台積電預計今年將開始興建第3座亞利桑那州廠房,且在2030年前啟用,生產2奈米或更尖端的晶片。(資料照片/張哲偉攝)
台灣的半導體產業產值為全球第二大,台積電長期被台灣視為「護國神山」,然而,台積電月初宣布加碼對美國投資後,引起台灣人民擔心台積電赴美對台海局勢的影響。根據《日經亞洲》,台積電預計今年會開始興建在美國的第3座晶圓廠,台灣尖端晶片製造的市佔率從2025年的71%下降到2030年的58%。
《日經亞洲》26日報導,台積電董事長魏哲家和美國總統川普在本月初共同宣布,台積電在美投資將加碼1000億美元,在美國興建5座晶圓廠和1座研發中心。而美國已經成為台積電第一座海外尖端製程晶圓廠的所在地。這座位於美國亞利桑那州的工廠去年底投入生產,廠內約有3000名員工。
報導指出,台積電也正忙於在該州第2家更先進的廠房安裝無塵室設備,該工廠預計明年開始試生產,並計畫在2028年前啟用該工廠,專門生產3奈米晶片。而且,台積電預計今年將開始興建第3座亞利桑那州廠房,且計畫在2030年前啟用,生產2奈米或更尖端的晶片。
然而,人力短缺、原物料成本飆漲,和台美文化差異的挑戰,導致台積電的第一座美國場花了近5年才完工。但消息人士向《日經》表示,台積電預期之後的興建速度會接近「台灣速度」,大約在2年完工。不過,對於台積電加速在美建廠進度,並擴大在美投資,讓部分人士擔心台灣會失去「護國神山」的屏障。
與此同時,台灣本地的台積電工程師和供應商,也如火如荼地趕工,提高位在新竹與高雄、預計在今年投入生產的2奈米晶圓廠的產能。此外,台積電也正在擴建台南的3奈米晶圓廠。而新一代的A14與A10晶片也正在開發中。
但即便台積電在國內外如火如荼地展開建廠和擴張行動,仍無法掩蓋台積電與整個台灣面臨來自美國和中國不斷升高的壓力。
美國方面,華府在過去5年來,不斷推動把關鍵晶片製造帶回美國本土,導致台積電在美投資規模一路膨脹。從最初的120億美元,到2022年的400億美元,後來為了爭取《晶片法案》的補助,又增加到650億美元,如今更是衝上1650億美元,成為台積電歷來最大的一筆海外投資。
中國方面,兩岸關係持續惡化,台灣總統賴清德近日將中國形容為「外來的敵對勢力」,北京再度以軍演回應。多位晶片產業高層表示,台積電之所以加碼投資美國,主要是為了因應華府與客戶日益擔心中國的擴張行為會干擾全球晶片供應鏈。
美國在台協會(AIT)處長谷立言(Raymond Greene)之前曾警告,如果台海真的爆發嚴重軍事衝突,全球GDP的10%可能會因此受到衝擊,影響程度甚至超過第二次世界大戰。美國半導體產業協會(Semiconductor Industry Association)估計,台灣代工廠如果停擺,可能會讓電子產品製造商損失5000億美元;而美國知名經濟諮詢公司榮鼎集團(Rhodium Group)則預測,如果發生這樣的衝突,全球將有超過2兆美元的經濟活動面臨風險。
台積電董事長魏哲家曾在台灣大學的一場私人聚會上表示,如果沒有台積電,「世界經濟基本上會停擺。」他說,「可能會有一半的新車無法出貨,因為車用煞車系統的晶片大約50%是由台積電生產的。如果沒有台積電,就不會有新一代的智慧型手機,也不會有新的洗衣機能上架販售。」
美國投資銀行尼達姆(Needham)半導體分析師查爾斯(Charles Shi)表示,「現在的地緣政治情勢完全不同了。就算中國武力犯台的可能性目前看來還是很低,但那是一旦發生就會產生巨大衝擊的事件。正因為這樣,出於國安考量,美國大概會非常積極想要重組半導體供應鏈,就算只是稍微調整,也值得去做。」
