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据报道，台积电已在其亚利桑那州的代工厂开始生产苹果的iPhone芯片，第一款在美国生产的芯片将是 A16。台积电位于亚利桑那州的代工厂已建设多年，该项目的规划可以追溯到2020 年。经过四年建设，该工厂现已投入运营，并已开始为苹果生产芯片。
据蒂姆·卡尔潘 (Tim Culpan)的消息来源称，台积电位于亚利桑那州的 Fab 21 工厂第一阶段正在生产iPhone 14 Pro的 A16 SoC ，数量“虽然不多，但意义重大”。目前，生产主要是对工厂的一次测试，但预计未来几个月将有更多的产量。
一旦第一阶段工厂的第二阶段真正结束，产量将大幅增加。如果一切按计划进行，亚利桑那州工厂将在 2025 年上半年某个时候达到生产目标。
据称，这款芯片采用的 N4P 工艺与台积电中国台湾工厂生产的 A16 相同。它被认为是 5 纳米工艺的增强版，而不是 4 纳米生产。
台积电发言人告诉卡尔潘：“亚利桑那州的项目正在按计划进行，进展顺利。”但他们没有透露苹果是该工厂生产的首个客户。
台积电在美良率与中国台湾相当
彭博社在早前的报道中指出，中国台湾半导体制造公司亚利桑那州工厂的良率与台积电在中国台湾现有工厂相当，这预示着其在美国的标志性项目有望实现目标。
据一位不愿透露姓名的知情人士透露，这家中国台湾芯片制造商在美国第一家先进工厂试产的产量与中国台湾南部城市台南的同类工厂良率相似。台积电曾表示，该公司已于 4 月开始采用先进的 4 纳米工艺技术进行晶圆生产。
良率，即一家公司在单个制造过程中可以生产多少可用芯片，是影响盈利能力的关键因素。尽管台积电没有披露其产量，但投资者指望该公司能够保持稳定的利润率。该公司表示，从长远来看，其毛利率可以保持在 53% 或更高，过去四年，其净利润一直稳定在 36% 以上。
台积电在一封电子邮件中表示，其亚利桑那州项目“正在按计划进行，进展良好”，但未对产量发表评论。
台积电是苹果公司和英伟达公司的首选芯片制造商，该公司最初计划在 2024 年让其位于亚利桑那州的第一家工厂全面投产，但由于缺乏熟练工人，该目标被推迟到 2025 年。这一延迟引发了人们对该公司可能无法像在中国台湾那样高效地在美国生产芯片的担忧。
台积电在美国，挑战重重
据NYT报道，台积电在美国亚利桑那洲建厂被视为一项全面的胜利：它将促进美国的先进芯片制造，并帮助台积电将制造业务从中国台湾转移出去。台积电已承诺为该项目投入650 亿美元，今年 4 月，拜登政府宣布该公司将获得由《芯片和科学法案》资助的66 亿美元拨款。
美国官员长期以来一直担心该国对台积电的依赖。美国商务部长吉娜·雷蒙多(Gina M. Raimondo) 表示，美国 92% 的“尖端”芯片都是从中国台湾购买的。台积电在亚利桑那州的工厂是对美国努力分散对海外芯片依赖的一次考验。
在中国台湾，台积电已经完善了一套高度复杂的制造工艺：在政府的支持下，由熟练的工程师和专业供应商组成的网络将微观路径蚀刻到硅片（即晶圆）上。
但让这一切在美国沙漠中扎根的挑战比该公司预想的要大。
“我们不断提醒自己，仅仅因为我们在中国台湾做得很好，并不意味着我们实际上可以将中国台湾的做法带到这里，”该工厂的员工沟通与关系总监理查德刘说。
在最近的采访中，包括高管在内的 12 名台积电员工表示，中国台湾管理人员和美国工人之间的文化冲突导致双方都感到沮丧。台积电以其严格的工作条件而闻名。人们半夜被叫去上班处理紧急情况并不罕见。据这些员工称，在凤凰城，一些美国员工在对期望的分歧加剧后辞职，其中一些员工要求不透露姓名，因为他们无权公开发言。
该公司已推迟工厂的开工日期，目前表示预计将于 2025 年上半年在亚利桑那州开始生产芯片。
亚利桑那州的项目也可能面临政治威胁。共和党总统候选人、前总统唐纳德·J·特朗普 (Donald J. Trump) 6 月对《彭博商业周刊》表示，中国台湾已经夺走了美国的芯片产业。他批评美国资助中国台湾公司在美国生产芯片，但没有点名台积电。
除了努力解决工作场所的文化差异外，台积电还准备招募技术工人，为未来几年在亚利桑那州的工厂工作。该公司在日本和德国也面临着类似的挑战，该公司也在这两个国家扩张。
在中国台湾，台积电能够利用数千名工程师和数十年的供应商关系。但在美国，台积电必须从头开始打造一切。
“在这个工地上，很多事情我们实际上都要从头开始，”刘先生说。
该工厂周围环绕着脚手架和建筑起重机，是凤凰城北部的标志性建筑。台积电已宣布计划在该地建造三座工厂，仿照其位于中国台湾南部城市台南的大型园区建造。第一座工厂是一座银色的宇宙飞船状建筑，已接近完工并开始试运行。
在建设期间，台积电派遣美国工程师到台南接受培训，并跟随中国台湾工程师，近距离观察台积电全员参与的工作方式。
杰斐逊·帕兹（Jefferson Patz）是一名工程师，刚刚从加州大学圣地亚哥分校获得硕士学位，他在加入公司后不久于2021年前往台南接受18个月的培训。
“哦，天哪，人们工作很努力，”帕茨先生说。他回忆说，最初的印象让他强烈地感受到在这个行业取得成功需要什么。
帕茨先生说，返回亚利桑那州后，由于工厂的建设已经落后于计划，员工们被要求做一些本职工作以外的工作。
