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

臺積電表示，該晶圓廠計劃于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)計每年生產(chǎn)超過60萬片晶圓，最終價值將超過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，對臺積電而言也是一個里程碑事件。

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

StrategyAnalytics手機(jī)元件技術(shù)服務(wù)總監(jiān)SravanKundojjala對經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng)表示，在沒有補(bǔ)貼的情況下，建立一個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，臺積電在美國增設(shè)3nm工廠，可以獲得更廣泛的人才儲備，并靠近客戶所在地。

全球量化對沖基金Khaveen Investments數(shù)據(jù)統(tǒng)計，制造基地方面，臺積電將89%的產(chǎn)能放在中國臺灣，其次是中國大陸7%，日本3%，美國僅有1%。但是臺積電有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

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

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

根據(jù)臺積電官網(wǎng)，臺積電行政總裁兼執(zhí)行長陳偉強(qiáng)在活動中表示：“我深感榮幸，我們能夠聚在這里慶祝臺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。

臺積電表示，該活動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)臺積電官網(wǎng)，主持儀式的有臺積電創(chuàng)辦人張忠謀、臺積電董事長劉國明，以及臺積電行政總裁魏建中。到場嘉賓還有美國總統(tǒng)拜登、商務(wù)部部長吉娜·雷蒙多、亞利桑那州州長道格·杜西、鳳凰城市長凱特·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，它們來自臺積電的長期供應(yīng)商Applied Materials、ASM、ASML、Lam Research、KLA和Tokyo Electron。

臺積電表示，除了幫助建設(shè)場地的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個高薪高科技工作崗位，其中包括4500個臺積電直接工作崗位。

SravanKundojjala表示，目前臺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，還有很長的路要走，預(yù)計需要3-5年時間才能完全發(fā)展。

大廠的產(chǎn)能多元化布局

Khaveen Investments表示，臺積電是全球半導(dǎo)體制造的領(lǐng)導(dǎo)者，市場份額達(dá)到51%。與競爭對手相比，臺積電擁有最高的產(chǎn)能和較強(qiáng)的晶圓定價能力。公司的風(fēng)險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，臺積電的產(chǎn)能分布則較為集中。按照Khaveen Investments數(shù)據(jù)統(tǒng)計，制造基地方面，臺積電將89%的產(chǎn)能放在了中國臺灣。

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

TrendForce集邦咨詢表示，2022年中國臺灣地區(qū)先進(jìn)制程16nm（含）以下占全球比例高達(dá)61%，但在臺廠廣于全球擴(kuò)產(chǎn)的趨勢下，預(yù)估2025年中國臺灣本地晶圓代工產(chǎn)能市占將略為下降至44%。不過臺廠近年擴(kuò)產(chǎn)計劃仍將以中國臺灣地區(qū)為發(fā)展重心，包含臺積電最先進(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)項新廠計劃遍布于新竹、苗栗、及臺南等地。

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，臺積電是全球極少的玩家之一，另一家是三星電子。

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