  this paper starts with a setup of constant elasticity of substitution between varieties. We expect that embedding the insights into endogenous markup setting may explain better why some firms contract whereas  others  expand  production  during  financial  crisis,  and  bring more  fruitful  results. Moreover, we assume a perfect bond market  in  this paper and bonds  issued by heterogeneous  firms share  the  same  bond  return  rate.  Another  interesting  direction  for  further  research  is  to  relax  the assumption and extend the model into an incomplete bond market. Allowing firms to issue firm‐specific bonds is more realistic and may exert different effect on margins of FDI.   

- 15 -

Page 17: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

REFERENCES 

1. Aghion, P., Angeletos, G.‐M., Banerjee, A. and K. Manova (2005). ʺVolatility and Growth: Credit 

Constraints and Productivity‐Enhancing Investmentʺ, Harvard University mimeo. 

2. Aitken, B. J. and A. E. Harrison (1999). ʺDo Domestic Firms Benefit from Direct Foreign Investment? 

Evidence from Venezuelaʺ, American Economic Review 89(3), pp.605‐618. 

3. Antras, P., and E. Helpman (2004). ʺGlobal Sourcingʺ, Journal of Political Economy, 112(3), pp. 552‐580. 

4. Arndt, C., C. Buch and A. Mattes (2009). ʺBarriers to Internationalization: Firm‐level Evidence from 

Germanyʺ, IAW Discussion Paper 52. 

5. Beck, T. (2002). ʺFinancial Development and International Trade. Is There a Link?ʺ Journal of 

International Economics 57(1), pp.107‐131. 

6. Beck, T. (2003). ʺFinancial Dependence and International Tradeʺ, Review of International Economics 11(2), 

pp.296‐316. 

7. Beck, T., Demirgüç‐Kunt, A., Laeven L. and R. Levine (2005a). ʺFinance, Firm Size, and Growth.ʺ, 

NBER Working Paper 10983. 

8. Beck, T., Demirgüç‐Kunt, A. and V. Maksimovic (2005b). ʺFinancial and Legal Constraints to Firm 

Growth: Does Size Matter?ʺ, Journal of Finance 60(1), pp.137‐177. 

9. Becker, B. and D. Greenberg (2005). ʺFinancial Development and International Tradeʺ, University of 

Illinois at Urbana‐Champaign mimeo. 

10. Berman, N. and J. Hericourt (2008). ʺFinancial Factors and the Margins of Trade: Evidence from 

Cross‐Country Firm‐Level Dataʺ, Universite Paris CES Working Paper. 

11.Bitzer,  J.  and H.  Görg(2005).  ʺThe  Impact  of  FDI  on  Industry  Performanceʺ,  Leverhulme  Centre 

Research paper 2005/09. 

12. Boyreau‐Debray, G. and S.‐J. Wei(2005). ʺPitfalls of a State‐dominated Financial System: The Case of 

China ʺ, NBER Working Paper 11214. 

13. Buch, C., I. Kesternich, A. Lipponer and M. Schnitzer (2009). ʺFinancial Constraints and the Margins 

of FDIʺ, GESY Discussion Paper No.272. 

14. Buch, C., I. Kesternich, A. Lipponer and M. Schnitzer (2010). ʺExport versus FDI Revisited: Does 

Finance Matter? ʺ, Deutsche Bundesbank Discussion Paper No.03/2010. 

15. Chaney, T. (2005). ʺLiquidity Constrained Exportersʺ, University of Chicago mimeo. 

16. Swenson, D.(2008).ʺMultinations and  the Creation of Chinese Trade Linkagesʺ, Canadian  Journal  of 

Economics 41(2), pp596‐618. 

17. Greenaway, D., Guariglia, A. and R. Kneller (2007). ʺFinancial Factors and Exporting Decisionsʺ, 

Journal of International Economics 73(2), pp.377‐395. 

18. Helpman, E., M.J. Melitz and S.R. Yeaple (2004). ʺExport versus FDI with Heterogeneous Firms ʺ, 

American Economic Review 94 (1), pp.300‐316. 

