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2023-01-31
投400億美元赴美建廠，臺積電美國噩夢會重現(xiàn)嗎？
更新時間：2022-12-11 15:38:49作者：智慧百科
【文/觀察者網(wǎng) 呂棟】
美國總統(tǒng)拜登、商務部長雷蒙多等政客風塵仆仆地趕來站臺，蘋果、英偉達、AMD、阿斯麥、美光、微芯科技等世界級科技巨頭的高管們集體到場，政商界出席的人士達900名......
近日，臺積電在美國亞利桑那州出盡風頭，只因該公司在當?shù)氐墓S舉行了“機臺移入典禮”（first Too-in ceremony）。所謂機臺移入，就是將半導體生產(chǎn)設(shè)備搬入廠房，意味著建廠起步階段的結(jié)束。
拜登在現(xiàn)場演講中高調(diào)地表示，美國制造業(yè)回來了。類似的話，幾任美國總統(tǒng)都說過，拜登本人就說過不止一次。但這一次，確實是最有“底氣”的一次。
原因很簡單，臺積電在全球芯片產(chǎn)業(yè)鏈中太過重要：在全球芯片代工市場上，臺積電技術(shù)最先進，一家公司占到的市場份額，常年在50%以上。
但冷水很快就向拜登潑來。彭博社文章標題醒目地寫道《對不起，美國，400億美元買不到芯片獨立》。文章直言，這筆投資根本改變不了游戲規(guī)則，只是購買了一個吹牛的權(quán)利。
美國媒體何出此言？臺積電在美建廠能一帆風順嗎？這家全球最大的芯片代工廠向美國轉(zhuǎn)移產(chǎn)能，對中國大陸又會有哪些影響？
美國總統(tǒng)拜登到訪臺積電亞利桑那州工廠工地
創(chuàng)始人的美國噩夢
12月7日，在臺積電亞利桑州那工廠的機臺移入典禮上，臺積電創(chuàng)始人張忠謀講了一則往事：
早在1995年，臺積電就曾在美國華盛頓州和俄勒岡州交界的地方建設(shè)了一座工廠，技術(shù)與時代同步。當時一直想在美國建廠的張忠謀，以為夢想成真了。但沒過多久，這座工廠就開始遭遇成本問題、人的問題和文化的問題。最終美夢變成噩夢，臺積電花了數(shù)年時間才從噩夢中解脫。
臺積電創(chuàng)始人張忠謀演講
在臺下聽演講的，有興奮于“美國制造將再度引領(lǐng)世界”的拜登、自豪于“十年來首次在美國制造芯片”的蘋果CEO庫克、直呼“改變行業(yè)規(guī)則”的英偉達CEO黃仁勛，以及期待“成為新工廠大客戶”的AMD總裁蘇姿豐等人，為新廠站臺的科技巨頭們總市值超4萬億美元。
讓政客和高管們難掩激動的是，臺積電原本只打算在美國建一座5nm工廠，現(xiàn)在要分兩期直接建設(shè)4nm和3nm工廠，投資額也從原來的120億美元飆升至400億美元。這不僅是亞利桑那州史上規(guī)模最大的外資直接投資案，也是美國史上規(guī)模最大的外資直接投資案之一。
一片歡慶聲中，政客們贏得了選票，高管們看到了未來的產(chǎn)能保障，臺積電也似乎借此拉進了與美國政府和客戶的距離，得到了潛在的補貼承諾。但所有人都明白，要在亞利桑那造出芯片，臺積電要花費更多時間、投入更多資金，建造一座大概率運營成本更高、效率更低的晶圓廠。
臺積電美國工廠的移機典禮
雖然張忠謀稱，臺積電已從上一次的失敗中吸取教訓，這次比過去準備的更充分，夢想將會成功實現(xiàn)。但他也坦承，機臺移入對一座半導體工廠來說，只是起始階段的結(jié)束。這意味著，剛開始建設(shè)工廠的興奮之情消失了，只留下很多待解的困難工作在那里。
對臺積電來說，27年前的噩夢仍然有可能重現(xiàn)，因為在美國建廠的困難絲毫沒有減少。
