（文/朱秩磊）當?shù)貢r間12月6日，臺積電宣布在美國亞利桑那投資從120億美元增加至400億。在當天首批機臺設備到廠典禮上，美國總統(tǒng)拜登到場觀摩給足了面子，并稱“美國制造回來了”。

一家臺灣半導體企業(yè)，為了幫助重振美國制造業(yè)，不遠萬里，來到美國，這是什么精神？引進一個臺積電，就能重振美國制造業(yè)了嗎？

集微網(wǎng)集合了中國大陸、臺灣，美國等各方半導體專業(yè)人士意見，發(fā)現(xiàn)無論是從美、臺雙方有所保留的付出，人才、產(chǎn)業(yè)鏈的短缺，未來水電資源的競爭，亦或是2nm之后芯片制程的走向，都證明拜登政府前方百計脅迫來的臺積電，無法成為美國芯片制造的靈丹妙藥。

最后的籌碼

在白宮胡蘿卜加大棒，半請求半強迫的脅迫下，臺積電終于在2020年5月承認將在亞利桑那投資120億美元，新建月產(chǎn)能2萬片的5nm芯片制造基地。日前臺積電改口，原定新廠第一階段采用的5nm制程推進至4nm，第二座工廠則導入當下最先進的3nm制程，建成后每月總產(chǎn)能達到5萬片。

拜登在17分鐘的現(xiàn)場演講中，指出這項亞利桑那州歷史上最大規(guī)模的海外投資“有望成為（半導體產(chǎn)業(yè)的）游戲規(guī)則改變者”，并將這筆投資歸功于他力主推動的《芯片法案》的成效。

顯而易見，這筆巨額投資背后，拜登政府、臺積電雙方都有著自己的“小九九”。

對于拜登，通過在亞利桑那州對這項投資的大肆宣傳，該州已從長期受共和黨主導的重要票倉，轉(zhuǎn)變?yōu)閾u擺州。與此類似的，近期SK海力士、LG、現(xiàn)代汽車等海外企業(yè)相繼宣布在美國的諸多百億美元規(guī)模投資，也將成為其2024年獲得連任的重要籌碼。

對于臺積電，與美國建立更深層次的關(guān)系對其具有政治意義，還可以與蘋果和英偉達公司等美國客戶更好地合作開發(fā)新產(chǎn)品。近期該公司還多次向拜登政府訴苦，表達在美建廠在成本、人力、政府監(jiān)管等方面的挑戰(zhàn)，以更好地爭取美國芯片制造補貼。

對此，美國方面雖聞弦歌卻似未知雅意。

當被問到拜登政府是否會援引芯片法案補貼臺積電時，白宮國家經(jīng)濟委員會副主席、芯片法案補貼項目白宮負責人查特吉表示，美國商務部將在明年第一季度公布《芯片法案》的政府補助相關(guān)資格規(guī)定，屆時如果臺積電的投資案符合資格，則可以申請補助；白宮國家經(jīng)濟會議主任狄斯則表示，許多企業(yè)都會爭取芯片法案補助來擴大在美投資，臺積電也可以申請，但他拒絕進一步評論臺積電獲得美國政府補助的機率。

考慮到400億美元投資將分布未來幾年內(nèi)，規(guī)模并沒有那么大，這只是臺積電同期整體資本支出預算的一小部分。據(jù)摩根大通估計，從2022年到2024年，臺積電的資本支出預計將超過1000億美元。當然，臺積電也不會把最先進制程放在美國。臺積電在島外，包括美國的產(chǎn)線都將繼續(xù)遵循“N-1”的原則，計劃于2026年投產(chǎn)的3nm產(chǎn)線，也將比臺灣本土使用的最先進工藝落后一到兩代。

因此，在宣布加碼美國投資力度的同時，臺積電在臺先進制程建廠同步傳來好消息，中科臺中園區(qū)二期擴建計劃共規(guī)劃兩期、四座晶圓廠，明年動工，總投資金額上看1兆元新臺幣，最快2024年底前第一座2nm工廠投產(chǎn)。更先進的1nm廠區(qū)用地方面，竹科龍?zhí)秷@區(qū)三期擴建先導計劃已于11月中旬呈報國科會轉(zhuǎn)“行政院”，進度正常。臺積電雖然尚未公布1nm量產(chǎn)時間表，但業(yè)界認為，以各大廠目前3／2nm量產(chǎn)進程與產(chǎn)業(yè)發(fā)展來看，最快可能在2027年試產(chǎn)、2028年量產(chǎn)。

顯然，這將成為臺積電最后的籌碼。

各方的態(tài)度

作為一項顯而易見的政績工程，美國政界人士一直強調(diào)臺積電對于美國完善半導體供應鏈的重要意義，將其視為美國重塑制造業(yè)的推手。

拜登在參觀完工廠，站在掛有“美國制造的未來”（A Future Made in America）、“建設更美好的美國”（“Building a Better America”）的標語前發(fā)表講話。他說：“美國制造回來了，伙伴們。”他還表示：“哪里寫著美國不能在制造業(yè)再次引領(lǐng)全世界？我們正在證明美國可以做到?！?/p>