19. Helpman, E., M.J. Melitz and Y. Rubinstein (2008). ʺEstimating Trade Flows: Trading Partners and 

Trading Volumes ʺ, The Quarterly Journal of Economics 123 (2), pp.441‐487. 

20. Hericourt, J. and S. Poncet (2009). ʺFDI and Credit Constraints: Firm‐level Evidence from Chinaʺ, 

Economic Systems 33(1), pp. 1‐21. 

- 16 -

Page 18: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

21. Jarreau, J. and S. Poncet (2010). ʺFinancial Development and the Structure of China’s Tradeʺ, CES 

2010 Annual Conference Paper. 

22. Javorcik, B. S. (2004) . ʺDoes Foreign Direct Investment Increase the Productivity of Domestic Firms? 

In Search of Spillovers through Backward Linkagesʺ, American Economic Review, 94(3), pp 605‐627. 

23. Li, J., L.Hou and J. Zhang (2010). ʺCapital Endowment, Credit Constraint and Foreign Direct 

Investmentʺ, University of Munich Working Paper. 

24. Li, Z. and M. Yu(2009). ʺExports, Productivity, and Credit Constraints: A Firm‐level Empirical 

Investigation for Chinaʺ, NBER‐CCER Conference Paper. 

25. Manova, K. (2007). ʺCredit Constraints, Heterogeneous Firms, and International Tradeʺ, Standford 

University Working Paper. 

26. Manova,  K.(2008).  ʺCredit  Constraints,  Equity Market  Liberalizations,  and  International  Tradeʺ, 

Journal of International Economics 76(1), pp.33‐47. 

27. Melitz, M. (2003). ʺThe Impact of Trade on Intra‐industry Reallocations and Aggregate Industry 

Productivityʺ, Econometrica 71(6), pp. 1695‐1725. 

28. Muuls, M. (2008). ʺExporters and Credit Constraints: A Firm‐level Approachʺ, National Bank of 

Belgium Working Paper No.139. 

29. Olley, S. and A. Pakes (1996). ʺThe Dynamics of Productivity in the Telecommunications Equipment 

Industryʺ, Econometrica 64(6), pp. 1263‐1297. 

30. Poncet, S., W. Steingress and H. Vandenbussche(2009).  ʺFinancial Constraints  in China: Firm‐level 

Evidenceʺ, UCL Discussion Paper 35.  

- 17 -

Page 19: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

APPENDIX A: DERIVE OF THE PARTIAL EQUILIBRIUM AND FDI’S CUTOFF 

We give the open economy case, because the closed economy case is similar and easier. A firm 

( ) ( ) rBfAFlwqplwqp FFFFDDDD ++−+− μτBApp FD ,,,

max  

( ) QpPq DDε/=s.t. ( ) eFFDD fNBAClwlw −≤++−+ ,  ,  ,   ( ) QpPq FF

ε/=

fql DD += ϕ/ Cfql FF ++= ϕ/, 

Note that the distribution F(.) is concave, therefore the first order conditions with respect to pD, pF, A and B of  the above problem give  the solution  (11),  (12),  (13) and  (14). The sales and  labor demand can be calculated from the constraints. The cutoff productivity for FDI is determined by the equation: 

( ) ( ) iDiDDiDiDiFiFFiFiFiDDiDiD rBlwqprBfAFlwqplwqp +−=++−+− μτ  

Substitute BiF and BiD respectively by (13) and (6), we have:   

( ) ( ) ( )ClrwrAfAFlwqp FFiFFiFiF −+=+− μτ  

Use the expressions of (11), (12) and the corresponding expressions from the constraints, we have: 

( ) ( ) rfrwrAFCfFrF +Θ+=

⎭⎬⎫

⎩⎨⎧ +−Θ−Θ

−+ −−− 111 /

1/1 εεε ϕϕϕ

εε

 

( )( ) Q

FrwP

F

ε

εε

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+−

=Θ/1

1 ( )fAF μτ+  and    denotes F . After derivation we have where 

( ) ( )( ) ( )

11

* /11

/11 −

⎪⎭

⎪⎬⎫

⎪⎩

⎪⎨⎧

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛++

+⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−+−

=εε

εεεϕ

frFwrAFC

PFrw

Qf FF

iF                             (A.1) 

Note  that  the  expression  has  a  variable  A,  so  it  is  not  the  final  result.  The  cutoff  productivity  is determined  by  the  system  of  equations  of  (A.1)  and  (14).  The  (A.1)  is  the  result  that  facilitates  our comparison of FDI cutoff productivity and domestic production cutoff productivity.   

