
據(jù)buzzorange網(wǎng)站2021年5月14日刊文,新成立的美國(guó)半導(dǎo)體聯(lián)盟(SIAC)標(biāo)志著美國(guó)向進(jìn)一步增強(qiáng)半導(dǎo)體供應(yīng)鏈彈性,鞏固半導(dǎo)體技術(shù)優(yōu)勢(shì)邁出了戰(zhàn)略性一步。SIAC的成員包括了全球IT供應(yīng)鏈中幾乎所有主要美國(guó)企業(yè)的名字:楷登電子(Cadence)、蘋果(Apple)、因特爾(Intel)、科銳(Cree)等。值得注意的是,該聯(lián)盟還包括很多著名的非美國(guó)公司,例如荷蘭光刻設(shè)備供應(yīng)商阿斯麥(ASML)、德國(guó)功率半導(dǎo)體公司Infineon、英國(guó)芯片設(shè)計(jì)方案供應(yīng)商ARM等。
在加入其中的亞洲成員中,也包括了大名鼎鼎的韓國(guó)垂直整合元器件制造商(IDM)三星、日本的光刻設(shè)備供應(yīng)商尼康等。來(lái)自中國(guó)寶島臺(tái)灣的著名芯片代工制造商臺(tái)積電(TSMC)和芯片設(shè)計(jì)商聯(lián)發(fā)科(MediaTek)也加入了聯(lián)盟。
由于地緣政治等因素的存在,臺(tái)積電加入該聯(lián)盟正值敏感時(shí)期,該公司的成員資格在臺(tái)灣和中國(guó)大陸受到了廣泛關(guān)注。不過(guò)到目前為止,針對(duì)這一問(wèn)題的討論一直聚焦在于臺(tái)積電的加入對(duì)于中國(guó)大陸集成電路產(chǎn)業(yè)的影響,以及中國(guó)大陸將如何努力追趕其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。SIAC的國(guó)際成員資格被解讀為美國(guó)與中國(guó)大陸脫鉤并最終建立以美國(guó)及其盟友企業(yè)為核心、以美國(guó)利益和標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)先的“技術(shù)圈”群體。
與中國(guó)大陸的對(duì)抗?
一些分析人士認(rèn)為,臺(tái)灣企業(yè)的加入會(huì)進(jìn)一步阻礙中國(guó)大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。根據(jù)此前的報(bào)道,臺(tái)積電已決定將其位于美國(guó)亞利桑那州的制造廠由1處擴(kuò)大到6處。除了去年5月宣布最初的總投資120億美元的晶圓代工廠外,未來(lái)3年內(nèi)可能還會(huì)增加5座晶圓廠。目前正在建設(shè)的12英寸晶圓廠計(jì)劃到2024年每月在5nm制程生產(chǎn)20000個(gè)晶圓。
盡管目前尚不清楚臺(tái)積電計(jì)劃增加的其他5個(gè)晶圓廠將具體負(fù)責(zé)生產(chǎn)哪些工藝節(jié)點(diǎn)的晶圓,但這個(gè)消息與臺(tái)積電計(jì)劃在南京擴(kuò)大其28nm產(chǎn)線產(chǎn)能的決定形成鮮明對(duì)比,后者計(jì)劃于2023年開始運(yùn)營(yíng)。分析人士認(rèn)為,制程之間的明顯代溝是對(duì)中國(guó)大陸極為不利的。出于知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)等因素以及美國(guó)禁令的影響,臺(tái)積電很難在中國(guó)大陸部署更為先進(jìn)的技術(shù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行制造。
根據(jù)臺(tái)積電給出的時(shí)間表,當(dāng)亞利桑那州工廠開始投入批量生產(chǎn)時(shí),臺(tái)積電位于臺(tái)灣的3nm工藝制程已經(jīng)進(jìn)入批產(chǎn)狀態(tài)兩年。因此對(duì)抗中國(guó)大陸的說(shuō)法很難站住腳。
