臺(tái)積電赴美建廠,對(duì)日本電子行業(yè)有何影響?

沸沸揚(yáng)揚(yáng)的臺(tái)積電赴美國(guó)亞利桑那州設(shè)廠一事終于在2020年的最后一個(gè)星期塵埃落定，臺(tái)積電公開(kāi)通報(bào)給媒體的信息和今年5月份的業(yè)界內(nèi)各方猜測(cè)大同小異，而且以下幾個(gè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)幾乎無(wú)甚出入：

建設(shè)計(jì)劃于2021年開(kāi)始，估計(jì)大約到2024年可以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，主要使用5nm制造工藝，2021-2029這八年該項(xiàng)目的總成本約為120億美元。綜合各方面消息，外界普遍認(rèn)為該晶圓廠月產(chǎn)兩萬(wàn)片，將給美國(guó)當(dāng)?shù)刂苯觿?chuàng)造1600個(gè)左右的工作機(jī)會(huì)。對(duì)此，臺(tái)媒已經(jīng)迫不及待的猜測(cè)臺(tái)積電美國(guó)分廠的主管，并且列出了包括董事長(zhǎng)劉德音兼職在內(nèi)的三種可能。

也許有些出人意料的是，日本方面對(duì)臺(tái)積電的這一重要舉動(dòng)反應(yīng)較為激烈，按照日本《產(chǎn)經(jīng)亞洲評(píng)論》的報(bào)道，某些日本官員抬出了WTO規(guī)則的大棒抒發(fā)心中的不滿，認(rèn)為美國(guó)與臺(tái)積電的此番媾和不合規(guī)矩，這種大規(guī)模政府補(bǔ)貼行為有違世貿(mào)組織“祖制”。

雖然說(shuō)從今年5月份以來(lái)，半導(dǎo)體行業(yè)的各個(gè)資深媒體都在不斷榨取臺(tái)積電赴美一事的新聞價(jià)值，但半年多以來(lái)亞太地區(qū)地緣政治和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也在不斷發(fā)生微妙的變化，因此本文主要分兩個(gè)部分，首先梳理臺(tái)積電赴美的歷史淵源，進(jìn)而再對(duì)日本電子行業(yè)有如此反應(yīng)的原因再稍做分析。

胎死腹中“杜鵑花”計(jì)劃

臺(tái)積電落址在亞利桑那州具體何處，目前仍在規(guī)劃之中，不過(guò)臺(tái)積電顯然并不想過(guò)分抽調(diào)臺(tái)南的精兵強(qiáng)將和資深骨干，而是選擇大規(guī)模招聘三四百名名具有一到兩年經(jīng)驗(yàn)的應(yīng)屆畢業(yè)生和年輕工程師，公司計(jì)劃將這些業(yè)界新手先帶到新竹工業(yè)園，進(jìn)行為期大約一年的強(qiáng)化培訓(xùn)計(jì)劃（包括英語(yǔ)交流），然后再出發(fā)前往亞利桑那州，正因?yàn)榍捌谌肆Y源和后勤保障尚未配套，所以很明顯這個(gè)美國(guó)西南邊陲州的晶圓廠從設(shè)立到量產(chǎn)的時(shí)間跨度，相對(duì)臺(tái)積電在大陸東部地區(qū)同樣的情況要長(zhǎng)得多。

日本官員的抱怨力度有多重解讀的可能，但顯然還達(dá)不到警告當(dāng)事者的程度。半年多以來(lái)，臺(tái)積電與美國(guó)政府各方的多輪談判，達(dá)成了州政府和聯(lián)邦政府雙重財(cái)政補(bǔ)貼協(xié)議，才敲定設(shè)廠的最基礎(chǔ)也是最關(guān)鍵的前期資金投入問(wèn)題，亞利桑那州政府簽署協(xié)議，統(tǒng)一將提供2.05億美元的城市資金用于臺(tái)積電在美園區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施，如道路和供水設(shè)施的改善。

而來(lái)自聯(lián)邦政府的疫情紓困計(jì)劃和額外的補(bǔ)貼到底有多少，臺(tái)美雙方都沒(méi)有透露，不過(guò)這已經(jīng)足夠授日本方面以違反WTO進(jìn)出口補(bǔ)貼規(guī)則之口實(shí)，該現(xiàn)象的確反映了WTO近年來(lái)在逆全球化和區(qū)域經(jīng)濟(jì)保守主義思潮之下的無(wú)力和退縮，畢竟，臺(tái)美雙方都沒(méi)有發(fā)布任何有關(guān)是否合規(guī)WTO外貿(mào)的聲明，這在十年前幾乎是不可想象的。