这种方法并不是每个人都满意的。他说，工人们被要求尽一切努力完成最紧迫的工作。一些美国工人也发现很难在中国台湾呆很长时间。
为了缓解美国工人与中国台湾管理层之间的紧张关系，该公司对管理人员进行了沟通培训。由于工人们抱怨会议没有必要，公司减少了会议频率和参加人数。
亚利桑那州的三名中国台湾员工表示，公司已尝试缓解紧张局势。他们表示，自己的工作量没有在中国台湾那么大。不过，他们表示，随着工厂明年全面投产，他们不确定工作量是否会继续减少。
台积电凤凰城工厂的 2,200 名员工中，约有一半来自 7,200 英里外的中国台湾。该公司表示，在建设接下来的两家工厂时，将创造6,000 个就业岗位。该公司计划最终降低中国台湾外来员工与本地员工的比例。
“我们希望把这个基地打造成一个成功、可持续的基地，”刘先生说。“可持续意味着我们不能一直依赖中国台湾派人来这里。”
台积电在亚利桑那州面临劳动力竞争。该地区的其他公司也在竞相寻找熟练工人来提高产量。美国芯片巨头英特尔正在该地区扩建芯片工厂。
为应对这种情况，附近的高校纷纷加强电气工程等领域的教学。台积电通过学徒制、实习、研究项目和招聘会与社区高校展开合作。
亚利桑那州立大学富尔顿工程学院副院长扎卡里·霍尔曼表示，亚利桑那州立大学已成为台积电的主要员工来源地，公司为学生的研究项目提供资金，从而更容易评估和招募未来的员工。
有些大学甚至在建造自己的洁净室，即半导体工厂中心宽敞、一尘不染的工作区。这样做的目的是让学生适应在严格控制的环境中操作，技术人员会穿着干净的套装和手套。
正在建设的制造空间之一位于西马里科帕教育中心，这是一所提供技术培训的公立高中系统。
“我们这一代学生的父母从未踏足过先进制造工厂，” 该中心负责人斯科特·斯珀金 (Scott Spurgeon) 表示。“他们对制造工厂的认识仍然很像老式的夫妻店制造工厂，每天上班，出来时衣服脏兮兮，双手脏兮兮。”
在附近的亚利桑那州梅萨和其他城市，近 1,000 名参与者已经完成了为期两周的半导体技术员强化培训课程。
“我们正在变成硅谷沙漠，”钱德勒 - 吉尔伯特社区学院（运行该项目的学院之一）院长汤姆皮尔森说。
台积电继续推在美工厂建设
虽然困难重重，但中国台湾半导体制造股份有限公司表示，该公司正在继续实施在凤凰城建立三家大型芯片工厂的计划，努力保证芯片供应以满足人工智能芯片需求的激增。
在人工智能芯片需求强劲的背景下，中国台湾半导体制造股份有限公司上调了收入预期，但并未改变其目前在亚利桑那州和其他海外工厂的计划。
台积电董事长兼首席执行官魏哲家在 7 月 18 日的财报电话会议上告诉投资者和分析师，尽管本周美国前总统唐纳德·特朗普 (Donald Trump) 对中国台湾的言论引发地缘政治担忧，导致台积电股价大幅下跌，但该公司仍将按计划继续在亚利桑那州、日本和潜在的欧洲扩张。
现任共和党总统候选人的特朗普今年6月曾对彭博社表示，中国台湾应该为美国提供的国防付费，并声称中国台湾“夺走了我们100%的芯片业务”。魏哲家在财报电话会议上回答问题时表示，公司不会考虑与美国建立合资企业来建设亚利桑那州的制造工厂，并将继续目前的在中国台湾以外扩张的战略。
台积电计划在凤凰城至少三座晶圆厂投资 650 亿美元，并有望在 2025 年上半年在亚利桑那州的第一家工厂开始运营。其第一家工厂的工程晶圆生产也已在进行中，将生产 4 纳米 FinFET 工艺技术。
该公司位于亚利桑那州的第二家工厂将生产 2 纳米和 3 纳米工艺技术，预计将于 2028 年开始运营，随后其第三家工厂将于 2020 年底投产。该公司计划雇用 6,000 多名员工，截至 4 月份已雇用 2,200 名员工。
随着台积电在中国大陆、德国、日本和美国等海外工厂的成功扩张，中国台湾方面担心这可能会对国内产业产生影响，因为台积电是中国台湾的旗舰制造商之一。然而，德国马歇尔基金会的邦妮·格拉泽等专家指出，根据台积电的数据，即使台积电的海外工厂全面投产，其全球产量也只占不到 10%。遗憾的是，台积电并未透露任何实际数字。
总体而言，中国台湾的科技行业非常有韧性。一方面，中国台湾正在本土发展，最近有关台积电计划在中国台湾新建晶圆厂的报道也凸显了这一事实。另一方面，中国台湾公司也在努力实现全球扩张。台积电在亚利桑那州的努力强调了其致力于保持强大的全球影响力，同时继续从中国台湾基地推动技术进步。
https://appleinsider.com/articles/24/09/17/apple-a16-chip-is-now-being-produced-in-the-usa
https://www.bloomberg.com/news/articles/2024-09-06/tsmc-s-arizona-trials-put-plant-productivity-on-par-with-taiwan
https://www.nytimes.com/2024/08/08/business/tsmc-phoenix-arizona-semiconductor.html
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