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身处大国博弈漩涡,半导体巨头台积电已经不能只从商业角度做决策

台积电美国晶圆亚利桑纳州凤凰城举行移机典礼现场

文 | 顾翎羽

编辑 | 刘以秦

当地时间12月6日,美国亚利桑那州凤凰城,全球最大半导体代工厂台积电 (TSMC) 晶圆厂设备入厂,即将投入生产。台积电宣布,在美国投资计划将由120亿美元扩大到400亿美元。这是亚利桑那州史上最大规模的境外直接投资,也是美国史上规模最大的境外直接投资之一。

台积电称,目前兴建中的第一期工程预计2024年量产4nm (纳米) 制程,较之此前宣布转移5nm制程到新厂更进一步;同时在亚利桑那州厂兴建第二期工程,预计2026年生产3nm制程。这意味着台积电将其最先进的部分制程放至美国,美国也将重新获得最先进的半导体生产能力。两期工程完工后,单月产能可达5万片,预计终端产品市场价值将超过 400 亿美元。

除却台积电创始人张忠谋、董事长刘德音等台方企业高层,美国总统拜登、商务部长雷蒙多以及台积电的主要美方客户,包括苹果CEO库克、美光CEO梅罗特拉、英伟达CEO黄仁勋等共同出席见证了这一时刻。在四周装饰有“Building a better America” (建 设更强大的美国) 标语的演讲台上,拜登发表致辞感谢台积电的付出,并肯定了这家中国台湾企业对美国完善半导体供应链的意义,“有望成为 (半导体产业的) 游戏规则改变者。”

台积电赴美建厂可追溯至2020年5月,受到赴美建厂成本高昂和中美地缘政治角力的影响,期间一波三折。张忠谋曾表示在亚利桑那设立晶圆厂的成本预计比台湾高出至少50%,他认为,美国想复制中国台湾的半导体产业链是不可能的,终将白忙一场。

然而,随着中美科技冷战加剧,台积电已无法再单纯遵循经济规律,在中美之间保持中立。第三方研究机构Counterpoint Research数据显示,台积电占据全球半导体代工54%的市场份额,其中超过一半的营收来自美国客户。

据台媒报道,11月初,台积电首批包机已经把近300名员工及家属送往美国,他们将定居美国。未来还会有1000多名台积电员工及家属被送至美国。载着中国台湾半导体工程师的飞机一班又一班地飞向亚利桑那,台积电会被掏空吗?“美积电”能为美国带来什么?

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美版台积电能为美国带来什么

台积电赴美扩大投资,地缘政治是主要驱动力。

半导体行业分析师丹·内斯代特 (Dan Nystedt) 曾对《财经十一人》表示,从产业结构的角度,张忠谋认为美国已处在半导体产业链顶端,不仅在设计端保持领先,在制造机器的生产和电子自动化设计软件方面也占主导地位,因此没必要回头再以比中国台湾高出50%的制造成本去追求制造端的产能。也就是说,台积电此举,并不是一个理性的纯商业决策。

半导体产业链可以被分为如下环节:机台设备、EDA软件、芯片设计、晶圆制造和封装测试。其中,前三个环节美国均有绝对优势,而晶圆制造和封装测试环节由于强制造业属性,人力成本高且回报周期长,在美国长期不受关注,生产重心早已移到亚洲。

2021年,白宫的一份供应链问题报告中指出,20年前美国半导体生产在全球占比为37%,如今只剩约12%。目前,世界上最先进的半导体90%的生产能力都集中在中国台湾。这种集中让中美两国都有所担忧。一方面,持续两年的“缺芯”危机让半导体全球分工变得脆弱;另一方面,先进半导体正成为中美技术竞争的关键部分,而中国台湾独特的地位放大了其在技术博弈中的风险。

在拜登政府将提升半导体本土制造能力提上优先级的背景下,台积电扩厂成为整体战略中的关键一环。拜登上台后,推行供应链韧性战略,不仅将对半导体的出口管制作为限制中国高新技术发展的抓手,并希望重建美国半导体制造能力。不久前,美国通过《芯片与科学法案》,该法斥资约532亿美元作为半导体产业的补贴和研究经费,以及提供相应的税收抵免。

在奉行自由市场经济的美国,政府极少通过直接补贴的方式干预一个发展成熟的产业。但现在美国政府对产业的干预越来越深。中国人民大学国际关系学院教授、经济外交研究中心主任李巍评价,过去美国政府一直号称自己没有产业政策,但这部法案则是非常典型的产业政策。