有著30多年歷史的臺(tái)積電，早在企業(yè)成立的第一個(gè)十年就有了赴美的規(guī)劃。1996年，該公司就在華盛頓州得卡馬斯市成立了一家名為WaferTech的合資晶圓廠，不過(guò)就來(lái)臺(tái)積電隨后回購(gòu)了股份。

在此之后，臺(tái)積電最為聲勢(shì)浩大的赴美設(shè)廠計(jì)劃則是在2012年。彼時(shí)外界盛傳臺(tái)積電將沿著剛剛從AMD拆分出來(lái)不久的格芯（Globalfoundries）的步伐，在紐約州北部辟地設(shè)廠，該項(xiàng)目聯(lián)合德勤（Deloitte）會(huì)計(jì)事務(wù)所計(jì)算前期的運(yùn)營(yíng)成本，代號(hào)“德勤-杜鵑花”（Azalea Deloitte）計(jì)劃，備選地址還包括了加利福尼亞和德克薩斯州的三星奧斯汀制造中心附近。

其實(shí)早在一年前（2011年），美國(guó)國(guó)會(huì)議員比爾·歐文斯（Bill Owens）作為紐約方面的代表就曾秘密赴臺(tái)會(huì)晤臺(tái)積電高層，被認(rèn)為是臺(tái)積電赴美設(shè)廠的“踩點(diǎn)”之旅。

2013年年初，在德勤的協(xié)助規(guī)劃之下，看起來(lái)“杜鵑花”項(xiàng)目有了突破性的進(jìn)展，場(chǎng)址最終敲定在薩拉托加縣路德森林技術(shù)園區(qū)格芯的Fab 8工廠的旁邊（Luther Forest Technology Campus in Saratoga County），面積320萬(wàn)平方公尺，隨即“杜鵑花”計(jì)劃的真正面目也浮出水面——450mm晶圓的研發(fā)制造。

當(dāng)時(shí)紐約不僅是IBM和格芯的生產(chǎn)基地，還是奧爾巴尼大學(xué)納米科學(xué)與工程學(xué)院（CNSE）的大本營(yíng)。當(dāng)時(shí)對(duì)全球半導(dǎo)體制造業(yè)的過(guò)度熱情者們通過(guò)數(shù)據(jù)模型運(yùn)算，判斷出未來(lái)18英寸即450mm晶圓很可能是業(yè)界下一個(gè)突破增長(zhǎng)點(diǎn)，于是一個(gè)名叫“全球450聯(lián)盟（G450C）”的組織呼之欲出，該組織于2011年在CNSE的奧爾巴尼納米技術(shù)園區(qū)成立。G450C的初創(chuàng)聯(lián)合者就包括了當(dāng)時(shí)對(duì)下一代晶圓感興趣的全球擁有最先進(jìn)技術(shù)的五家公司：英特爾、IBM、格芯、臺(tái)積電和三星。

從6英寸寸到8英寸再到12英寸，貌似歷史上更大的硅片都使得單位面積芯片成本顯著降低，那么18英寸（450mm）這個(gè)面積更大的晶圓理論上節(jié)省的晶圓裝載、蝕刻、各種清潔打磨等，可否能抵消光刻和測(cè)試等工藝的時(shí)間以提高生產(chǎn)效率呢？

技術(shù)上的可行性不代表市場(chǎng)的有效接入性，面對(duì)這個(gè)陌生且充滿風(fēng)險(xiǎn)的領(lǐng)域，半導(dǎo)體制造界沒(méi)有單一哪家公司敢冒這個(gè)千億美元投資的風(fēng)險(xiǎn)，于是新上任的紐約州州長(zhǎng)Andrew Cuomo決定在紐約成立全球五強(qiáng)聯(lián)合研發(fā)部，搞一個(gè)美國(guó)版的450mm制造試點(diǎn)項(xiàng)目。

