台积电赴美建厂,对日本电子行业有何影响?

沸沸扬扬的台积电赴美国亚利桑那州设厂一事终于在2020年的最后一个星期尘埃落定，台积电公开通报给媒体的信息和今年5月份的业界内各方猜测大同小异，而且以下几个关键数据几乎无甚出入：

建设计划于2021年开始，估计大约到2024年可以实现量产，主要使用5nm制造工艺，2021-2029这八年该项目的总成本约为120亿美元。综合各方面消息，外界普遍认为该晶圆厂月产两万片，将给美国当地直接创造1600个左右的工作机会。对此，台媒已经迫不及待的猜测台积电美国分厂的主管，并且列出了包括董事长刘德音兼职在内的三种可能。

也许有些出人意料的是，日本方面对台积电的这一重要举动反应较为激烈，按照日本《产经亚洲评论》的报道，某些日本官员抬出了WTO规则的大棒抒发心中的不满，认为美国与台积电的此番媾和不合规矩，这种大规模政府补贴行为有违世贸组织“祖制”。

虽然说从今年5月份以来，半导体行业的各个资深媒体都在不断榨取台积电赴美一事的新闻价值，但半年多以来亚太地区地缘政治和产业结构也在不断发生微妙的变化，因此本文主要分两个部分，首先梳理台积电赴美的历史渊源，进而再对日本电子行业有如此反应的原因再稍做分析。

胎死腹中“杜鹃花”计划

台积电落址在亚利桑那州具体何处，目前仍在规划之中，不过台积电显然并不想过分抽调台南的精兵强将和资深骨干，而是选择大规模招聘三四百名名具有一到两年经验的应届毕业生和年轻工程师，公司计划将这些业界新手先带到新竹工业园，进行为期大约一年的强化培训计划（包括英语交流），然后再出发前往亚利桑那州，正因为前期人力资源和后勤保障尚未配套，所以很明显这个美国西南边陲州的晶圆厂从设立到量产的时间跨度，相对台积电在大陆东部地区同样的情况要长得多。

日本官员的抱怨力度有多重解读的可能，但显然还达不到警告当事者的程度。半年多以来，台积电与美国政府各方的多轮谈判，达成了州政府和联邦政府双重财政补贴协议，才敲定设厂的最基础也是最关键的前期资金投入问题，亚利桑那州政府签署协议，统一将提供2.05亿美元的城市资金用于台积电在美园区的基础设施，如道路和供水设施的改善。

而来自联邦政府的疫情纾困计划和额外的补贴到底有多少，台美双方都没有透露，不过这已经足够授日本方面以违反WTO进出口补贴规则之口实，该现象的确反映了WTO近年来在逆全球化和区域经济保守主义思潮之下的无力和退缩，毕竟，台美双方都没有发布任何有关是否合规WTO外贸的声明，这在十年前几乎是不可想象的。

有着30多年历史的台积电，早在企业成立的第一个十年就有了赴美的规划。1996年，该公司就在华盛顿州得卡马斯市成立了一家名为WaferTech的合资晶圆厂，不过就来台积电随后回购了股份。

在此之后，台积电最为声势浩大的赴美设厂计划则是在2012年。彼时外界盛传台积电将沿着刚刚从AMD拆分出来不久的格芯（Globalfoundries）的步伐，在纽约州北部辟地设厂，该项目联合德勤（Deloitte）会计事务所计算前期的运营成本，代号“德勤-杜鹃花”（Azalea Deloitte）计划，备选地址还包括了加利福尼亚和德克萨斯州的三星奥斯汀制造中心附近。

其实早在一年前（2011年），美国国会议员比尔·欧文斯（Bill Owens）作为纽约方面的代表就曾秘密赴台会晤台积电高层，被认为是台积电赴美设厂的“踩点”之旅。

2013年年初，在德勤的协助规划之下，看起来“杜鹃花”项目有了突破性的进展，场址最终敲定在萨拉托加县路德森林技术园区格芯的Fab 8工厂的旁边（Luther Forest Technology Campus in Saratoga County），面积320万平方公尺，随即“杜鹃花”计划的真正面目也浮出水面——450mm晶圆的研发制造。

当时纽约不仅是IBM和格芯的生产基地，还是奥尔巴尼大学纳米科学与工程学院（CNSE）的大本营。当时对全球半导体制造业的过度热情者们通过数据模型运算，判断出未来18英寸即450mm晶圆很可能是业界下一个突破增长点，于是一个名叫“全球450联盟（G450C）”的组织呼之欲出，该组织于2011年在CNSE的奥尔巴尼纳米技术园区成立。G450C的初创联合者就包括了当时对下一代晶圆感兴趣的全球拥有最先进技术的五家公司：英特尔、IBM、格芯、台积电和三星。

从6英寸寸到8英寸再到12英寸，貌似历史上更大的硅片都使得单位面积芯片成本显著降低，那么18英寸（450mm）这个面积更大的晶圆理论上节省的晶圆装载、蚀刻、各种清洁打磨等，可否能抵消光刻和测试等工艺的时间以提高生产效率呢？

技术上的可行性不代表市场的有效接入性，面对这个陌生且充满风险的领域，半导体制造界没有单一哪家公司敢冒这个千亿美元投资的风险，于是新上任的纽约州州长Andrew Cuomo决定在纽约成立全球五强联合研发部，搞一个美国版的450mm制造试点项目。