国家经济委员会主任布莱恩·迪斯 (Brian Deese) 表示,《芯片和科学法案》的通过对为台积电等公司提供长期的确定性,对于促使他们扩大对美投资至关重要。

目前,台积电月产能可达200万片,与此相比,美国新厂届时5万片的月产能并不惊人,但是,该厂生产芯片集中在先进制程,技术含量高。有美方高级官员表示,一旦台积电工厂开业,它们将生产足够的芯片来满足美国每年60万片的需求。“我们将不必依赖其他任何人来制造我们需要的芯片。”

在亚利桑那州,台积电的迁入也成为拜登的政绩工程之一,过去,亚利桑那州长期偏向共和党,但拜登所属的民主党在当地影响力正在扩大,如今该州已成为摇摆州。

美方有意将台积电打造成“标杆项目”,一是维护供应链安全;二是在与中国的技术博弈中获得主动;二是带动美国的半导体制造复兴,促进就业。

英伟达CEO黄仁勋曾表示,把台积电投资带进美国是一记高招,有望改变产业发展形势。

台积电会被“掏空”吗?

台积电输送工程师去美国,并不一定意味着关键技术的外流。

从经济逻辑理解,台积电赴美建厂,既是为了贴近客户,也是正常的海外布局需要。但是,由于亚利桑那工厂最早宣布导入5nm制程技术,而经过反复博弈,目前宣布导入最先进的3nm制程,未来美国是否会继续步步紧逼,要求台积电将每一代的先进制程都转移到美国生产,进而扶持本土企业上位,掏空中国台湾。这一问题已成为舆论焦点。

近日,据台媒报道,台积电1nm晶圆厂将落地桃园龙潭。预估台积电1nm晶圆厂将为龙潭带来上万个年薪百万的工程师就业机会。这也意味着台积电最先进的制程技术仍将留在岛内。

台媒援引台湾经济事务部主管王美花的观点称,台积电会做好技术保密工作,且最先进制程的技术一定会留在中国台湾,所以不必担心台积电会有技术外流,核心技术被掏空,从台积电变成美积电的情况发生。

前述分析师内斯代特在社交媒体上发表评论称,半导体行业需要长时间累积,且台湾人才辈出,现阶段担忧台湾将失去半导体优势的想法为时过早。

然而,有台湾媒体认为,更值得警惕的是人才优势被削弱。台积电将顶尖人才送往美国,首先是因为在美国生产成本高,且人才资源匮乏;其次,美国工程师并不能适应艰苦的工厂工作节奏,这种情况短期内无法改变。而随着一批批人才去美国,会形成中国台湾半导体人才“慢性失血”的状况。

台积电创始人张忠谋指出,人才短缺是在美国开设晶圆工厂的主要挑战。芯片晶圆厂的运营、设备操作人才,对于其技术和经验要求高。但这对美国来说,并非不可解决的问题。一位在美国学习、工作多年的半导体设计企业创始人表示,美国的TI、Intel的工厂有很多“大牛”,晶圆厂的技术工人假以时日,也能培养出来。制造环节回流造成的时间和资金成本完全可以被其他环节的优势抵消。

一位亚利桑那州立大学学者向《财经十一人》表示,近年来,台积电和该校电子专业展开了产学研合作,上下游配套厂商也加快了建厂步伐,在当地的华人圈里,普遍认为这会带来更多工作计划。

2020年5月台积电宣布建厂以来,当地房价飞涨。2021年,亚利桑那州GDP增长了6.3%,为16年来最高值。半导体产业在此的存在感越来越强。目前,凤凰城拥有台积电、英特尔、恩智浦、安森美半导体等多家半导体大厂,产业集聚效应不断扩大。

目前,在台积电官方招聘网站上,亚利桑那工厂有90个职位正在对外招聘,其中多数涉及技术相关,需要在台湾培训半年到一年,而相近岗位在台积电南京工厂并未做同样要求。

《财经十一人》综合多方了解,台积电在美工厂待遇并不算高。一位台积电赴美工程师称,赴美台湾员工和美国本土员工福利待遇差距大,假期时长也有所区别,台湾员工只有14天,而本地员工有21天。

尽管如此,赴美工作对一些台湾员工仍旧极具吸引力。外界关注这些赴美员工所持签证类型。一位业内人士表示,对外来人才的吸引力是美国在产业上最大的竞争优势之一。“我们业内经常会说,如果有些经济问题解决不了,那么发绿卡就好了。”

一些新的动向还在出现:据外媒报道,为了分散地缘政治风险,台积电考虑在日本扩张的可能性。而同样是为了分散地缘政治风险,苹果计划减少对亚洲芯片生产的依赖。将扩大对台积电亚利桑那工厂的采购计划,也可能购买更多欧洲制造的芯片。

外界担心台积电变“美积电”,并不仅仅是担心关键技术的外流。而是在科技冷战愈演愈烈、全球半导体供应链趋于区域化的背景下,身处大国博弈漩涡,半导体巨头台积电已经不能只从商业角度做决策。

作者为《财经》记者