臺積電赴美建廠,並非不算“經濟賬”

請得起美國總統出席“開工”典禮的企業,應該不多。

但臺積電就是少數“面子”足夠大的企業——當地時間12月6日中午,臺積電在位於美國亞利桑那州首府菲尼克斯的5納米工廠舉行“移機典禮”。

臺積電創辦人張忠謀、董事長劉德音、總裁魏哲家均到場坐鎮,出席嘉賓不僅包括大客戶蘋果、AMD、英偉達、美光的CEO,供應鏈上ASML等重要半導體設備廠商代表,更有美國總統拜登與美國商務部長雷蒙多等各級官員前往。

臺積電2020年5月決定在亞利桑那設立新廠時,正是特朗普執政。此次移機典禮,可謂“前人栽樹後人乘涼”。

但拜登可不會把這個功勞歸於特朗普,而是將臺積電設廠看作自己的“重要功績”。畢竟,如果沒有拜登簽署出臺的芯片法案等一系列補貼政策,臺積電亞利桑那工廠的投資額,恐怕也不會從原計劃的120億美元增加至400億美元,從而創下亞利桑納州史上規模最大的外國直接投資案,在美國曆史中也不多見。

此外,目前正在建設的第一座工廠,預計2024年即可量產4納米制程,月產能2萬片;臺積電還宣佈開建第二座工廠,預計2026年量產3納米制程,月產能3萬片。2026年,兩座工廠合計將實現年產至少60萬片晶圓。

更何況,拜登與張忠謀確有一層私誼,張忠謀夫人張淑芬是拜登1972年首次參與聯邦參議院選舉時競選團隊的一員。這一層關係,拜登此前並未透露,在此次移機典禮上他高興於“美國製造業回來了”,趁着高興他也分享了這個小“八卦”,更是旁敲側擊地點明臺積電在美設廠中自己的功績。

先進產能搬遷至美國,臺積電會不會變成“美積電”?這是所有關心半導體產業的人都會考慮的問題。不過,在考慮這個大問題之前,不妨先考慮三個小問題:

美國製造的成本高於臺灣,但美國在大客戶和半導體設備供應鏈上又有着無可替代的優勢,對於晶圓工廠來說,成本與客戶、供應鏈,誰重要?儘管亞利桑那工廠晶圓產能佔比臺積電總產能並不大,但對美國來說,處心積慮搬運這些產能進來,又有着產能之外的哪些意義?在大國競爭中,擁有大量成熟製程產能與擁有少數先進製程產能兩種模式,誰更能佔據優勢?

美國人工成本更高?但客戶更重要

臺積電亞利桑那工廠面臨着很多質疑,其中之一,就是美國勞動力成本更高,是否會拉高臺積電的晶圓成本,並導致臺積電在與三星等競爭對手角逐先進製程時落後?

據臺積電先期赴美員工在網絡透露,同崗位美國員工工資更高,年薪會比臺灣員工高1萬至4萬美元。而且,美國員工不用“996”,普遍不加班,部分員工因此覺得不公平而影響士氣。

但三星同樣在美國新建工廠,且資本開支也很大。三星在其2021年投資者論壇上表示,該公司晶圓廠擴建計劃到2026年產能增加至2017年的兩倍,擴建計劃就包括2022年在德克薩斯州泰勒市新建一座投資額170億美元的晶圓廠。臺積電面臨的美國本土員工薪資更高的問題,三星也會面臨。

即使以頂格的4萬美元年薪差異計算,對於一座晶圓工廠來說,也能承受得起。

按照移機典禮上臺積電董事長劉德音透露的,臺積電在亞利桑那的投資案將創造3.1萬個建築業工作,並額外創造1.3萬個高薪科技業工作機會,包括4500位臺積電直屬員工。