美國商務部長雷蒙多表示：“現(xiàn)在在美國，我們并沒有真正制造任何世界上最先進的芯片，這不僅僅是經(jīng)濟安全或（經(jīng)濟）脆弱的問題，這是一個國家安全問題和安全漏洞。臺積電在亞利桑那州的投資將有助于改變美國的半導體產(chǎn)業(yè)，即將在亞利桑那州生產(chǎn)的尖端芯片將比在美國本土生產(chǎn)的任何芯片都更先進。我們?yōu)榇烁械椒浅Ｗ院??！?/p>

狄斯在前一天的簡報會上表示，總統(tǒng)親自前往這個場合，象征臺積電達成一項重要里程碑，把最先進的半導體生產(chǎn)帶回美國。

美國前副國務卿、現(xiàn)為商業(yè)主管的柯拉克（Keith Krach）更是將臺積電的最新投資與美國NASA的“阿波羅計劃”相媲美，他表示，當年的計劃不只把人類送上月球，也讓美國在微電子、軟件、電腦、航天領(lǐng)域成為龍頭。

隨著先進制程在臺積電營收占比日益攀升，今年第三季度，先進工藝節(jié)點(7nm及以下制程)站臺積電總收入已達到54%，其中5納米貢獻了最大的收入(28%)，其次是7納米(26%)，在去年這一比例是50%。同時，隨著中國大陸在臺積電代工先進制程受限，北美客戶對臺積電重要性日益凸顯，其營收占比已從2021年的65%上升至今年第三季度的72%。

在產(chǎn)業(yè)界方面，蘋果CEO庫克（Tim Cook）、美光CEO梅羅特拉（Sanjay Mehrotra）、英偉達（NVIDIA）CEO黃仁勛（Jensen Huang）、超微（AMD）CEO蘇姿豐等都是本次典禮的座上賓，他們的態(tài)度值得玩味。

庫克與蘇姿豐均明確表示會采用亞利桑那廠生產(chǎn)的芯片，期待長期與臺積電合作。而黃仁勛僅表示，把臺積電的投資帶到美國是個高招，也是該行業(yè)改變游戲規(guī)則的發(fā)展。

作為開到家門口的競爭對手，英特爾CEO基辛格趁著臺積電高層赴美參加典禮之際，一改往日低調(diào)作風，高調(diào)來到臺灣與多家PC、整機廠商及合作伙伴會面。外界認為，此舉互別苗頭，互踩地盤的較勁意味十分濃厚。不過基辛格還是在推特上發(fā)文對臺積電表示祝賀及歡迎。

中國臺灣國發(fā)基金召集人龔明鑫以董事身份出席臺積電美國亞利桑那州鳳凰城之進機儀式時強調(diào)，能對美國扭轉(zhuǎn)產(chǎn)業(yè)外移有所貢獻，中國臺灣及臺積電都很榮幸。但是這樣“舍己為人的榮幸”卻招致島內(nèi)諸多從業(yè)者的質(zhì)疑。

除了各種“掏空臺灣”的質(zhì)疑，中國臺灣資深半導體產(chǎn)業(yè)評論家陸行之今天拋出六個疑問，希望臺積電能在明年一月的財報會上對投資者解答疑惑，包括新廠使用折舊設備，為何投資金額如此之大？整體毛利率是否會下滑？是否會可以拉平臺廠、美國廠的技術(shù)差距？美國如不兌現(xiàn)“芯片法案”補助，建廠計劃是否還會繼續(xù)？股票收益能否維持等等。

未來的挑戰(zhàn)

北京半導體行業(yè)協(xié)會副秘書長朱晶分析，雖然成本高昂，但臺積電最終選擇到美國建廠的原因，第一是從客戶的角度出發(fā)，美國大客戶集中，其先進工藝肯定是以客戶為中心的戰(zhàn)略布局。第二是從企業(yè)的角度出發(fā)，臺灣無論是在水、電資源，產(chǎn)業(yè)鏈等方面都很難承載未來的臺積電，去美國可以和先進的技術(shù)，還有更豐富的產(chǎn)業(yè)鏈資源結(jié)合得更緊密。

“3nm以下對先進工藝技術(shù)研發(fā)的要求已經(jīng)不局限在制造端，還要協(xié)同設計，封裝，材料，設備，臺積電未來向更前沿的領(lǐng)域奔跑，在先進技術(shù)研發(fā)等方面要大大依賴美國的創(chuàng)新資源。要想保持長期引領(lǐng)，美國是現(xiàn)在這個階段唯一可選的地方了?！敝炀П硎荆跋冗M工藝耗錢、耗能源，并且極度依賴客戶，這方面美國有優(yōu)勢。另外，美國的客戶們也是依賴終端市場的，而中國在終端上的話語權(quán)未來會很大，但現(xiàn)在和美國不相上下。”

