来自 科技 2020-05-16 03:04 的文章

赴美建厂,台积电夹缝中求生存

台积电,要到美国建新厂了。

据纽约时报消息,知情人士称,为了回应特朗普政府对全球电子产品供应链安全的担忧,台积电已同意在美国建造一个先进的芯片工厂。

随后,台积电公司在 5 月 15 日上午官方宣布,有意在美国亚利桑那州兴建和营运一座生产 5nm 半导体芯片的先进晶圆厂。

台积电在声明中表示:

此座将设立于亚利桑那州的厂房将采用台积公司的 5nm 制程技术生产半导体芯片,规划月产能为20000 片晶圆,将直接创造超过 1600 个高科技专业工作机会,并间接创造半导体产业生态系统中上千个工作机会。该晶圆厂将于 2021 年动工,于 2024 年开始量产。2021 年至 2029 年,台积电于此项目上的支出(包括资本支出)约 120 亿美元。

台积电作为全球最大的晶圆代工商,掌握着集成电路行业绝对的话语权。漩涡中的它想保持中立,却成为了大国之间博弈的筹码。

晶圆代工,美国半导体的一个缺口

集成电路,也就是我们俗称的芯片,产业链可以简单概括为 IC 设计、IC 制造、IC 封测三部分,而台积电负责的,就是制造,也就是晶圆代工这一部分。

来自新材料在线

曾经晶圆代工是半导体企业众多业务中的一环,大公司们往往选择独立完成从设计到封测的全过程。台积电创始人张忠谋敏锐地觉察到市场上没有做纯代工的公司,于是创立了纯代工的新模式,并迅速成长为全球最大的晶圆代工厂。

纯代工的模式,让高通、博通、英伟达这样的 Fabless(无厂半导体公司)纯设计模式有了实现的可能,高通们负责设计,生产交给台积电,各司其职。

过去几十年的实践证明,这是效率最高的模式,且成本和风险会由产业链平摊,试错和进入的成本降低后,整个行业因此更加活跃。

美国的 Fabless 公司相当强,高通、博通、英伟达等等,占据了前五名中的四席:

同时,晶圆制造的上游设备,美国也有 Lam(泛林),Applied(应用材料公司)这样的行业巨头。就眼下来看,晶圆代工制造是半导体行业中相对薄弱的一环。

台积电是晶圆制造绝对的龙头,份额过半,去掉排名第二的三星后,就再没有份额上两位数的玩家了。

美国晶圆制造领域不得不提的有两家公司,首先是蓝色巨人英特尔:

英特尔不是专业的代工商,而是设计、制造、测试、封装一把抓的 IDM 模式,晶圆制造主要为自己服务,但在制程上,英特尔已经严重落后于对手。

2017 年 9 月,Intel 首次向全球展示了其 10nm 晶圆,计划于 2017 年下半年投产,但直到 2019 年四季度,英特尔的 10nm 产品才姗姗来迟,已经明显落后于台积电与三星。2019 年底,在瑞士信贷的年度技术会议上,英特尔回应了 10nm 工艺难产的问题。CEO 鲍勃·斯旺地回答说,英特尔对自己超过行业标准的能力过于自信,并承受了后果。

英特尔也有部分代工业务,但如今技术落后、产能不足,代工业务并无起色,也很难像台积电那样全心全意做好代工服务(台积电的客户服务在业内有口皆碑),对此,台积电创始人张忠谋在 2016 年接受采访时这样形容:

斯大林格勒这座城市对苏联是攸关生死,对德国则不是生死问题。在有差别的条件下,德国 30 万大军完全被歼灭,晶圆代工是台积电的斯大林格勒。

另一家公司是格罗方德。格罗方德(也被称作格芯)脱胎于 AMD,目前最大股东是阿布扎比财富基金,虽然按照排名来看,格罗方德是世界第二大专业晶圆代工厂,仅次于台积电,但这个差距是数量级的差距。

尽管现在最大的股东是阿联酋人了,但格芯毕竟还是美国血统的公司,格罗方德曾经获准为美国生产设计应用与机密芯片,同时客户也有 AMD、IBM 等美国公司的订单。

但格罗方德近几年的运营泛善可陈,营收不利的情况下,格罗方德在 2018 年 9 月宣布停止(至少是暂停)对于 7nm 先进制程的研究,在技术基本上放弃了竞争。由于先进制程的搁浅,AMD 等曾经格罗方德的大客户,不得已也只得投奔台积电。