首先，建廠成本依然高昂。張忠謀曾坦言，美國制造的成本令人望而卻步，比臺灣貴50%。雖然不排除此舉是在向美國要價，但從臺積電的實際動作來看，張忠謀所言非虛。就連潔凈室等工程設(shè)施，臺積電也盡量在臺灣島內(nèi)制造完后，再運到美國組裝。這樣即使算上高昂的運輸費用，也比在美國當?shù)刂苯咏ㄔ毂阋?0%。
其次是勞動力短缺和人力成本高昂的問題。
按照計劃，臺積電去年6月動工的亞利桑那廠，今年9月就應該舉行機臺移入典禮，但由于難以找到足夠的工人建造工廠，工期不得不推遲。很多人可能不知道，美國老牌芯片巨頭英特爾也投資200億美元正在亞利桑那擴產(chǎn)，與臺積電僅相距80公里，兩個項目都計劃在2024年投產(chǎn)，勞動力在當?shù)爻蔀楸粻帄Z的稀缺資源。
亞利桑那州位置示意
更稀缺的是芯片技術(shù)人員和工程師。半導體制造業(yè)在美國并不是有魅力的行業(yè)，尤其是與蘋果、谷歌、微軟等公司相比。幾十年來半導體制造一直在向亞洲轉(zhuǎn)移。日經(jīng)曾在亞利桑那州調(diào)查，當提到半導體制造，人們看著你就像有兩個腦袋一樣。這種情況下，即便是在當?shù)負碛?2年歷史的英特爾，也不得不費盡力氣招人。雖然晶圓廠的自動化程度較高，但人力成本仍舊占15%左右，而美國工程師的平均薪酬接近中國臺灣的兩倍。
臺積電嚴苛的企業(yè)文化也是一個阻礙。據(jù)日經(jīng)調(diào)查，臺積電以較長的工作時間、嚴格的管理以及強調(diào)紀律和等級制度而在業(yè)內(nèi)外知名。由于設(shè)備運轉(zhuǎn)不能停，工程師往往要24小時三班倒，隨時都可能接到緊急電話，如果發(fā)生重大事件，必須立即返回晶圓廠，甚至還要承擔搬運晶圓的體力活，這些都是更向往硅谷工作氛圍的美國人難以接受的。
對臺積電來說，雪上加霜的是市場行情。今年以來，消費電子市場持續(xù)下滑，廠商庫存高企，市場不斷傳出蘋果等大客戶向臺積電砍單的消息，不久前臺媒還曝出臺積電7nm制程產(chǎn)能利用率已跌至50%以下，該公司也將今年的資本支出下調(diào)了10%。與此同時，先進制程開發(fā)的成本越來越高，性能提升越來越小，未來還有多少人會為昂貴的先進制程買單，并不樂觀。
困難重重下，臺積電仍然要到美國設(shè)廠，只是迫于美國“軟硬兼施”的壓力。
首先，雖然全球半導體產(chǎn)能近些年持續(xù)向亞洲轉(zhuǎn)移，但應用材料、泛林集團等美國企業(yè)在半導體設(shè)備領(lǐng)域依然強勢，EDA軟件也被Synopsys、Cadence等美企主導，極紫外光刻機的光源也在美國，如果美國政府禁止這些廠商提供設(shè)備、軟件，臺積電也要停擺。另外，美國政府為了重振本土半導體制造，出臺530億美元的芯片補貼法案，吸引臺積電、三星到美建廠。
拜登與一眾半導體巨頭高管交流
但讓臺積電感到憂心的是，一方面美國補貼遲遲沒有落實，另一方面英特爾等本土廠商也在虎視眈眈，有傳聞稱英特爾、美光等美國企業(yè)將獲得補貼中的70%，而三星、臺積電只能拿到約20%的補貼。張忠謀之前曾直言，美國政府數(shù)百億美元的補貼，遠低于提振本土芯片制造所需的金額。美國產(chǎn)能增加的同時，單位成本也將增加，美國很難在國際上競爭。
無論赴美建廠背后有多深的政治考量，臺積電始終還是一家需要向股東負責的上市公司。得知臺積電大幅加碼在美國建廠后，不少島內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè)資深分析師提出質(zhì)疑。對臺積電來說，這次在美建廠到底是“美夢”還是“噩夢”，可能用不了多長時間就能見分曉。
