半导体|「芯观点」供应商内乱、缺水警告，台积电美国新厂还好吗？( 二 )

此外，国内某半导体工程建设专家对集微网表示，高精度半导体设备对于微振动、空气质量等条件都有严苛的要求，因为这些因素都与芯片良率直接挂钩，消除这些影响则意味着建设成本的提高。该人士举例称，风沙对整个晶圆厂未来的运行维护有很大的影响。如果空气质量糟糕，对于新风处理的过滤和清洗成本就会大幅提高。同时半导体工厂能耗高、产生的污染物种类也多，对供电供水和废弃物处理都有很高的要求。
因此不禁让人好奇，以大峡谷和贫瘠沙漠而闻名的亚利桑那州，为何会吸引台积电“冒险”设厂？
比水资源更重要的是……
相比匮乏的水资源，亚利桑那州在电源、基础设施和人才等方面都具备十足的优势。
麦肯锡高级合伙人Bill Wiseman认为，晶圆厂最重要的基础设施无非是电力，以及更多的电力，在那之后，才会担忧水的问题。他指出，每片晶圆所含的水成本可能只有几美分，因此从来都不是真正的焦点所在。
在美国，亚利桑那州在电力、铁路、高速公路等现代基础设施发展上尤为突出。从1950 年代开始，受摩托罗拉及其他一些半导体公司的推动影响，亚利桑那州逐渐发展成为美国芯片设计与制造行业的前锋。除了拥有可用土地面积外，当地的基础设施建设、人才体系日益完善。
去年，台积电新厂所在地凤凰城市政府承诺将斥资2.05亿美元为台积电改善公共基础设施，其中3700万美元将用于改善供水基础设施，1.07亿美元将用于下水道和废水处理系统。
同时亚利桑那州作为在美国开展业务成本最低的地区之一，不仅提供有利的税收优惠支持，还没有繁琐的政府法规，一直以来吸引了大批半导体公司在这里“落户”。根据亚利桑那州商务厅（Arizona Commerce Authority ）的数据，该州在美国各州的半导体制造业就业、半导体行业就业集中度及半导体出口方面的排名均位列前五。

图源@Arizona Commerce Authority
在这里，不仅有芯片制造商英特尔、德州仪器，还有设备供应商KLA、ASML，以及材料提供商应用材料等。从设备、晶圆厂、封测甚至到半导体供应商，亚利桑那州拥有的庞大生态系统有望为台积电提供一条合理化成本的路径。贴近客户、就近取材这一点可谓极具吸引力。
尽管如此，在美国长期实行的“轻资产”战略下，几十年来熟练技术人员和工程师的数量大幅缩水。有数据显示，在2019年美国电气、电子和通信工程研究生学位中，外国学生比例超过三分之二。解决人才瓶颈问题已成为美国乃至全球芯片制造业发展的重要课题。
另外，随着美国前任总统特朗普卸任，亚利桑那州州长 Doug Ducey这位昔日亲密盟友与拜登政府的关系是否会影响台积电建厂进度也是一个未知数。截至目前，美国针对芯片制造业的补贴计划还未出炉，台积电等海外厂商是否能获得令其满意的财政补贴也很难说。
写在最后
在解决上述问题之前，不妨将目光拉回到台积电决定设厂之前。一座晶圆厂究竟代表什么？满足内需的产能？亦或尖端制造业的话语权？
AMD创始人Jerry Sanders曾经说过这样一句话，“真男人要有自己的晶圆厂（Real men have fabs）”，以此来强调AMD对比fabless的优势。尽管时过境迁，AMD的晶圆厂业务已经发展成为如今的格芯（Globalfoundries），但结合当前的时代背景，这句话似乎也折射出晶圆制造的战略意义。
随着去年台积电、英特尔相继宣布建厂计划，亚利桑那州已经成为美国振兴尖端芯片制造计划的最大赢家。未来，该州将拥有英特尔的两家新工厂及奥科蒂洛（Ocotillo）园区的其他四家晶圆厂（晶圆厂12、晶圆厂22、晶圆厂32 和晶圆厂42），台积电新厂以及来自美敦力、恩智浦、Microchip等公司的晶圆厂。据悉在美国的要求下，台积电未来三年里可能会在亚利桑那州建造 6 家晶圆厂。随着芯片制造集群疯狂涌入，亚利桑那州的资源能否支撑起这些公司的未来运营恐怕还是未知数。（校对/思坦）