4年前情景再現,台積電給美國承諾的2nm能兑現嗎?

【文/觀察者網 呂棟 編輯/張廣凱】
就像4年前一樣,台積電在美國大選前再次搞出了大動靜。只不過上次給特朗普“畫的餅”還沒有兑現,台積電這次又給拜登做出了新的承諾。
當地時間4月8日,台積電宣佈,與美國商務部達成一份不具約束力的初步條款備忘錄,美國政府將根據《芯片與科學法案》直接補貼該公司66億美元(約合人民幣477億元),以及最多50億美元的貸款。
與這一消息同時公佈的還有,台積電將再次“加碼”美國製造,承諾在亞利桑那共建設三座工廠,第一座採用4nm工藝,2025年上半年量產;第二座工廠採用3nm和2nm,預計2028年量產;第三座工廠採用2nm以及更先進的技術,預計在2030年開始生產。
台積電在美國建新廠最初決定於2020年,原計劃生產5nm。到2022年底,該公司宣佈將亞利桑那的投資從120億美元增加至400億美元,工廠增加到兩個。
現在描繪出更龐大的計劃後,台積電再次將投資增加至650億美元,並承諾在當地直接創造6000個高薪工作崗位,這將是亞利桑那史上最大的一筆外商直接投資。

台積電官網截圖
當前,美國正處於2024年大選前的關鍵階段。根據《華爾街日報》最近做的民調,在七個關鍵搖擺州中,美國前總統特朗普已在六個州實現了略微領先,其中就包括亞利桑那州。這次台積電向拜登政府承諾的鉅額投資和就業,無疑對拜登在亞利桑那州的選情有利。
在台積電宣佈增加投資後,美國總統拜登立刻發表聲明,稱由於其所推動的《芯片與科學法案》,美國半導體制造和就業正在復甦,有望在2030年生產全球20%的尖端半導體。商務部長雷蒙多也宣稱,台積電在美國擴產,將使美國有史以來第一次大規模生產全球最先進的半導體,這將加強美國國家安全。
作為台積電大客户,美股三巨頭隨聲附和。AMD總裁蘇姿豐稱,該公司致力於與台積電的合作,期待在美國製造最先進的芯片;蘋果CEO庫克稱,該公司很自豪在台積電產能擴張中發揮關鍵作用,將繼續支持美國先進製造;英偉達CEO黃仁勳則提到,沒有台積電,該公司不可能在AI領域不斷創新,將繼續與台積電合作。
在政客和高管的歡呼聲中,台積電似乎又一次在美國大選前出了風頭。但尷尬的是,這與四年前對特朗普政府的承諾如出一轍,而四年過去,台積電在亞利桑那甚至還沒有拿出一塊芯片。
一些外媒的關注點在技術代差上。英國金融時報稱,到2026年,大部分AI芯片將運行在3nm製程上(台積電2022年底已在台灣島量產3nm),這意味着台積電佈局的第一座工廠的先進性不足;而到2028年第二座工廠量產時,英偉達等芯片廠商已經開始使用2nm,這可能讓第二座工廠“沒有意義”。

台積電2023年各製程收入佔比
對台積電來説,這並不難理解,因為該公司一直把最先進的技術留在台灣島內。在台積電美國最新投資宣佈後,島內媒體也迅速解讀稱,當台積電美國第三座工廠量產時,台積電在島內的技術已經推進到1nm,台灣仍將是台積電先進製程的重心,台灣島內產能佔比將在八到九成。
事實上對美國來説,在摩爾定律已經放緩的情況下,無論是3nm還是2nm更多都是台積電和三星的“文字遊戲”,但也都將長期屬於先進技術,最關鍵的是,台積電最終能否把工廠在美國蓋起來並實現量產。
從這次美國政府補貼情況來看,台積電獲得的支持一共116億美元,而美國本土芯片巨頭英特爾獲得了85億美元的直接補貼和110億美元的貸款,總額遠超台積電,不難想象也將超過三星。
而從建廠成本來看,IBS等美國機構調研,一條年產5萬片晶圓的14nm製程生產線,需要投資62.72億美元,7nm和5nm製程都超過100億美元,3nm以下投資無疑將更多。
由此來看,如果台積電在美國大規模量產,美國政府的補貼遠不能覆蓋成本。
對於台積電赴美建廠,台積電創始人張忠謀早就發出警告,稱在美國增加芯片產量是浪費、昂貴且徒勞無功之舉。他透露,美國芯片製造成本比台灣貴50%。連潔淨室等工程設施,台積電也儘量在台灣島內製造完後,再運到美國組裝,加上高昂運費也比在當地製造便宜30%。

台積電亞利桑那工廠 圖源:台積電官網
在半導體下行週期中,成本將給企業造成巨大的利潤壓力。
英特爾近期公佈的數據顯示,該公司芯片代工業務去年營收189億美元,同比下降31%;營運虧損達70億美元,比2022年增加約18億美元,預計這項業務到大約2027年才能實現收支平衡。
這其中雖然有英特爾自身的經營問題,但也反映出投資芯片製造的巨大虧損風險。
成本之外,在美國建廠還面臨着勞動力和人才短缺的問題。台積電在亞利桑那就遭遇了嚴重缺工,這導致第一座工廠的量產時間從2024年延後至2025年。而對高端人才而言,芯片製造是一項需要三班倒的工作,甚至需要軍事化管理,這顯然沒有在蘋果、英偉達等芯片設計公司的工作誘人。
很多人不知道的是,英特爾也正在亞利桑那州大規模擴產,這更加劇了當地的勞動力和人才資源短缺。
面對這些擺在面前的難題,台積電接連宣佈大規模投資,是真想幫助美國重振芯片製造,還是像富士康一樣,迫於政治壓力給美國政客“畫餅”,相信隨着時間推移很快就能揭曉。