- 18 -

Page 20: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

APPENDIX B: SIMULATIONS OF PROPOSITIONS 

Proposition 1 and 2 are straightforward, so we only provide the simulation results for proposition 3, 4, 5 and 6. Distribution of  the  fixed  cost  for FDI: as we have  assumed a  concave distribution of CF, we  take  the Pareto distribution as our example for simulations. Assume CF follows the distribution of the form: 

( ) ( )k

F xbxCxF ⎟⎠⎞

⎜⎝⎛−=≤= 1Pr                                                     (B.1) 

where b and k are parameters of the distribution and x has the support of [b,∞]. The probability density function of CF is therefore given by 

( )k

k

k

xb

xk

xkbxf ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛== +1                                                           (B.2) 

And the expectation of CF is E[CF]=kb/(k-1). By equations (9), (10), (12) and (14), we have the following equation to solve Ai: 

( )( ) ( )( )r

fAbr

fAbr

fAb

fAkQP

wk

ik

i

k

iii

F =⎟⎟

⎜⎜

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

+−+

−−⎟

⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

+−+⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

⎛++−

−1

/1111

/11

1 μτεε

μτμτμτϕεε ε

(B.3) To solve the cutoff productivity for FDI, we have the equation (16). However, the unknown variable A is also  in  the expression. Moreover,  the A of a  firm  in  (16)  takes  the value at  the productivity of  the FDI cutoff. Therefore, we have the simultaneous equations: 

( ) ( )( ) ( )

11

* /11

/11 −

∗∗∗

⎪⎭

⎪⎬⎫

⎪⎩

⎪⎨⎧

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+

++⎥

⎤⎢⎣

⎡−+−

=εε

εεεϕ

frFwrACF

PFrw

Qf FF

iF                             (B.4) 

( )( ) ( )( )r

fAbr

fAbr

fAb

fAkQP

wkk

k

iF

F =⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

+−+

−−⎟

⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

+−+⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

⎛++−

∗∗∗∗∗

1

/1111

/11

1 μτεε

μτμτμτϕεε ε

(B.5) where  A*  is  chosen  by  a  firm  whose  productivity  is  the  cutoff  productivity  of  FDI  and  F*  is  the probability  of  success  of  the  firm.  The  cutoff  productivity  is  determined  by  solving  (B.4)  and  (B.5) simultaneously. The parameters for simulation are given as follows (these are the basic setup, for each proposition and static comparative analysis, we vary one of the parameters and keep the rest constant): 

10=Q 10=f2=ε ,  ,  ,  , 1== FD ww 05.0=r 10=P ,  5.0=iϕ ,  4.1=μ ,  ,  , 10=ef 500=N , 

. 3== kbProposition 3: we vary μ  from 1.2  to 1.7, other parameters unchanged, and get  the upper  left chart  in figure B.1; then we set μ as 1.4 again and vary r from 0.05 to 0.15, ceteris paribus, and get the upper right chart in figure B.1; then reset the parameters back to the basic setup and we vary f from 8 to 13, ceteris paribus, and get the lower left chart in figure B.1; finally we vary the productivity ϕ from 0.3 to 0.8, other things  set at  the basic, and get  the  lower  right  chart  in  figure B.1. The vertical axes are A  in  the  four 

- 19 -

Page 21: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

charts. 

15.8

16.4

17

17.6

18.2

18.8

1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7

12.4

13.7

15

16.3

17.6

A A  

 

 

 

 

 11.1μ                                                                                r 

0.05 0.07 0.09 0.11 0.13 0.15 

15.3

16.1

16.9

17.7

- 20 -

18.5

19.3

8 9 10 11 12 13

15.6

16.9

18.2

20.8 

19.5                                          A A 

 

 

 

 

 

 14.3

0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8f ϕ 

Figure B.1 the comparative static relationship between A and respectively μ, r, f and ϕ. 