一位前台積電高層坦言,在美國擴大生產現在已經是「無可避免」的事。他表示,台積電很多客戶以前都擔心地震、颱風等天災會打亂晶片生產,但台積電都撐過去了,「如今,台積電面對來自中國的政治緊張與風險,這已經變成一個台積電無法再拒絕的要求。」
川普在宣傳台積電投資案是美國的一大勝利時表示,如果台海真的爆發衝突,美國將在半導體產業中扮演關鍵角色。
總部位於台灣的市場研究機構集邦科技(TrendForce)分析師喬安娜(Joanne Chiao)估計,美國尖端晶片製造的全球市佔率在2025年約為11%左右,到了2030年預計翻倍成長到22%。台灣的市佔率則會從2025年的71%下降到2030年的58%。
美國研究機構伯恩斯坦(Bernstein)的資深半導體分析師馬克(Mark Li)估計,台積電加碼在美投資1000億美元,可能會讓美國在2030年至2032年間,先進晶片製造的自給率提升到40%至50%。此外,美國生產的晶圓會比台灣貴30%,那麼到2032年,台積電在亞利桑那州廠的營收,可能會占公司整體營收的30%。
一位長期從事半導體設備業的高層表示,「這樣的轉變不會一夕之間發生。但在5到10年內,如果美國的投資真的全面實現,那肯定會削弱台灣作為全球先進晶片重鎮的地位。你不可能期望台積電在2個地方都蓋出這麼高成本的設施。」
總部位於台北的以賽亞調研(Isaiah Research)資深分析師艾迪(Eddie Han)表示,在海外設立大型研發中心、提升製造技術,會帶來技術間接轉移的風險,從長遠來看,可能會影響台灣的半導體產業。「台積電對先進製程的大規模投資,也會吸引台灣半導體供應鏈的資金與廠商一起跟進前往美國。」
建廠公司聖暉工程科技股份有限公司(Acter)總經理賴銘崑表示,他們公司會考慮參與美國晶片生態系的擴建計畫,並指出,缺乏穩定的電力、水資源與土地,可能是推動台積電選擇海外投資的原因之一。他說,「尤其是電力,仍然是台灣的一大隱憂。」
不過,一些市場專家對於在亞洲以外地區能多快生產尖端晶片,態度相對保守。他們指出,資本支出並不代表短期內就能產出可行的晶片。美國銀行全球研究(BofA Global Research)亞太科技研究共同主管Simon Woo表示,要在亞洲以外的地區生產晶片,「良率」與「人才」是2個最重要的關鍵因素,「要在其他地方大量複製出一樣的品質是非常困難的。」良率是衡量晶片生產品質的一項重要指標。
台積電在美國擴建晶圓廠的路上仍有許多瓶頸。一位長期從事半導體產業的高層指出,要找到像台灣工程師一樣專業又紀律嚴謹的人才、克服管理上的文化差異與語言障礙,都只是眾多挑戰中的一部分。他強調,台積電的這條路並不會一路順風。
水處理、化學與氣體設備供應商的高層對台積電擴大在美投資也保留看法,他說,「我們聽到台積電要在美國再蓋5座廠的消息時,真的嚇到了。那邊的成本超乎我們想像。就拿焊接工來說,我們最後在亞利桑那要付出的薪資是台灣的10倍。」
一位熟悉內情的晶片化學材料業高層指出,「只有當台積電在亞利桑那州的6家工廠全部投入生產後,這項投資才可能達到損益兩平。那還有很長的路要走。」
但從美國的角度來看,隨著北京的行動越來越具侵略性,台灣已經沒有太多時間可以維持現狀。美國部分國防領域人士已經警告,中國可能會在2027年就對台動武。美國戰略司令部(Stratcom)指揮官、空軍上將柯頓(Anthony J. Cotton)上周於華府舉行的一場會議上,再次重申「2027年」的警告。
曾任台積電研發處長、現任台灣大學重點科技研究院教授楊光磊(Konrad Young)指出,台灣應該跳脫「矽盾」思維,不該把整個島的戰略價值綁在單一公司與單一產業上。他補充,「我們應該建立『多重護盾』,讓全世界的政府都能看見台灣其他的價值。」