也就是說,臺積電亞利桑那工廠預計總員工數量爲4500名左右。如果扣除之前宣佈的從臺灣派遣1000名工程師,那麼美國本土招聘的員工數量預計爲3500名。

即使所有3500名美國員工都比臺灣員工年薪高4萬美元,也就是1.4億美元。更何況,除了少數管理崗及頂尖科技崗位,不可能每個美國員工薪資都會高出許多。總的人力成本,預計最多也只會增加數千萬美元。對於一座2026年即可達到年營收100億美元的先進製程晶圓廠來說,並非一個很大的困難。

況且,美國芯片法案下共計520億美元的鉅額補貼,雖然大頭肯定會補貼到英特爾、美光等美國企業,但臺積電好歹能夠在美企吃肉之後喝到點“湯”,這點“湯”目前不確定會有多少,但覆蓋美國員工相比臺灣更高的薪資差距上,肯定沒有問題。

更何況,菲尼克斯並不是普遍高薪,很多工作崗位的薪資也比較低。

比如,移機典禮拜登剛提出,爲了服務好更多半導體企業,要擴建菲尼克斯天空港國際機場部分設施。結果典禮剛舉行完沒兩天,12月8日,天空港國際機場的工人就舉行了一場罷工。

據報道,該罷工活動主要是向立法者施壓,要求他們通過一項提高工資和改善機場服務人員工作條件的法案(《好機場法案》)。而其中一位參加罷工活動的機場清潔員工向記者透露,自己的時薪是15美元。如果以每天8小時,每月22天計算,則其月薪爲2640美元,在菲尼克斯生活相對會有壓力。

作爲亞利桑那州首府,菲尼克斯的生活成本也不低,據統計,菲尼克斯無論住房還是交通、公用設施等開支,都超過美國平均線,特別是住房。

據房地產網站Redfin數據,菲尼克斯房屋的中位售價從2021年1月的32.5萬美元上漲至 2021年10月的40.43萬美元,漲幅爲 24.4%;平均月租也從2017年的1034美元漲到2022年的1537美元。

不過菲尼克斯的生活成本對於臺積電員工來說,並不高。

據臺積電2021年度永續報告書,截至2021年底,臺積電全球共計65152位員工,總體薪酬的中位數約新臺幣206萬元(約合6.66萬美元,人民幣46.35萬元);臺灣地區新進碩士畢業工程師爲例,2021年平均整體薪酬高於200萬新臺幣。臺積電亞利桑那工廠美國員工的年收入若比中位數高2萬美元計算,則爲8.66萬美元。

據Visual Capitalist的一項報告,在其選擇的50個美國都市區中,菲尼克斯2022年購房所需工資排名第17位,屬於房價較高者,需要8.63萬美元的年薪才能輕鬆買房。

那麼,臺積電員工的收入至少可以保證在當地買房無憂了,這反而更能穩定士氣。

前文已經指出,首先,美國本土員工高於臺灣員工的差額部分其實並不能證明美國人員工資已經高到不可承受,一家投資400億美元、預期2026年後年營收超100億美元的工廠是完全能夠承擔起的。其次,晶圓製造產業普遍較高的薪資水平,更是讓所謂“高人力成本”問題得以淡化。再次,美國本土員工並非所有人都享有更高檔次的薪資。

也許工人薪資不高的富士康不適合美國,但對臺積電這種最頂級的代工廠,美國“人工貴”不是大問題。

而且,員工之外,亞利桑那及菲尼克斯州市兩級政府也在創造各種優惠條件,建設好產業園區,以服務於臺積電的建廠。

臺積電亞利桑那工廠首席執行官裡克·卡西迪 (Rick Cassidy) 就表示,“我們考慮到了美國和臺灣之間的成本差異,但我們也注意創造公平的競爭環境,在成本上實現平衡”。

美國Mack房地產集團在菲尼克斯鹿谷機場(位於城北,僅有三條跑道的小型機場)附近購買224英畝土地開發的創新產業(行情300832,診股)園(Mack Innovation Park),就是專爲服務檯積電供應商而來。而這一產業園也是近年來菲尼克斯最大工業項目之一,其西側幾英里就是佔地超過1100英畝的臺積電亞利桑那工廠。