15

Proposition 4:  to  see how do both  real  cost  and  financial  cost  affect  the  intensive margin of FDI, we simulate the proposition 4 in figure B.2. The vertical axes of all the charts are qiF. 

49

50.9

52.8

54.7

56.6

44.3

55.1

65.9

76.7

87.5

qiF qiF

47.1 33.5 r wF 0.05 0.07 0.09 0.11 0.13 0. 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3

40

46

52

58

64

70

1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7

143.2 qiF qiF

20.7

45.2

69.7

94.2

118.7

0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

                                                                                           ϕ                                                                                  μ  

 

Figure B.2 the comparative static relationship between qiF and respectively r, wF, ϕ and μ. 

Page 22: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

Proposition  5  tells  that  how  the  cutoff  productivity  for  FDI  is  affected  by  parameters,  which  are simulated in figure B.3. The vertical axes are ϕ*iF. 

0.06307

0.06319

0.06331

0.06343

0.06355

0.06367

1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7

 

- 21 -

0.063

0.0656

0.0682

0.0708

0.0734

0.076

0

                                          ϕ*iF ϕ*iF 

      

μ                                                                            r .05 0.07 0.09 0.11 0.13 0.15                                                                                   

 

0.055

0.0594

0.0638

0.0682

0.0726

0.077

8 9 10 11 12 130.04

0.054

0.068

0.082

0.096

0.11

0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3

                                    ϕ*iF ϕ*iF       

f wF  

Figure B.3 the comparative static relationship between ϕ*iF and respectively μ, r, f and wF. 

Figure B.4 depicts the relationship between the profit and the credit multiplier (the upper left one), and it also depicts the proposition 6. The vertical axis of the upper  left one  is profit while those of the rest charts are ϕ*iF − ϕ*iD.    

235.96

235.995

236.03

236.065

236.1

1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7

0.022                                  π                                                                                ϕ*iF−ϕ*iD  

0.0192

0.0199

0.0206

0.0213

0.05 0.07 0.09 0.11 0.13 0.15

    

μ                                                                              r  

0.0188

 

0.0189

0.01905

0.0192

0.01935

0.0195

1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7

0.01892                                                                                      μ                                                                            E[C] 

0.01904

0.01916

0.0194

2 2.2 2.4 2.6 2.8 3

0.01928                                          ϕ*iF−ϕ*iD ϕ*iF−ϕ*iD     

  

Figure B.4 the comparative static relationship between π and μ, and ϕ*iF−ϕ*iD and respectively r, μ and E[C]. 

Page 23: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

APPENDIX C: SKETCH OF THE GENERAL EQUILIBRIUM 

In the open economy, firms’ problem is introduced in section 2.2.4, and equations (11), (12), (13) and (14) give the firms’ strategies. Note that each firm’s strategy can be identified by its own productivity, hence we have the strategy of a firm with productivity ϕ : 

( ) ( rw

p DD +

−= 1

1 ϕεεϕ )                                                                     (C.1) 

( ) ( )( )⎟⎟⎠⎞

⎜⎜⎝

⎛+

+−

=fAF

rwp FF μτϕϕε

εϕ 11

                                                (C.2) 

( ) ( ) ( )( ) ( )ϕϕϕϕ AClwlwfNB FFDDe −−−−−=                                         (C.3) 

and A is determined by: 

( ) ( ) ( )( ) ( )( ) rfAflwqp FFFF =+− μτϕϕϕϕ                                               (C.4) 

( ) ( ) ( )ϕϕϕ DDD qpr = ( ) ( ) ( )ϕϕϕ FFF qpr =Denote  ,  , we have the profit of a firm: 

( ) ( ) ( ) ( ) ( )[ ] ( ) ( )( ) ( )[ ]ϕϕϕϕϕϕϕϕπ AClwlwfNrFlwrlwr FFDDeFFFDDD −−−−−+−+−= , or 

( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ][1 ϕεϕ

εϕ

ϕπ ACfNrCfrFwrFfwrreF

FD

D −+−+++−⋅

++−= )  

