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淺談臺積電27年的全球化制造之路

半導體產業縱橫 ? 來源:半導體產業縱橫 ? 2023-09-14 11:17 ? 次閱讀

何處設廠?地緣政治、供應鏈韌性、政府補助都是考量點。

在“地緣政治”風險的催化下,美國、日本、德國政府積極邀請臺積電到他們的國家設廠,并且提供補貼,以減輕臺積電在國外建廠的高昂費用的負擔。目前臺積電確定到美國、日本、德國興建晶圓廠。臺積電美國及日本的晶圓廠已經開始興建,預期分別于2025年、2024年開始量產。德國廠預計明年動工,2027年量產。在此之前,臺積電主要的生產基地皆在中國臺灣。

27年來,臺積電的全球化制造之路

1996年,臺積電在美國的“力邀”下,成立子公司WaferTech,到美國華盛頓州Camas市,興建8吋晶圓廠,這是臺積電首度踏出國門到海外設廠。

1999年,臺積電與“飛利浦半導體公司”及“新加坡經濟開發投資局”,共同投資成立SSMC,在新加坡興建8吋晶圓廠。

隨著中國大陸半導體產業快速發展,臺積電于2003年,到上海“松江”興建8吋廠,這是臺積電首度到大陸設廠。接著2016年,臺積電宣布投資30億美元,在南京興建12吋晶圓廠及設計服務中心,該晶圓廠導入16納米制程,是當時中國最先進的晶圓廠。2020年,臺積電在美國的“敦促”下,宣布到美國亞利桑那州,設立先進的5納米晶圓廠。2022年12月,美國投資部分再加碼,將追加興建一座3納米廠,原本的5納米廠也升級到4納米。投資金額,由原本的120億美元,跳升到400億美元。

不過在今年7月,原預定于2024年年底量產的臺積電美國廠,因工期延誤,加上與當地工會溝通不良,宣布量產時間推遲至2025年。2021年年底,臺積電宣布到日本熊本興建12吋晶圓廠,制程技術為22/28納米、12/16納米。與“索尼半導體制造”、“電裝”公司,共同投資成立“日本先進半導體制造”(JASM)公司,臺積電占70%股權,“索尼半導體制造”占20%,“電裝”公司占10% 。

臺積電日本的JASM與索尼、電裝合資,除了符合日本政府補貼的條件外,索尼與電裝,將會是日本廠的主要客戶。JASM在熊本設廠,貼近索尼的工廠,除了就近支援索尼外,在建廠以及將來運作期間,也可獲得索尼的協助。電裝是由豐田汽車分割出的公司,目前是全球第二大汽車零組件供應商,因此JASM的客戶,將來可能延伸到車用半導體公司。JASM于2022年年中,開始興建,預計2024年年底,開始量產,目前進度符合規劃。2023年8月8日晚間,臺積電宣布將在德國設廠。臺積電將出資約35億歐元,投資設立“歐洲半導體制造公司”(ESMC)簡稱“歐積電”。除了臺積電外,“英飛凌”、“博世”(Bosch)及“恩智浦”(NXP),將各出資5億歐元,投資ESMC。臺積電將占有ESMC的70%股權,英飛凌、博世及恩智浦,將各占ESMC的10%股權。

ESMC與JASM都有具半導體制造、設計經驗的在地客戶合資

比較目前幾個海外的投資項目,與臺積電的亞利桑那廠獨資相比,歐洲的ESMC與日本的JASM皆有合資伙伴。獨資方式對臺積電而言,最重要的是可避免客戶與合資伙伴有利益沖突的嫌疑。目前臺積電在日本建廠順利,進度合乎預期,與美國廠因“水土不服”使建廠進度落后,高下立判。歐美人士工作習性及態度與東方人有很大的差異,臺積電在德國設廠有合作伙伴,對將來建廠、營運會有很大的幫助。

何處設廠?地緣政治、供應鏈韌性、政府補助都是考量點

以臺積電2022年地區(依客戶總部所在地區計算)銷售金額來看,美國是最大市場,占66.1%。其次為中國大陸,占10.9%。中國臺灣居第三,占9.3%。歐洲居第四,占5.5%。日本居第五,占5.3%。依接近客戶的角度來看,到美國設廠是合理的選擇。2022年,臺積電對總部設在日本公司的銷售額約37.8億美元,對總部設在歐洲公司的銷售額約39.3億美元。依此營業額規模,在日本、歐洲設廠有點“勉強”,背后原因除了是看好兩地區將來在車用半導體的成長幅度外,地緣政治風險也是另一重要的誘因。另一有利的因素是日本、歐盟,皆祭出對設立晶圓廠的高額補助,這對臺積電而言可以節省很多建廠成本。以此次臺積電到德國“德勒斯登”市設廠,德國政府將可能補貼50億歐元。

換言之,ESMC投入50億歐元的資金,可獲得政府補貼50億歐元,可以說是條件極為優渥。日本方面已看到臺積電的熊本廠帶來新的氣象,日本政府積極游說臺積電增設二廠。“歐積電”塵埃落定,德國成功邀請臺積電設廠,對德國及歐洲半導體供應鏈的韌性,有很大的定錨作用。日本政府及德國政府分別給臺積電高額的補貼,相信兩國政府對臺積電抱有很大的期待。

ESMC瞄準車用半導體市場,又就近與博世共享制造生態系統

ESMC計劃興建月產能4萬片的12吋廠,制程技術為22/28納米、12/16納米,主要瞄準“車用半導體”應用市場。英飛凌及恩智浦是車用半導體的領導廠商,加上博世是車廠零件的“一級”(Tier-1)供應商。博世與各大車廠的關系密切,供應車用零組件。除此之外博世在德勒斯登有一座自己的12吋晶圓廠,生產車用芯片,該廠于2021年7月開始生產,耗資10億歐元。除了新建的12吋廠外,博世也有6吋及8吋晶圓廠,因此對半導體的制造并不陌生。ESMC在德勒斯登設廠,可獲得博世就近支援,相信在“識途老馬”的帶領之下,ESMC的建廠之路,可以走得很平順。ESMC預計2024年下半年,開始動工興建,2027年年底,開始量產。

相較英特爾高調的建廠策略,臺積電海外布局則顯得步步為營

英特爾計劃在德國“馬德堡”興建兩座先進晶圓廠,預計將投入300億歐元,經英特爾多次爭取后,德國政府同意補貼約100億歐元。英特爾在美國、歐洲大舉投資興建先進制程晶圓廠,“戰線”拉得很長,成果恐怕會與預期有落差。與英特爾高調要求德國政府補貼,對比之下,臺積電在海外設廠顯得“步步為營”,雖然亞利桑那州建廠期間有“雜音”,然而在客戶的支援下,相信會有不錯的成果。臺積電在美、日、德等地設廠,除了因應地緣政治的挑戰外,這三地科技是全球的佼佼者,臺積電應該可以從這三地,獲得不少正向回饋。

編輯:黃飛

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原文標題:拆解臺積電27年的出海之路

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