臺(tái)積電赴美建3nm工廠:到大客戶身邊去

沈怡然2022-12-08 14:57

經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng)記者 沈怡然 12月6日,臺(tái)積電在官網(wǎng)公布一則消息稱,已在美國亞利桑那州動(dòng)工建設(shè)一座3nm晶圓廠,這證實(shí)了此前有關(guān)臺(tái)積電前往美國建3nm工廠的傳聞。

臺(tái)積電表示,該晶圓廠計(jì)劃于2026年開始生產(chǎn)3nm技術(shù),連同此前建設(shè)的4nm晶原廠(預(yù)計(jì)在2024年生產(chǎn)),公司一共在亞利桑那州投資約400億美元。兩座工廠完成后,預(yù)計(jì)每年生產(chǎn)超過60萬片晶圓,最終價(jià)值將超過400億美元。這讓亞利桑那州獲得了史上最大的一筆海外直接投資,對(duì)臺(tái)積電而言也是一個(gè)里程碑事件。

其實(shí),對(duì)亞利桑那州而言,這并不是臺(tái)積電在亞利桑那州布局的第一座晶原廠,對(duì)臺(tái)積電而言,這也并非首家3nm晶原廠,該公司在中國臺(tái)灣新竹地區(qū)已建有一座。

StrategyAnalytics手機(jī)元件技術(shù)服務(wù)總監(jiān)SravanKundojjala對(duì)經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng)表示,在沒有補(bǔ)貼的情況下,建立一個(gè)3nm晶圓廠需要150億至200億美元。資本支出的80%用于設(shè)備,20%用于土地、潔凈室等。制造廠需要以補(bǔ)貼來降低這樣的高成本,臺(tái)灣在該方面的補(bǔ)貼是非常強(qiáng)大的,美國正在加強(qiáng)補(bǔ)貼。

SravanKundojjala認(rèn)為,臺(tái)積電在美國增設(shè)3nm工廠,可以獲得更廣泛的人才儲(chǔ)備,并靠近客戶所在地。

全球量化對(duì)沖基金Khaveen Investments數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),制造基地方面,臺(tái)積電將89%的產(chǎn)能放在中國臺(tái)灣,其次是中國大陸7%,日本3%,美國僅有1%。但是臺(tái)積電有64%的收入來自美國,大客戶包含蘋果、AMD、高通等;有20%的供應(yīng)商也來自美國,其余更多來自日本。員工方面,90%員工在中國臺(tái)灣,6.3%的人在中國大陸,3.4%的人在北美。

Khaveen Investments表示,可以說臺(tái)積電試圖通過多元化的布局,令其客戶、供應(yīng)商、制造廠和員工都在美國和中國之間進(jìn)行高度整合。

美國建廠

按照臺(tái)積電官網(wǎng),該公司在12月6日舉辦了一場(chǎng)典禮儀式,以慶祝第一批最先進(jìn)的半導(dǎo)體制造設(shè)備抵達(dá)臺(tái)積電亞利桑那州。這證實(shí)了傳聞的真實(shí)性。

11月10日,路透社報(bào)道稱,臺(tái)積電計(jì)劃將N3(3nm)芯片生產(chǎn)帶到其美國亞利桑那州晶圓廠。11月21日,臺(tái)灣中央通訊社報(bào)道,臺(tái)積電張忠謀當(dāng)日在APEC會(huì)議上被媒體追問“臺(tái)積電3nm是否可能會(huì)遷移到美國亞利桑那州”,張忠謀回答:“之后,是5nm之后”。

根據(jù)臺(tái)積電官網(wǎng),臺(tái)積電行政總裁兼執(zhí)行長(zhǎng)陳偉強(qiáng)在活動(dòng)中表示:“我深感榮幸,我們能夠聚在這里慶祝臺(tái)積電的這一歷史性里程碑,這代表我們致力在美國建立半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng),以更好地服務(wù)我們的客戶。”

亞利桑那州是美國重點(diǎn)建設(shè)先進(jìn)半導(dǎo)體的地區(qū),英特爾、恩智浦、美國微芯片公司等半導(dǎo)體公司也在此設(shè)廠。臺(tái)積電已經(jīng)在此布局一座晶圓廠。SravanKundojjala表示,亞利桑那州以半導(dǎo)體的人才、補(bǔ)貼和制造生態(tài)系統(tǒng)而聞名。

臺(tái)積電表示,該活動(dòng)在亞利桑那州鳳凰城舉行,以慶祝第一批最先進(jìn)的半導(dǎo)體制造設(shè)備抵達(dá)當(dāng)?shù)亍R集了臺(tái)積電領(lǐng)導(dǎo)、客戶、供應(yīng)商、合作伙伴、政府官員和學(xué)術(shù)界領(lǐng)袖。

