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【制造/封测】解读 | 台积电全球建厂模式的喜与忧

来源:中国电子报    原作者:陈炳欣    

台积电成立近35年来,半导体制造事业的重心一直集中在中国台湾地区。然而,这种情况如今正在发生转变。日前,台积电董事长刘德音在股东常会上首度松口,表示德国确实是公司下一站投资设厂考虑的地点。与此同时,台积电在日本的设厂计划也进入深入讨论阶段。再加上台积电于2020年年底获准在美国亚利桑那州投资建厂。短短数月时间,台积电的海外制造基地建设大有全面开花之势,而这甚至可以看成是台积电在发展策略上的一大转变——生产基地由集中化转向分散化。台积电为何要做出这样的策略调整?这将对全球半导体产业的发展产生何种影响?

全面开花投建生产基地

近来,台积电将在日本、德国投资建设晶圆厂的消息受到半导体业界的广泛关注。该事件目前又有了新的进展。在日前召开的股东常会上,刘德音表示,日本设厂计划正在尽职调查过程中,将确保在日本投资贡献能打平成本,进而回馈股东投资。早前已有消息称,台积电新厂将设在日本九州岛熊本县,建设规模为月产能4万片晶圆,主要采用28nm工艺,最早将于2023年运营。据了解,台积电之所以有意将九州熊本县作为候选地之一,一方面是因为当地的水资源丰富,符合半导体工艺需求,另外该地区的相关产业集中,索尼集团的图像传感器工厂也设在熊本,有可能向台积电新厂释出代工订单。

至于台积电在德国设厂的计划,目前处在早期评估阶段。台积电在海外设厂时曾经采取过与客户合资的模式,即在一个新的区域初期布局制造工厂,台积电大多寻求当地客户伙伴的支持,在确认客户需求的同时,共同拓展海外制造。因此有专家预计,台积电在德国设厂的方案会倾向采取这种模式。

自1987年成立以来,台积电的半导体制造基地除少数设在美国和中国大陆之外,大多集中于中国台湾地区。目前,台积电在中国台湾地区拥有4座12英寸晶圆厂、4座8英寸晶圆厂和1座6英寸晶圆厂,在中国大陆有1座12英寸晶圆厂和1座8英寸晶圆厂,在美国有1座8英寸晶圆厂。此外,在中国台湾地区还有4座后段先进封测厂。这样的布局规划与半导体产业集聚可以有效降低制造成本密切相关,这也是半导体产业发展至今能够取得如此骄人成绩的主要因素之一。台积电作为全球代工龙头,正是这一发展模式的最大受益者。

然而,台积电密集地展开海外投资建厂计划,似乎与此前的发展理念背道而驰。

肇因地缘政治or企业内需?

有分析认为,台积电之所以会进行这样的策略调整,与当前国际地缘政治的影响脱不开关系。墨卡托中国所(MERICS)科技分析师约翰·李就指出,近来国际上掀起半导体制造回流的热潮,实际上都是由一些国家政府所推动。如此一来,台积电和整个半导体供应链的共生关系势必会生变。目前,美国、日本与欧盟都在积极推动芯片的本地化制造,这势必会影响半导体业的发展布局。日前,美国参议院投票通过了《美国创新与竞争法(USICA)》的审议。该法案将授权国会投入约1900亿美元加强美国技术实力,包括用于加强半导体实力的520亿美元投资计划。欧盟委员会则在一项名为《2030数字指南针》计划中,提出生产能力冲刺2nm的目标。日本政府也于日前表示将出资420亿日元,联合日本三大半导体厂商——佳能、东京电子以及Screen Semiconductor Solutions,共同开发2nm工艺。台积电作为全球最大的代工企业,定会成为美欧推进半导体制造本地化发展的主要拉拢对象。

当然,台积电海外设厂也有贴近客户的因素。台湾工研院产科国际所研究总监杨瑞临表示,台积电未来可能赴日本和德国投资设厂,主要还是以贴近客户为考量。从台积电2020年营收来看,北美区域的营收占比最大,为62%,但是欧洲、日本等市场也存在新机会。杨瑞临认为,台积电未来若在日本和德国设厂,应以特色工艺为主。日本设厂将供应索尼等厂商传感器,有助于台积电深入日本汽车供应链。若在德国设厂,应该也是瞄准当地的车用市场商机。

半导体专家莫大康认为,台积电在海外设厂也有企业内部的因素。随着台积电越来越强大,仅在中国台湾地区一隅发展,有许多不利之处,比如中国台湾地区地震频发,缺水缺电,人才的供应也到了一个瓶颈期。市场更不用说,中国台湾地区原本就不是一个大的半导体需求市场。“随着台积电企业实力的不断增强,向其他地区扩展生产基地是迟早要走的一步。只是这个步子迈得有点大,策略转变得太快,让人有些看不明白。”莫大康表示。

三强之争将更加激烈

从集中于中国台湾地区一隅转向全球布局设厂,台积电此次的策略转变势必面临更多挑战。首先就是与三星、英特尔之间的半导体三强之竞争将变得更加激烈。与台积电一样,英特尔与三星都在加大扩产力度。英特尔近期宣布大规模投资计划,计划在美国和欧洲兴建大型先进工艺的晶圆厂,并宣布已获得高通与亚马逊的支持采用,预计其晶圆代工事业将在2023年逐步展开,2024年量产。此前,欧盟内部市场专员蒂埃里·布雷顿曾在布鲁塞尔与英特尔CEO帕特·基辛格会见,就英特尔对欧盟的投资计划进行商谈。基辛格表示,英特尔愿意在欧盟建立半导体工厂,但为了与在亚洲建厂相比更具竞争力,希望获得80亿欧元的欧洲政府补贴。三星在美国建厂的步伐也在加快。近日三星电子副会长李在镕获假释出狱。这将加快三星在半导体等方面的重大投资并购决策。三星在今年4月便已向美国德克萨斯州的主管部门提交文件,希望投资170亿美元建设一家芯片工厂。

成本则是台积电在海外建厂的另一个挑战。波士顿顾问公司(BCG)报告显示,在美国拥有1座晶圆厂的总成本,比在亚洲高出25%~50%。英特尔全球法规事务副总裁史雷特也表示,在欧洲制造芯片会比在亚洲有30%~40%的“成本劣势”。对此,有专家表示,台积电制造虽然转向全球布点,但是能不能真正做好全球化布局,将是一个挑战。此前,台积电在中国台湾地区深耕数十年,在当地有着得天独厚的竞争优势。可是台积电能否在美、欧、日本持续获得当地政府的足够支持,需要打一个问号。

莫大康则指出,目前台积电已经发展成为全球最大的半导体制造企业,走在了整个产业的最前列,其在全球半导体代工市场中的份额已经达到55%,想要继续保持原有发展势头有着极大压力。前面已经没有可以模仿的对像,需要自己进行探索,在制造基地布局上的策略调整或许正是缘于此。

封面图片来源 :拍信网