權(quán)衡成本
臺(tái)積電創(chuàng)始人張忠謀對(duì)于臺(tái)積電在美國(guó)投產(chǎn)的晶圓廠以及美國(guó)在芯片制造方面的展現(xiàn)出來(lái)的整體競(jìng)爭(zhēng)力表示懷疑。
張忠謀表示,大約從10年前開始,美國(guó)的芯片制造業(yè)就已經(jīng)失去了光彩。其主要原因是美國(guó)缺乏臺(tái)積電要求的在嚴(yán)格制造環(huán)境中培養(yǎng)出來(lái)的合格人才,這種缺憾無(wú)法通過(guò)政府補(bǔ)貼等短期措施解決。其最終結(jié)果是產(chǎn)生更高的生產(chǎn)單位成本。
實(shí)際上,諸如生產(chǎn)成本之類的問(wèn)題也是一直以來(lái)臺(tái)積電在美國(guó)擴(kuò)大產(chǎn)能的主要障礙之一。目前,臺(tái)積電僅通過(guò)其子公司W(wǎng)afertech在美國(guó)運(yùn)營(yíng)8英寸晶圓廠。
臺(tái)積電表示,該公司在臺(tái)灣之外建設(shè)代工廠的3個(gè)最低標(biāo)準(zhǔn)是:實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)、負(fù)擔(dān)得起的成本以及強(qiáng)大的供應(yīng)鏈(包括人才)的能力。就規(guī)模而言,亞利桑那州晶圓廠目前計(jì)劃中的產(chǎn)能可能不足:為了滿足蘋果等客戶的需求,該晶圓廠必須達(dá)到每月60000片晶圓的生產(chǎn)能力。但目前亞利桑那州晶圓廠的計(jì)劃產(chǎn)能顯然不足。
除了大批量生產(chǎn)外,還需要強(qiáng)大的封裝和測(cè)試行業(yè)的支持。然而,集成電路產(chǎn)業(yè)的下游廠商主要集中在亞洲地區(qū),尤其是臺(tái)灣地區(qū)。
最后,除了供應(yīng)鏈問(wèn)題之外,需求不足也是臺(tái)積電需要面臨的挑戰(zhàn)之一。最先進(jìn)制程產(chǎn)品相關(guān)成本不斷攀升,意味著只有極少數(shù)芯片設(shè)計(jì)廠商能夠負(fù)擔(dān)。如果臺(tái)積電在美國(guó)為這些廠商提供服務(wù),那將意味著其在臺(tái)灣的計(jì)劃生產(chǎn)能力將受到損害,因?yàn)樗鼈兌际菫橄嗤目蛻籼峁┓?wù)。
獲得優(yōu)勢(shì)
毫無(wú)疑問(wèn),臺(tái)積電并沒(méi)有能力也沒(méi)有意愿在中國(guó)大陸與美國(guó)之間選擇站隊(duì),而是努力在兩者之間構(gòu)建中立十字架,一些分析人士認(rèn)為臺(tái)積電將在中國(guó)大陸和美國(guó)擴(kuò)大生產(chǎn)能力的舉動(dòng)是象征性的表態(tài),不會(huì)實(shí)際發(fā)生。臺(tái)積電目前在中國(guó)大陸和美國(guó)已經(jīng)實(shí)際列入計(jì)劃的晶圓廠都具有大約每月20000片晶圓的相同產(chǎn)能。對(duì)于臺(tái)積電每月250萬(wàn)片8英寸晶圓的每月總產(chǎn)能,只占約2%。
但是如果全球技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的分歧持續(xù)存在,臺(tái)積電則可能會(huì)在中國(guó)大陸和美國(guó)兩大市場(chǎng)中均獲得足夠分量的立足點(diǎn)。
除了徹底的地緣政治因素,臺(tái)積電在中國(guó)大陸和美國(guó)的建廠決策仍然會(huì)帶來(lái)一些潛在的好處。臺(tái)積電在美國(guó)的存在將使它更容易接近和獲得IC設(shè)計(jì)人才,尤其是在摩爾定律即將終結(jié)且芯片制造商必須探索新材料和其他設(shè)計(jì)工藝時(shí)。
于此同時(shí),臺(tái)積電在中國(guó)大陸的存在使其可以輕易獲得全世界最大的半導(dǎo)體市場(chǎng)的支持。