她猜測未來臺積電布局，臺灣本土會以先進工藝的中試和小規(guī)模量產(chǎn)為主，以及先進封裝，成熟工藝的大規(guī)模量產(chǎn)；美國則成為先進工藝的大規(guī)模量產(chǎn)重心地區(qū)；其他地區(qū)以成熟工藝為主。這個布局可能是美國和臺積電都希望看到的，但肯定會面臨很多障礙。

人才短缺是美國重振半導體制造的首要挑戰(zhàn)之一。

業(yè)內(nèi)專家王為（化名）告訴集微網(wǎng)，一座12英寸晶圓廠大約需要1000~1500名員工（不包括外包人員）。臺積電近期派往美國的都是生產(chǎn)單位如制程、設備工程師，約在500~600人左右，多數(shù)為一線作業(yè)員。

“這幾年臺積電擴張很快，工程師根本來不及補充，很多是從老廠轉(zhuǎn)調(diào)、老人帶新人工程師抱怨人手不足的窘境頻傳?！蓖鯙檎f。

一位臺籍工程師對集微網(wǎng)表示，半導體工廠的生產(chǎn)工作實屬無聊、枯燥、壓力大、時間緊迫、工作時間又長，西方人會愿意嗎？“若不愿犧牲生活質(zhì)量，全心投入工作，很難獲得高良率及高產(chǎn)出。那些在黃光室都敢偷吃三明治的美國工程師，是不可能生產(chǎn)出先進工藝的芯片的，更不用說各國都缺乏臺灣這種既優(yōu)秀又愿意爆肝，可以24小時接受傳呼，立即‘拋家棄子’返回工廠加班，立即解決問題的工程師/技術(shù)員；愿意操作乏味機器的碩士；愿意彎腰搬芯片、調(diào)化學品的博士。”

不過雖然島內(nèi)最近都在“聲討”臺積電往美國送工程師，但是臺積電內(nèi)部祭出的轉(zhuǎn)調(diào)條件無論是往美國還是日本，都頗具吸引力，基本都搶著要去。除了有房、車、教育補助之外，最重要的是5年能拿綠卡。

從更長遠的人才培養(yǎng)來看，美國越來越少年輕人有意愿進入工程領(lǐng)域。一位美國工程師表示，他在最近旁聽了北亞利桑那大學的計算機科學研究生課程，發(fā)現(xiàn)其中外國學生（美國以外）的比例超過了75%，這意味著越來越少的美國學生愿意選擇STEM（科學(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineer)和數(shù)學(Mathematics)）領(lǐng)域的工作，這對想要重振制造業(yè)的美國，絕不是一個好兆頭。

運營成本高企、產(chǎn)業(yè)鏈不完善是臺積電美國廠區(qū)的另一大挑戰(zhàn)。

集微咨詢分析師陳翔表示，臺積電美國廠在多方面的成本包括建設，運營，人力都比在臺灣高很多，一直在向美國政府尋求支持。而美國政府出于在本土建設先進制程產(chǎn)能的考慮，當臺積電遇到困難肯定也會出面協(xié)助?！斑@件事現(xiàn)在關(guān)系到兩方的共同利益，臺積電和美國政府會共同主導讓這個廠區(qū)成功落地?！币虼怂J為，補貼是肯定有的，但是不多，目前業(yè)內(nèi)透露的消息是40億美元左右。

王為認為補貼可能在總投資的10~15％左右，但目前尚未拿到。對于臺積電而言，絕非先建好工廠之后再等客戶的訂單，而是很早就已經(jīng)談定了才會執(zhí)行后面的建廠。供應鏈也是問題，原本英特爾在亞利桑那的廠區(qū)周邊也有供應鏈聚落，但是這些資源是否能被臺積電采用還需觀察。同時，掩膜廠、封測廠等一整條完整供應鏈是否會在該廠區(qū)建立或整合起來，這需要更長時間。

資源短缺問題也會逐漸浮上水面。王為表示，亞利桑那本就水資源匱乏，5~10年后有沒有足夠的電能支持極度耗電的EUV制造？別忘了英特爾的八座晶圓廠，“資源的競爭剛剛開始?！?/p>

最后，所有這些假設都是建立在摩爾定律仍然有效，并且臺積電能夠快速、成功轉(zhuǎn)向“亞2nm”幾何結(jié)構(gòu)制程的前提下。到2026年計劃的亞利桑那3nm廠投產(chǎn)時，臺積電是否還能保持遙遙領(lǐng)先？

只能說，截至目前還沒出現(xiàn)能挑戰(zhàn)臺積電的后來者。（校對/李映）