然而這個(gè)紐約州州長(zhǎng)Cuomo的半導(dǎo)體政績(jī)工程，初始階段雄心勃勃，卻最終虎頭蛇尾而爛尾，最為熱心的英特爾深陷在10nm的困境中，又遭遇ASML的光源效率問(wèn)題無(wú)法量產(chǎn)EUV，三星和臺(tái)積電持消極觀望態(tài)度，全球450聯(lián)盟迅速崩盤瓦解，也許事后之見(jiàn)可以讓“杜鵑花”計(jì)劃在半導(dǎo)體制造研發(fā)史上占據(jù)一個(gè)悲劇性實(shí)驗(yàn)的章節(jié)，但該計(jì)劃的失敗，以及臺(tái)積電紐約設(shè)廠胎死腹中絕非用五家大公司“心懷鬼胎”人心不齊能形容的。

曾采訪了歐洲著名咨詢公司futurehorizon創(chuàng)始人，歐洲半導(dǎo)體聯(lián)合計(jì)劃的資深顧問(wèn)Malcolm Pann先生。在450mm研發(fā)制造問(wèn)題上，他認(rèn)為因?yàn)楣饪碳夹g(shù)等原因，單位面積芯片成本從200mm到300mm，以及從300mm到450mm沒(méi)有可比性，后者只能讓成本下降8%左右，無(wú)法帶動(dòng)整個(gè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈的梯隊(duì)性革新，且前期巨大的投入未必契合產(chǎn)能的消化，不過(guò)盡管如此，450mm的實(shí)操試探性實(shí)現(xiàn)了對(duì)300mm研發(fā)的技術(shù)溢出，也算功不唐捐。無(wú)論如何，之前多次臺(tái)積電的北美意圖性拓展，都沿著產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)需求的內(nèi)在行為邏輯在走，包括紐約“杜鵑花”計(jì)劃也是州政府對(duì)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的市場(chǎng)應(yīng)用性探索。

但2020年的這次亞利桑那州設(shè)廠，就別有一番味道了。

半推半就還是有條件性投降？

很多眼光敏銳的海外產(chǎn)業(yè)分析師已經(jīng)注意到，臺(tái)積電在亞利桑那州晶圓廠無(wú)論面積和還是產(chǎn)能，都取了幾乎最下限，某種程度上也折射了臺(tái)積電高層的信心度。雖然我們無(wú)法判斷，2024年的芯片制程是否會(huì)達(dá)到摩爾定律的物理極限，但5nm應(yīng)該是相對(duì)不那么前沿的工藝，制定成功的半導(dǎo)體政策要花費(fèi)數(shù)年時(shí)間，而美國(guó)政府四年換一屆，2024年恰好又是下一輪美國(guó)大選年。臺(tái)積電在相關(guān)新聞通稿中，不時(shí)使用條件狀語(yǔ)從句“如果計(jì)劃順利進(jìn)行的話……”聯(lián)想到劉德音在今年4月份曾公開(kāi)吐槽美國(guó)政府補(bǔ)貼力度不夠，那么臺(tái)積電這番配合特朗普的“半導(dǎo)體制造回歸美國(guó)本土”的呼吁，確實(shí)有一種被脅迫的感覺(jué)。對(duì)此，美國(guó)科技類媒體wccftech毫不諱言地指出，亞利桑那州的晶圓廠代表著臺(tái)積電的一種“有條件投降”（capitulation）。

五味雜陳的日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)

臺(tái)積電在今年春夏之交與美國(guó)談判設(shè)廠之時(shí)，幾乎在同一時(shí)間，日本媒體也在頻頻爆出努力說(shuō)服臺(tái)積電赴日設(shè)廠，目前看來(lái)，臺(tái)積電對(duì)日方的請(qǐng)求只投去了外交性禮貌般的微笑，連最基本的意向都沒(méi)有達(dá)成。

當(dāng)然，從整個(gè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)的角度來(lái)看，臺(tái)積電很難找到有明顯說(shuō)服力的理由在日設(shè)廠，根據(jù)IC Insights的數(shù)據(jù)，2019年，美國(guó)占臺(tái)積電總銷售額的60%，而蘋果仍然是其第一大客戶，占到了臺(tái)積電年總產(chǎn)量的23%，而中國(guó)大陸則占到其總產(chǎn)能的20%，中美加起來(lái)就超過(guò)了8成，而且從臺(tái)積電的營(yíng)收狀況來(lái)看，手機(jī)芯片則占據(jù)了臺(tái)積電的半壁江山。

