亞利桑那州位處沙漠地區,為何台積電、英特爾都選擇在那設廠?

作者 | 發布日期 2021 年 06 月 03 日 15:28 | 分類 國際金融 , 晶圓 , 晶片 Telegram share ! follow us in feedly


晶圓代工龍頭台積電表示,美國亞利桑那州 5 奈米製程晶圓廠開始動工。不過,亞利桑那州氣候乾燥、位處沙漠地帶,為什麼台積電選擇在那裡設廠,連美國晶片巨頭英特爾也加碼 200 億美元增蓋 2 座晶圓廠。

雖然半導體產業需要大量水資源,但事實證明,水不是最重要的問題。據日經報導,麥肯錫高級合夥人 Bill Wiseman 表示,晶圓廠最重要的 2 大基礎設施「是電力和更多電力」,水在半導體製造從不是龐大開銷,也許每片晶圓占幾美分成本,但從不是真正的問題。

這幾年來,半導體製造商開始更有效利用水。英特爾每天在亞利桑那廠回收超過 900 萬加侖(約 3,400 萬升)水。英特爾預估,到 2030 年將實現淨正用水量的目標,亦即淡水回收量會比消耗量還多。

Wiseman 認為,比水更重要的是擁有相互合作的「半導體聚落」,必須有龐大的生態體系獲得最佳成本優勢,不只一家公司或晶圓廠,而是至少要有 10~15 家晶片公司合作,才能獲得世界一流的性能,並建造強大的生態體系,包括負責更新、維護機台的設備供應商到提供晶片材料的公司。

這些條件對台積電很有吸引力,因大部分生產基地都在台灣,只有兩個規模較小的晶片廠在中國,以及華盛頓州卡馬斯的第一家美國晶片廠。

不過,亞利桑那州能夠擁有如此完整的半導體供應鏈,主要歸功於英特爾。早在 1980 年就開始在亞利桑那州的錢德勒廠生產單晶片(microcontroller),現在是英特爾全球最大製造基地。除了英特爾,恩智浦、安森美、高通、微芯科技、博通和佰電科技等領先的半導體企業也有在該州設廠。

除了形成半導體聚落,地緣政治對亞利桑那州也有利。台積電是在美國前總統川普的共和黨執政、中美貿易戰期間,決定在亞利桑那州設廠,跟民主色彩濃厚的華盛頓相比,亞利桑那州是更具政治智慧的新投資州,且州長是共和黨,跟前總統川普交好。

美國恐面臨半導體人才短缺問題

不過,吸引台積電最重要的還有刺激措施,因為台積電在美國建造晶片廠的成本是在台灣的 2.5 到 3 倍。VLSI Research 認為,美國半導體過去 30 到 40 年中不斷移出美國,其中一個原因就是沒有經濟動力。相較於台灣、南韓政府大力扶植半導體產業,亞利桑那州是否能成為下一個美國晶片中心,跟美國政府和地方政府的支持至關重要。

台積電新廠落腳在亞利桑那州首府鳳凰城,市府允諾提撥 2.05 億美元改善台積電的公共基礎設施,包括 6,100 萬美元用於修建街道、安裝路燈和景觀美化等項目,3,700 萬美元用於改善供水基礎設施,1.17 億美元用於下水道和廢水處理系統。

不過,台積電與亞利桑那州之間的交易尚未最終敲定,市府也還沒宣布給台積電的激勵計畫。同時,英特爾最近擴張也尚未獲得亞利桑那州政府任何獎勵。

另一個不確定因素是勞動力問題,由於過去幾 10 年晶片製造向亞洲外移,美國跟晶片工程相關的畢業生數量減少。麥肯錫的 Wiseman 認為,美國沒有足夠人力提供這些晶片廠,整體來說,美國將真正遇到人才斷層和短缺問題。

為了解決這個問題,英特爾跟亞歷桑納州政府不斷投資教育,尤其是英特爾,不僅提供資金跟技術支援,還持續雇用晶片工程畢業生,避免人才短缺問題。

(首圖來源:台積電

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