400億美元，只給了美國一個吹牛的權(quán)利？
“朋友們，哪里寫著美國不能在制造業(yè)上再度引領(lǐng)世界？我們正在證明能做到！”當?shù)貢r間12月7日，在四周圍著“Building a better America”標語的演講臺上，拜登致辭感謝臺積電時激動地說道：蘋果等公司正把更多供應鏈帶回美國，這可能會改變游戲規(guī)則。
拜登發(fā)表演講
美國總統(tǒng)上一次大動干戈為一家外資企業(yè)背書，可能還要追溯到特朗普時期。彼時，特朗普為郭臺銘創(chuàng)下“罕見先例”，后者也在特朗普任內(nèi)不斷“畫餅”，但直到現(xiàn)在“世界第八大奇跡”仍然只是一個夢。實際上，臺積電在亞利桑那州建廠也算是特朗普的政治遺產(chǎn)，但他沒等到臺積電工廠動工就下臺了。
目前來看，臺積電要比富士康“老實”，機臺移入可以看做建廠的實質(zhì)性動作，甚至有媒體吹捧“這是芯片產(chǎn)業(yè)歷史性一幕”。而且美媒的報道稱，臺積電在亞利桑那州獲得的土地足以建設(shè)六個芯片工廠。
蘋果CEO庫克當天表示，當臺積電美國工廠在2024年量產(chǎn)時，蘋果將擴大與臺積電的合作，屆時該公司大部分終端的自研芯片將在美國生產(chǎn)，這也是該公司近十年來將首次在美國制造芯片，“這些芯片可以自豪地被貼上‘美國制造’的標簽。這是一個極其重要的時刻”。
蘋果CEO庫克
但冷水很快潑來。彭博社文章標題醒目地寫道《對不起，美國，400億美元買不到芯片獨立》。
首先是技術(shù)方面，半導體制程前面的數(shù)字越小，代表工藝越先進。今年，臺積電4nm制程已經(jīng)在中國臺灣量產(chǎn)，3nm制程也計劃今年下半年在臺灣島內(nèi)量產(chǎn)。換句話說，亞利桑那工廠2024年量產(chǎn)4nm時，已經(jīng)比島內(nèi)晚了兩年，2026年量產(chǎn)3nm時，已經(jīng)比島內(nèi)晚了4年，屆時臺積電的2nm制程按計劃已在島內(nèi)量產(chǎn)，所以亞利桑那州的工廠技術(shù)并不會比島內(nèi)更先進。
島外技術(shù)要落后島內(nèi)，是臺積電的慣例。這兩天，國外媒體和臺媒相繼爆料，臺當局將部署特別小組來保護臺積電的技術(shù)和商業(yè)機密，甚至要求臺積電美國廠的技術(shù)要永遠比島內(nèi)落后一代。臺當局官員透露，將監(jiān)控臺積電的關(guān)鍵技術(shù)，因為它們是臺灣利益的重要組成部分。
臺積電制程發(fā)展路線
實際上，面對美國的“威逼利誘”，島內(nèi)并不想降低自己在半導體領(lǐng)域的存在感。
日經(jīng)今年6月的調(diào)查顯示，目前臺灣島內(nèi)有20多座半導體新工廠處于正在建設(shè)或剛剛開工建設(shè)的狀態(tài)，廠址也從北部的新北到新竹、苗栗，再到臺南以及最南部的高雄，遍布全境，投資額總計達到約16萬億日元（約合人民幣7936億元）。在臺當局看來，半導體是最后的“底牌”。
此次赴美建廠，臺積電宣布，亞利桑那兩期工程完工后，合計年產(chǎn)能將超60萬片晶圓（單月產(chǎn)能5萬片），終端產(chǎn)品市場價值預估超400億美元。聽起來很龐大，但臺積電去年在臺灣島內(nèi)生產(chǎn)了1420萬片12英寸晶圓，今年將生產(chǎn)1540萬片晶圓。如果臺積電保持過去五年8.1%的平均產(chǎn)能增長率，到2026年，亞利桑那工廠將只占全球2100萬片年產(chǎn)量的2.85%。
“這只是九牛一毛，而不是游戲規(guī)則改變者。”彭博社寫道。