據菲尼克斯商報報道,臺灣僑力化工(Sunlit Chemical)就是首批宣佈計劃在Mack Innovation Park 建設大型設施的臺積電供應商之一。僑力化工計劃投資1億美元分兩期建設高純度氫氟酸工廠:第一期計劃於2023年初投入運營;第二期將於2025年投入運營。正好與臺積電兩期工廠的投產時間相配合。

而供應鏈的同步建設,也能更進一步降低成本。此外,緊挨着菲尼克斯的錢德勒等城市,還有英特爾的新建工廠。英特爾新工廠預計2024年量產20A(相當於2納米)工藝,甚至比臺積電工廠2026年的3納米工藝還要先進。雙方供應鏈其實存在大量互補、重疊的領域,從而在整體上節省資本支出。

當然,成本降低是一步一步來的,正如華爲海思不可能一步就超越高通,美國的成本也不可能一步就低於臺灣。但美國擁有全球第二大的半導體市場,此外臺積電最大的幾個客戶都位於美國,這些優勢更部分抵消了成本上的“劣勢”。

在所有人都指出臺積電美國建廠是“政治賬”的同時,不能忽視了,這其實也有“經濟賬”的考量。

美國也擔心卡脖子

相比於2021年臺積電12英寸晶圓超1400萬片約當產量,亞利桑那工廠即使2026年規劃的60萬片產能,也僅佔4.29%。若再計算成熟製程,2021年臺積電8英寸晶圓月均產量280.3萬片,當年共產出3363.6萬片晶圓,亞利桑那工廠佔臺積電總產能之比就更低了。

這是否能證明,這點產量就無足輕重呢?

自然也不是。畢竟美國下定了決心,軍方一顆螺絲釘都不用中國的產品。移機典禮上,亞利桑那州衆議員格雷格斯坦頓就說,任何涉及美國軍方的產品都不能從中國採購,這是確保進入美國軍事系統的物品不受外國製造業影響的唯一方式。

此前F-35戰鬥機上發現來自中國的磁鐵部件,美國都不能接受。F-35戰鬥機由美國軍工企業洛克希德·馬丁公司製造生產,需要1700多家供應商供應超30萬個零件,其渦輪發動機由霍尼韋爾國際公司供應。但8月下旬,霍尼韋爾從其一家第三級供應商處得到通知,發動機使用了一項來自中國的合金材料,然後在美國磁化後用於發動機製造。

爲此美國軍方暫停接收F-35,雖然最後五角大樓還是批准了一項“國家安全豁免”,但恐怕未來供應磁鐵材料的中國企業大概率還會被排除在外。

移機典禮上,美國商務部長雷蒙多 (Gina Raimondo) 就表達了對美國半導體生產依賴海外的擔憂。“目前在美國,我們並沒有真正製造任何世界上最複雜、最尖端的芯片,”她說。“這是國家安全的大漏洞。今天,我們正在改變它。”

對於美國來說,自己直接掌控最先進製程,那麼在特殊時期就能夠保證自己的軍工企業用到先進芯片。60萬片晶圓產能對於民用當然只是小數目,但對於軍用,卻足夠了。畢竟軍用產品不像蘋果手機,需要消耗巨量的5納米、4納米制程晶圓,而是更多使用成熟製程。

儘管移機典禮上站臺的都是蘋果等民用企業,但軍工角度的考慮,也許是美國處心積慮搬運這些產能的一種原因。

美國科技記者克里斯·米勒在《芯片戰爭》(Chip War)曾指出,單純的引進技術(複製技術)不是成功的途徑,更需要過程專業知識,也即know-how知識。美國此次又是搬廠房又是搬工程師,是鐵了心要把know-how知識消化吸收。當然,米勒同時也指出,芯片不僅是技術,還是政治。

很多臺媒就直指此次臺積電赴美設廠,完全是政治強迫,對臺灣弊大於利。臺灣大學電機工程學博士曲建仲也表示,“半導體去臺化”已是現在進行時,從美國要求臺積電赴美設廠可見,美國首先想到的一定是自己的利益。PTT論壇上也有臺灣網民批評“在美國多蓋一座晶圓廠,就是在臺灣少蓋一座晶圓廠”“臺積電是要被搬到連門都沒有了”。