根據(jù)臺(tái)積電官網(wǎng),主持儀式的有臺(tái)積電創(chuàng)辦人張忠謀、臺(tái)積電董事長(zhǎng)劉國明,以及臺(tái)積電行政總裁魏建中。到場(chǎng)嘉賓還有美國總統(tǒng)拜登、商務(wù)部部長(zhǎng)吉娜·雷蒙多、亞利桑那州州長(zhǎng)道格·杜西、鳳凰城市長(zhǎng)凱特·加列戈、蘋果公司首席執(zhí)行官蒂姆·庫克、AMD 首席執(zhí)行官蘇麗莎、NVIDIA 首席執(zhí)行官黃仁勛。

在儀式上,臺(tái)積電展示了六款支持尖端半導(dǎo)體工藝技術(shù)生產(chǎn)的半導(dǎo)體設(shè)備,它們來自臺(tái)積電的長(zhǎng)期供應(yīng)商Applied Materials、ASM、ASML、Lam Research、KLA和Tokyo Electron。

臺(tái)積電表示,除了幫助建設(shè)場(chǎng)地的10000多名建筑工人外,位于亞利桑那州的兩座晶原廠,將額外創(chuàng)造10000個(gè)高薪高科技工作崗位,其中包括4500個(gè)臺(tái)積電直接工作崗位。

SravanKundojjala表示,目前臺(tái)積電在亞利桑那州的產(chǎn)能建設(shè),無法立即滿足所有美國客戶的需求。當(dāng)?shù)鼐A廠每月產(chǎn)能僅為2萬片,還有很長(zhǎng)的路要走,預(yù)計(jì)需要3-5年時(shí)間才能完全發(fā)展。

大廠的產(chǎn)能多元化布局

Khaveen Investments表示,臺(tái)積電是全球半導(dǎo)體制造的領(lǐng)導(dǎo)者,市場(chǎng)份額達(dá)到51%。與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比,臺(tái)積電擁有最高的產(chǎn)能和較強(qiáng)的晶圓定價(jià)能力。公司的風(fēng)險(xiǎn)因素之一是地緣政治,但目前它在政治上處于有利地位,可以利用來自美國和中國政府的補(bǔ)貼在亞利桑那州和南京擴(kuò)張產(chǎn)能。

按照美國在2022年8月推出的《芯片與科學(xué)法案》,美國政府將為半導(dǎo)體生產(chǎn)和研究提供約520億美元的補(bǔ)貼,一個(gè)重要目的是擴(kuò)大美國本土的芯片制造業(yè)。

SravanKundojjala表示,半導(dǎo)體廠傾向于在集中而非孤立的地方布局產(chǎn)能,這讓他們更容易在不同地點(diǎn)之間調(diào)動(dòng)人員和工程師,并提高物流效率,也方便半導(dǎo)體設(shè)備商能集中在附近建立基地。然而,多數(shù)企業(yè)也會(huì)在核心地區(qū)布局一半以上產(chǎn)能,將剩余產(chǎn)能分布在全球各地。以英特爾為例,英特爾在美國布局50%的產(chǎn)能,其余產(chǎn)能分布在愛爾蘭和以色列,三星電子將3nm生產(chǎn)設(shè)施放在韓國首爾南部的華城,在中國和美國也布局了芯片業(yè)務(wù)。

與上述大廠不同,臺(tái)積電的產(chǎn)能分布則較為集中。按照Khaveen Investments數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),制造基地方面,臺(tái)積電將89%的產(chǎn)能放在了中國臺(tái)灣。

SravanKundojjala認(rèn)為,目前,臺(tái)積電的核心工程在中國臺(tái)灣,這里將始終是核心。

TrendForce集邦咨詢表示,2022年中國臺(tái)灣地區(qū)先進(jìn)制程16nm(含)以下占全球比例高達(dá)61%,但在臺(tái)廠廣于全球擴(kuò)產(chǎn)的趨勢(shì)下,預(yù)估2025年中國臺(tái)灣本地晶圓代工產(chǎn)能市占將略為下降至44%。不過臺(tái)廠近年擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃仍將以中國臺(tái)灣地區(qū)為發(fā)展重心,包含臺(tái)積電最先進(jìn)的N3、N2制程節(jié)點(diǎn)仍留在本地,而聯(lián)電、世界先進(jìn)、力積電等公司皆仍有數(shù)項(xiàng)新廠計(jì)劃遍布于新竹、苗栗、及臺(tái)南等地。

在摩爾定律的主導(dǎo)下,芯片制程延著14nm-7nm-5nm-3nm的路徑不斷迭代,與此前的制程相比,3nm逼近物理極限,需要研發(fā)和制造成本極高,臺(tái)積電是全球極少的玩家之一,另一家是三星電子。

臺(tái)積電總裁魏哲家在今年8月的臺(tái)積電技術(shù)論壇上表示,3nm在今年下半年量產(chǎn)。三星電子曾對(duì)經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)表示,第一代3nm芯片量產(chǎn)已于今年6月啟動(dòng),第二代3nm芯片期待在2024年實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。

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大科創(chuàng)新聞部記者
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