( )( ) ϕ

ϕϕϕ ~~ =

D

D

pp ( )

( )

ε

ϕϕ

ϕϕ

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛= ~~

D

D

qq ( )

( )

1

~~

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=

ε

ϕϕ

ϕϕ

D

D

rr∗≥∀ Dϕϕϕ ~, ∗≥∀ FF ϕϕϕ ~,,  we  have  ,  ,  ;  and  , Because: 

( )( )

( ) ( )( )( ) ( )( )rFF

rFFpp

F

FF

FF

F

++

=ϕϕϕϕϕϕ

ϕϕ

~~~

~( )( )

( ) ( )( )( ) ( )( )

ε

ϕϕϕϕϕϕ

ϕϕ

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛++

=rFF

rFFqq

FF

F

FF

F~~

~~

( )( )

( ) ( )( )( ) ( )( )

1

~~~

~

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛++

ϕϕϕϕϕϕ

ϕϕ

rFFrFF

rr

FF

F

FF

F,  ,  , where 

( FF )ϕ~ ( )( )fAF F μτϕ +~  denotes  ,    and    are  cutoff  productivities  for  domestic  production  and 

FDI,  respectively. Define 

∗Dϕ

∗Fϕ

( ) 11

0

1~ −∞ − ⎟⎠⎞⎜

⎝⎛= ∫

εε ϕϕϕϕ du ( ) ( )( )∗−

=DG

guϕϕϕ

1( ) 0=ϕu, where    if    and ∗≥ Dϕϕ  

if  . Therefore  ϕ~∗< Dϕϕ   is  the weighted  average productivity  of  all producing  firms  (including  FDI 

firms).  Define  ( ) 11

0

1~ −∞ − ⎟⎠⎞⎜

⎝⎛= ∫

εε ϕϕϕϕ duFF ( ) ( )( )∗−

=F

F Ggu

ϕϕϕ

1( ) 0=ϕFu,  where    if    and ∗≥ Fϕϕ   if 

. Therefore  Fϕ~∗< Fϕϕ   is the weighted average productivity of all FDI firms.   

The expected average profit of a firm before it draws its productivity is given by: 

( ) ( )( ) ( )FF

D

FD G

Gϕπ

ϕϕ

ϕππ ~11~

−−

+=  

- 22 -

Page 24: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

( ) ( ) ( ) ][1~~

eDD

D fNrfwrr−++−=

εϕ

ϕπwhere    is  the  profit  from  domestic  market  (product  and 

bond),  ( ) ( ) ( ) ( )( )( ) ( ]~[~ )~~~

FFFFFF

FF ACrCfrFwrFϕϕ

εϕϕ

ϕπ −+++−⋅

=   is  the  profit  from  FDI, 

( )( )∗

−−

D

F

GGϕϕ

11

  is the probability of being able to do FDI. Therefore, we have the following two “zero cutoff 

profit” conditions: 

( ) ][ eDD fNr −=∗ϕπ                                                                 ZCP  1 

( ) 0=∗FF ϕπ                                                                           ZCP  2 

The ZCP 1 says the domestic profit at domestic cutoff productivity is the same as purely holding bond; the ZCP 2 says the FDI profit at the FDI cutoff productivity is 0. Hence we have: 

( ) ( ) fwrr DDD εϕ +=∗ 1                                                               ZCP  1’ 

( ) ( ) ( )( )( ) ( ) ( )][ ∗∗

∗∗

∗ −−++= FF

FFF

FF ACrF

CfrFwF

r ϕϕεϕ

ϕεϕ                       ZCP  2’ 

( )( )

( ) ( )( )( ) ( )( )

1

~~~

~

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛++

ϕϕϕϕϕϕ

ϕϕ

rFFrFF

rr

FF

F

FF

F( )( )

1

~~

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=

ε

ϕϕ

ϕϕ

D

D

rr   and Use    at the respective cutoff productivity level, 

we have 

( ) ( ) ( )( )

( )( )

( ) ( )( )( ) ( )( ) ×⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

⎛++

−−

+−+⎟⎟

⎜⎜

⎛−⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

⎛+=

∗∗

∗∗

∗−

11