但損害臺灣利益,就等於損害臺積電利益嗎?損害臺灣利益,就等於損害臺灣當局利益嗎?當然不是。

臺灣當局和臺積電大概率是“半推半就”,在美國設廠未必全是政治強迫,臺積電也同樣有着增加美國製造產能的需求。

今年還在縮減資本開支的臺積電,卻將亞利桑那工廠的投資額增大三倍以上到400億美元——必須在美國設廠,當是美國的強求;但最後“加三倍”,很可能是臺積電主動所爲。

臺積電在11月給美國商務部的一封信中表示了自己的焦慮,指出在美國擴大高科技製造業的“真正障礙”主要是“在這裡建造和運營”基礎設施的相對成本,比如一些“聯邦監管要求”減緩了施工速度,增加了多種意外成本。這封信被一些人解讀爲臺積電不看好美國建廠。

而且,張忠謀在移機典禮上也對此前第一次在美建廠失敗表達遺憾,這封信似乎與其發言遙相呼應。

不過,張忠謀強調的是,“我來自美國,我的夢想是在美國建一座晶圓廠”。此次仰賴拜登政府的幫助,張忠謀的舊夢想也有了最接近成功的可能,他也表示,臺積電從先前經驗吸取教訓,已經做好了準備。很多時候,寫信指責並不代表痛恨,而是因爲“深愛”。

典禮上的發言,或許都會對當地有所誇張。畢竟,臺積電不僅在美國,在其他國家、地區也同樣有投資。在日本熊本,臺積電就與索尼合作建造了一座投資70億美元的300毫米(12英寸)晶圓廠,預計將於2024年投產。還有消息透露,臺積電正考慮赴德國薩克森州設廠。

臺積電亞利桑那工廠2026年能夠實現的60萬片產能,大概率也是美國爲自己留下的安慰劑,防止美國因某些原因從臺灣進口芯片的渠道被“卡脖子”之下,不至於完全失去先進製程。

不可輕視,也不能自亂陣腳

美國商務部長雷蒙多在今年5月的達沃斯世界經濟論壇上曾表示:“這(芯片)是一個巨大的國家安全問題,我們需要轉向在美國製造芯片,而不是朋友支持。”

朋友,自然包括歐盟、日本等。但朋友也有自己的利益考慮。歐盟已將芯片生產置於議程首位,以謀求獲得“技術主權”,並恢復過去二十年中歐盟失去的部分半導體榮光。格羅方德和意法半導體7月就宣佈,他們已選擇法國作爲耗資57億美元的新芯片工廠所在地,法國政府也將提供大量財政支持。

或許只有臺積電的400億美元投資,對美國纔是真愛。

美國一直青睞外商投資,限制很少,一般主要接受美國外國投資委員會 (CFIUS) 以國家安全爲由的審查。CFIUS 由九名有投票權的成員組成:財政部(主席)、白宮科技政策辦公室、美國貿易代表、商務部 、國防部、能源部、國土安全部、司法部和國務院。

但對中國投資,美國限制尤甚。甚至不是中國投資,CFIUS也會審查中國企業作爲第三方“威脅者”可能構成的國家安全風險;也就是說,因此,不僅中國大陸在美國的直接投資受到嚴格審查,而且其他國家、地區的企業與中國大陸的聯繫也受到嚴格審查。

畢竟,美國商務部BIS的出口管制新規等一系列出口管制,加上CFIUS等對中國投資甚至所有與中國有聯繫企業對美投資的審查,可以說兩個方向美國都對中國企業正常貿易往來加上了層層枷鎖,讓中國半導體產業發展面臨着更大的供應鏈危機,臺積電設廠更是美國要給中國套緊繩索的重要一步,當然不可輕視。

美國一方面以單邊性的政策法規強行給全球某一高科技細分領域“立法”,無視市場自身運行邏輯且擾亂供應鏈體系;另一方面,在擾亂全球供應鏈體系之後,美國更想打造“孤立”的供應鏈。