2021年，美國公司占臺積電總收入的比例為64%，僅蘋果公司就貢獻了26%?？紤]到新技術(shù)的更高價格以及蘋果是先進制程主要買家這一事實，彭博社預估蘋果占據(jù)臺積電總產(chǎn)能的20%。如果蘋果想要完全從美國本土采購芯片，臺積電還需要將其美國工廠的產(chǎn)能擴大5倍。
除了蘋果，英偉達、AMD和高通等美國企業(yè)，也都在迎合美國的半導體本土制造策略，或許這樣能更容易從美國政府申請補貼。但要想完全滿足這些企業(yè)在美國制造芯片的需求，臺積電將需要在美國投入約1萬億美元，這有可能嗎？
AMD總裁蘇姿豐
實際上，臺積電宣布在美投資的400億美元，不僅包括廠房建設(shè)等資本支出，還包括九年的運營成本，而該公司今年一年在的資本支出就達到360億美元，由此也可見其在美國投資規(guī)模相對并不算大。彭博社也直言不諱地指出，400億美元可能確實是美國最大的外國直接投資，但仍然不足以確保美國建立一個自給自足的半導體產(chǎn)業(yè)，這只是買到了一個吹牛的權(quán)利。
對中國大陸有什么影響？
目前來看，臺積電此次赴美建廠的規(guī)模，并不會對中國大陸產(chǎn)生直接影響。
但一些分析擔心，臺積電帶到美國的都是先進制程，補足制造短板的美國，對中國半導體行業(yè)的打壓勢必會更加激烈，半導體行業(yè)可能會成為美國的“一言堂”。但仔細分析就會發(fā)現(xiàn)，臺積電這400億美元并不能補足美國的半導體制造的短板，世界上90%的先進制程產(chǎn)能目前仍集中在中國臺灣。
如果拿不到美國的補貼，臺積電還有動力繼續(xù)轉(zhuǎn)移產(chǎn)能嗎？
就算未來臺積電在美國的壓力下徹底變成所謂的“美積電”，龐大的產(chǎn)能和高昂的先進制程開發(fā)成本，依然需要市場去消化。市場在哪？中國大陸顯然不能被忽視。目前，中國大陸是全球最大的智能手機市場、最大的新能源智能汽車市場，最大的個人電腦市場，這些領(lǐng)域都是為數(shù)不多需要應用先進制程的領(lǐng)域。
英偉達CEO黃仁勛
從過去一個財年來看，高通64%的營收來自中國市場，英偉達58%的營收來自中國市場（包括中國臺灣），AMD也有40%的營收來自中國市場（包括中國臺灣），蘋果只有20%的營收來自大中華區(qū)，但該公司的產(chǎn)業(yè)鏈大部分在中國大陸。同時，中國大陸也是應用材料和泛林半導體等美國半導體設(shè)備巨頭的最大市場。
在美國政府用行政手段強行割裂供應鏈的情況下，美國企業(yè)要么忍痛承擔損失，要么想著法也要向中國大陸供貨，英偉達就是一個例子。今年11月，英偉達透露，正在向中國提供一種新的先進芯片A800，作為此前涉出口管制的A100的替代品，而美國政府的限制新規(guī)可能使該公司單季度損失4億美元。
實際上，從發(fā)展歷程來看，半導體一直是一個靠全球分工合作，才能實現(xiàn)最高效率的產(chǎn)業(yè)。
表面上看，半導體生產(chǎn)流程屬于上下游關(guān)系，但行業(yè)分類完全不同。就好比化肥、糧食、餐館，聽起來是上下游鏈條相關(guān)，但全都跨著行業(yè)——種糧食是農(nóng)業(yè)，肥料是化學工業(yè)，餐飲是服務業(yè)。如果企業(yè)既想自己種糧食，又想自己生產(chǎn)化肥，還想自己開餐館，效率很難最大化。作為信息化時代的“糧食”，芯片相關(guān)產(chǎn)業(yè)，最終還是得靠國內(nèi)國際大合作來共同發(fā)展。
如果美國政府無視行業(yè)發(fā)展規(guī)律，繼續(xù)強行分割產(chǎn)業(yè)鏈，只會給臺積電等企業(yè)帶來更多噩夢。