~~~~

11

1~

1εε

ϕϕϕϕϕϕ

ϕϕ

ϕϕ

ϕϕπ

rFFrFF

FF

GG

fNrfwrFFF

FFF

F

F

D

Fe

DD  

( )( )( )( ) ( )( )( )( )CfrFwrCrCCfrFw FFFF ++−+−++∗ ϕϕ ~ (C.5)

( ) ( )fFF F μτϕ =∗( ) 0=∗FAϕwhere  , and   

( ) ( ) ( )∗∗∗ = FFFFFF qpr ϕϕϕMoreover,  by  ZCP  1’  and  ZCP  2’,  and  use  the  definition  that    and 

( ) ( ) ( )∗∗∗ = DDDDDD qpr ϕϕϕ , we know a relationship between    and  : ∗Fϕ

∗Dϕ

( )( ) ( )( )( )( ) rCCfrFw

fFwrww

Fr

FF

FD

D

F

FF

D

−+++

=⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+ ∗

∗−

∗∗

ϕϕ

ϕϕϕ

ε1

11

                            (C.6) 

ϕ~Fϕ~We now know that    is a function of  , therefore ∗

Fϕ∗Dϕ   and    are functions of    as well. ∗

Because each firm faces a constant probability δ of forced exit, and the ex ante expected profit if the firm 

produce is  ( )( )δπϕ ∗− DG1π , therefore the value of the firm is given by:  . The firm wants to produce if 

and only if the net value of producing is as much as holding bond (outside option). This is defined as the 

- 23 -

Page 25: Financial Constraint, Margins of FDI and Aggregate ...literature. (Muuls 2008, Berman and Hericourt 2008, Li and Yu 2009, Buch et al. 2009, Jarreau and Poncet 2010). The recent financial

( )( ) [ ]e

eeD f

fNrfG −

−=−− ∗

δδπϕ1free entry condition:  , or: 

[ ]( )( )∗−−

=D

e

GfNrϕ

π1

                                                                        (C.7) 

Note that (C.5) and (C.7) intersect only once and determine an equilibrium  . ∗Dϕ

To  calculate  the  equilibrium  bond  return  rate  and  labor wage, we  impose  another  two market  clear conditions. Bond market clears means there is no net demand of bond: 

( ) ( ) 00

=∫∞

ϕϕϕ dgB                                                                     (C.8) 

( ) efNB −=ϕ ( ) ( )ϕϕ DDe lwfNB −−=where    if  ; ∗< Dϕϕ   if  ;  and ∗∗ <≤ FD ϕϕϕ

( ) ( ) ( )( ) ( )ϕϕϕϕ AClwlwfNB FFDDe −−−−−=   if  . ϕϕ ≤∗F

Labor market clears means: 

( ) ( ) Ldgl =∫∞

0ϕϕϕ                                                                     (C.9) 

( ) 0=ϕl ( ) ( )ϕϕ Dll = ( ) ( ) ( )ϕϕϕ FD lll +=where    if  ; ∗< Dϕϕ   if  ; ∗∗ <≤ FD ϕϕϕ   if  . ϕϕ ≤∗F

The rest of the equilibrium is to determine the aggregate index, such as P, Q, and the mass of producing firms M. The price index P has its definition:   

( ) ( ) ( ) ε

ϕ

ε ϕϕϕ −∞ − ⎟⎠⎞⎜

⎝⎛ += ∫ ∗

11

1 duMMpP TFD

                                              (C.10) 

( )∗−= DGM ϕ1 ( )∗−= FF GM ϕ1where    is the mass of producing firms and    is the mass of FDI firms, 

( )ϕTu   is the productivity distribution of all the available varieties, because in an open economy, there 

are domestic goods as well as  foreign goods so  that  the price  index must be consist of domestic  firms   and foreign firms who come to do FDI at domestic country. The aggregate goods Q is determined by

PLwQ D=                                                                           (C.11) 

We  therefore have all  the general equilibrium conditions and we have assumed pareto distribution of both productivity and extra fixed cost of doing FDI.    

- 24 -