然而这个纽约州州长Cuomo的半导体政绩工程，初始阶段雄心勃勃，却最终虎头蛇尾而烂尾，最为热心的英特尔深陷在10nm的困境中，又遭遇ASML的光源效率问题无法量产EUV，三星和台积电持消极观望态度，全球450联盟迅速崩盘瓦解，也许事后之见可以让“杜鹃花”计划在半导体制造研发史上占据一个悲剧性实验的章节，但该计划的失败，以及台积电纽约设厂胎死腹中绝非用五家大公司“心怀鬼胎”人心不齐能形容的。

曾采访了欧洲著名咨询公司futurehorizon创始人，欧洲半导体联合计划的资深顾问Malcolm Pann先生。在450mm研发制造问题上，他认为因为光刻技术等原因，单位面积芯片成本从200mm到300mm，以及从300mm到450mm没有可比性，后者只能让成本下降8%左右，无法带动整个上下游产业链的梯队性革新，且前期巨大的投入未必契合产能的消化，不过尽管如此，450mm的实操试探性实现了对300mm研发的技术溢出，也算功不唐捐。无论如何，之前多次台积电的北美意图性拓展，都沿着产业发展的技术需求的内在行为逻辑在走，包括纽约“杜鹃花”计划也是州政府对产学研结合的市场应用性探索。

但2020年的这次亚利桑那州设厂，就别有一番味道了。

半推半就还是有条件性投降？

很多眼光敏锐的海外产业分析师已经注意到，台积电在亚利桑那州晶圆厂无论面积和还是产能，都取了几乎最下限，某种程度上也折射了台积电高层的信心度。虽然我们无法判断，2024年的芯片制程是否会达到摩尔定律的物理极限，但5nm应该是相对不那么前沿的工艺，制定成功的半导体政策要花费数年时间，而美国政府四年换一届，2024年恰好又是下一轮美国大选年。台积电在相关新闻通稿中，不时使用条件状语从句“如果计划顺利进行的话……”联想到刘德音在今年4月份曾公开吐槽美国政府补贴力度不够，那么台积电这番配合特朗普的“半导体制造回归美国本土”的呼吁，确实有一种被胁迫的感觉。对此，美国科技类媒体wccftech毫不讳言地指出，亚利桑那州的晶圆厂代表着台积电的一种“有条件投降”（capitulation）。

五味杂陈的日本半导体产业

台积电在今年春夏之交与美国谈判设厂之时，几乎在同一时间，日本媒体也在频频爆出努力说服台积电赴日设厂，目前看来，台积电对日方的请求只投去了外交性礼貌般的微笑，连最基本的意向都没有达成。

当然，从整个产业生态的角度来看，台积电很难找到有明显说服力的理由在日设厂，根据IC Insights的数据，2019年，美国占台积电总销售额的60%，而苹果仍然是其第一大客户，占到了台积电年总产量的23%，而中国大陆则占到其总产能的20%，中美加起来就超过了8成，而且从台积电的营收状况来看，手机芯片则占据了台积电的半壁江山。

对台积电来说，日本半导体公司客户对其利润的贡献度并不高，且逐年降低，2017年以来，日本的fabless公司全球市场份额已经下探到了连1%都不到，与台积电这个全球最大的芯片代工厂的配套步调也显然无法在一个频率上。

即便如此，日本邀请台积本土设厂也的确有迫切的需求——来自近邻韩国咄咄逼人的产业升级压力。乍一看上去，在DRAM芯片、液晶显示器等领域被韩国甩开一大截的日本，依然可以保持对韩国超过200多亿美元的贸易顺差，但这200多亿美元主要来自半导体原材料、零部件和设备，韩国企业对日本产的含氟聚酰亚胺、高纯度氟化氢和光刻胶有相当高的依赖度，其中光刻胶的依赖度高达90%，日韩犬牙交错的产业隔差虽然互补，但双方都在暗地发力降低对对方的依赖，可以想象，一旦日本失去半导体原材料这个杀手锏，制衡韩国芯片制造的砝码将会大大减少，拉拢台积电，有利于对日本本土芯片工艺制程产生羊群效应，激活国内缺乏弹性的集成电路基础研究。

另一个让日本半导体界颇为忌惮的是，台积电赴美设厂带来的市场格局变化只是表征，背后则是暗流涌动的地缘政治。日本《读卖新闻》已经注意到，英特尔在5月份和五角大楼合作时，曾经牵扯到美军F35战斗机芯片的制造，这一部分外包给了台积电和赛灵思的联合体，《日经亚洲评论》去年1月首次报道，华盛顿方面不断加大了对台积电的压力，要求该公司在美国生产军用芯片，不久前美国还出台了臭名昭著的《台湾保证法案》，根据日媒的分析，就涉及到台湾芯片代工厂的军用芯片问题，这引起了整个日本半导体业界的骚动和警觉，美国的东亚防务链条牵一发而动全身，日本努力拉拢台积电，有针对美日协防“谋全局”之前则必须“谋一域”的动机。

结论

诚然，信越化学、JSR等日本企业是台积电重要的半导体制造原材料的供应商，但日本在消费类电子处理器的落后和设计公司全球份额的不断降低，无法让台积电有足够理由赴日；迫于不断增加的政治压力，以及和英特尔、苹果公司集团生态圈（cluster）的需求，台积电最终依然选择在亚利桑那州设厂，不过从产能和人员配置上，台积电仍旧有所保留，也许该公司的未来不会像鸿海集团赴美被美国政客怒斥“骗税收补贴”最终落得一地鸡毛，但日本半导体业界对此的激烈负面反应，或许会在未来某个时间段得到足够的回声。
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