儘管拜登政府與特朗普政府在很多政策上都大相徑庭(美國兩黨政治的特點),但兩屆政府與供應鏈相關的政策,卻具有明顯的連續性,均要求確保和加強美國供應鏈安全。

特朗普2019年5月簽署的供應鏈行政命令(Securing the Information and Communications Technology and Services Supply Chain)主要關注供應鏈完整(確保供應鏈能提供高尖精產品,不出現空缺),而拜登2021年2月簽署的行政命令(Executive Order on America's Supply Chains)主要關注供應保證(確保供應鏈提供數量充足的產品)。

這兩個政策一個更關注質量,一個更關注數量。而兩者也是相互聯繫的,對於供應鏈安全而言,數量與質量都重要,不可偏廢。

在大國競爭中,到底是數量“堆死”質量,還是質量“沖垮”數量?擁有大量成熟製程產能與擁有少數先進製程產能兩種模式,誰更能佔據優勢?

當然不存在那麼簡單的二元勝負,這只是一種對現實的模型化理解。嚴格意義上,中美半導體產業其實都不夠典型,中國有大量成熟製程,美國也有;同時中國先進製程目前止步於14納米,而美國本土企業英特爾已經進展到Intel 7(可以看做英特爾版的7納米,領先於臺積電7納米,與臺積電6納米相當)。

而成熟製程佔優勢者,不會放棄對先進製程的追求;擁有少數先進製程產能者,也不會停止擴產。SEMI首席執行官Ajit Manocha就指出,儘管臺積電亞利桑那晶圓廠2016年60萬片晶圓的規模較小,但未來根據需求還可以增加更多產能。

畢竟,臺積電計劃在美國亞利桑那州建設6座12英寸晶圓廠,2026年也才完成兩座。

半導體產業之路難走,但也不能自亂陣腳,只能一步步從半導體設備、材料開始升級,助力國產化突破14納米。

畢竟,臺積電亞利桑那工廠能否如期順利量產,也需要繼續觀察。

晶圓製造作爲高耗能、高耗水產業,臺積電卻在菲尼克斯城北的沙漠地帶建造工廠,很多人都認爲,缺水也許會限制臺積電工廠未來的量產規模。

但菲尼克斯能夠成爲美國安放自己半導體制造復興夢想的城市,也有着獨到的優勢。這座城市的半導體緣分,可以追溯到1949年建設的第一家摩托羅拉工廠,20世紀70年代末開始英特爾也陸續在附近設立工廠,同時還有亞利桑那州立大學多年培養半導體人才的積累。而且,菲尼克斯的“姐妹城市”是臺北,也利於加強和臺積電的聯繫。

臺積電入駐亞利桑那,也與特朗普連任競選時將外國投資引向“搖擺”州的策略有關。

當然臺積電不是一塊“肥肉”,可以被任易分配;最終還是自主選擇菲尼克斯這座沙漠中的城市。

正如鄭州富士康也曾在數個城市之間選擇到底落地何處,臺積電曾在賓夕法尼亞州、威斯康星州、得克薩斯州等多個州之間糾結如何選擇。2019 年11月,包括亞利桑那州政府、州立大學、企業等多方代表還曾前往臺北遊說,吸引臺積電落戶。

亞利桑那州和菲尼克斯市政府還承諾,一旦該公司在鳳凰城破土動工,將爲臺灣員工提供漢語服務、學區服務、引進臺灣銀行機構開辦分點服務檯灣半導體供應鏈企業等。是各種無微不至的服務,才吸引來臺積電,這簡直與中國地方政府的招商策略如出一轍。

有了衆多部門的配合,至少在美國看來,臺積電工廠是勝利的前兆。亞利桑那州立大學副校長兼臺積電駐校聯絡人格蕾絲·奧沙利文 (Grace O'Sullivan) 就指出,自己真正的工作是在高校與臺積電建立長期合作伙伴關係,輸出更多人才,“故事纔剛剛開始”。