對(duì)臺(tái)積電來(lái)說(shuō)，日本半導(dǎo)體公司客戶對(duì)其利潤(rùn)的貢獻(xiàn)度并不高，且逐年降低，2017年以來(lái)，日本的fabless公司全球市場(chǎng)份額已經(jīng)下探到了連1%都不到，與臺(tái)積電這個(gè)全球最大的芯片代工廠的配套步調(diào)也顯然無(wú)法在一個(gè)頻率上。

即便如此，日本邀請(qǐng)臺(tái)積本土設(shè)廠也的確有迫切的需求——來(lái)自近鄰韓國(guó)咄咄逼人的產(chǎn)業(yè)升級(jí)壓力。乍一看上去，在DRAM芯片、液晶顯示器等領(lǐng)域被韓國(guó)甩開(kāi)一大截的日本，依然可以保持對(duì)韓國(guó)超過(guò)200多億美元的貿(mào)易順差，但這200多億美元主要來(lái)自半導(dǎo)體原材料、零部件和設(shè)備，韓國(guó)企業(yè)對(duì)日本產(chǎn)的含氟聚酰亞胺、高純度氟化氫和光刻膠有相當(dāng)高的依賴度，其中光刻膠的依賴度高達(dá)90%，日韓犬牙交錯(cuò)的產(chǎn)業(yè)隔差雖然互補(bǔ)，但雙方都在暗地發(fā)力降低對(duì)對(duì)方的依賴，可以想象，一旦日本失去半導(dǎo)體原材料這個(gè)殺手锏，制衡韓國(guó)芯片制造的砝碼將會(huì)大大減少，拉攏臺(tái)積電，有利于對(duì)日本本土芯片工藝制程產(chǎn)生羊群效應(yīng)，激活國(guó)內(nèi)缺乏彈性的集成電路基礎(chǔ)研究。

另一個(gè)讓日本半導(dǎo)體界頗為忌憚的是，臺(tái)積電赴美設(shè)廠帶來(lái)的市場(chǎng)格局變化只是表征，背后則是暗流涌動(dòng)的地緣政治。日本《讀賣新聞》已經(jīng)注意到，英特爾在5月份和五角大樓合作時(shí)，曾經(jīng)牽扯到美軍F35戰(zhàn)斗機(jī)芯片的制造，這一部分外包給了臺(tái)積電和賽靈思的聯(lián)合體，《日經(jīng)亞洲評(píng)論》去年1月首次報(bào)道，華盛頓方面不斷加大了對(duì)臺(tái)積電的壓力，要求該公司在美國(guó)生產(chǎn)軍用芯片，不久前美國(guó)還出臺(tái)了臭名昭著的《臺(tái)灣保證法案》，根據(jù)日媒的分析，就涉及到臺(tái)灣芯片代工廠的軍用芯片問(wèn)題，這引起了整個(gè)日本半導(dǎo)體業(yè)界的騷動(dòng)和警覺(jué)，美國(guó)的東亞防務(wù)鏈條牽一發(fā)而動(dòng)全身，日本努力拉攏臺(tái)積電，有針對(duì)美日協(xié)防“謀全局”之前則必須“謀一域”的動(dòng)機(jī)。

結(jié)論

誠(chéng)然，信越化學(xué)、JSR等日本企業(yè)是臺(tái)積電重要的半導(dǎo)體制造原材料的供應(yīng)商，但日本在消費(fèi)類電子處理器的落后和設(shè)計(jì)公司全球份額的不斷降低，無(wú)法讓臺(tái)積電有足夠理由赴日；迫于不斷增加的政治壓力，以及和英特爾、蘋果公司集團(tuán)生態(tài)圈（cluster）的需求，臺(tái)積電最終依然選擇在亞利桑那州設(shè)廠，不過(guò)從產(chǎn)能和人員配置上，臺(tái)積電仍舊有所保留，也許該公司的未來(lái)不會(huì)像鴻海集團(tuán)赴美被美國(guó)政客怒斥“騙稅收補(bǔ)貼”最終落得一地雞毛，但日本半導(dǎo)體業(yè)界對(duì)此的激烈負(fù)面反應(yīng)，或許會(huì)在未來(lái)某個(gè)時(shí)間段得到足夠的回聲。
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