據(jù)華爾街日報報道,盡管大多數(shù)消費者并不知道,但臺灣積體電路制造股份有限公司制造的芯片無處不在。
該公司生產(chǎn)幾乎所有世界上最復(fù)雜的芯片,還有許多更簡單的芯片。它們存在于數(shù)十億種內(nèi)置電子設(shè)備的產(chǎn)品中,包括 iPhone、個人電腦和汽車——盡管所有這些都沒有任何明顯的跡象表明它們來自臺積電,但臺積電為蘋果公司和高通等知名公司進(jìn)行芯片制造 。
臺積電在過去幾年已成為全球最重要的半導(dǎo)體公司,對全球經(jīng)濟(jì)具有巨大影響。它的市值約為 5500 億美元,是全球第 11 大最有價值公司。
然而,它的主導(dǎo)地位使世界處于弱勢地位。隨著越來越多的技術(shù)需要復(fù)雜到令人難以置信的芯片,越來越多的公司依賴這家臺灣公司,這讓世界充滿不確定性。
分析師表示,其他制造商很難在一個需要大量資本投資的行業(yè)中趕上。而臺積電無法制造足夠的芯片來滿足所有人——在全球短缺的情況下,這一事實變得更加明顯,加劇了供應(yīng)瓶頸、消費者價格上漲和工人休假的混亂,尤其是在汽車行業(yè)。
這種情況在某些方面與世界過去對中東石油的依賴相似,島上的任何不穩(wěn)定都有可能影響到各個行業(yè)。根據(jù)臺灣半導(dǎo)體研究公司 TrendForce 的數(shù)據(jù),包括小型制造商在內(nèi)的臺灣公司在今年第一季度為外包芯片制造創(chuàng)造了約 65% 的全球收入。臺積電占全球收入的 56%。
研究公司Capital Economics 最近寫道,依賴臺灣芯片“對全球經(jīng)濟(jì)構(gòu)成威脅”。
在紐約證券交易所上市的臺積電去年報告利潤 176 億美元,收入約為 455 億美元。
Capital Economics 表示,臺積電的技術(shù)非常先進(jìn),現(xiàn)在世界上大約 92% 的最復(fù)雜芯片都由它制造,這些芯片的晶體管寬度不到人類頭發(fā)的千分之一。剩下的由三星電子公司制造。全球大約 14 億個智能手機處理器中的大部分是由臺積電制造的。
據(jù)咨詢公司 IHS Markit 稱,隨著汽車變得更加自動化,汽車制造商所需的不太復(fù)雜的微控制器中有多達(dá) 60% 是由它制造的(外部代工部分)。
臺積電表示,它相信這些微控制器的市場份額約為 35%。鑒于世界半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的許多專業(yè)領(lǐng)域,公司發(fā)言人 Nina Kao 駁斥了世界過于依賴公司的觀點。
美國、歐洲和中國正在爭先恐后地減少對臺灣芯片的依賴。盡管美國仍然引領(lǐng)世界芯片設(shè)計和知識產(chǎn)權(quán)與自主開發(fā),他們也有 英特爾、 英偉達(dá)和高通這樣的領(lǐng)先公司,但當(dāng)?shù)噩F(xiàn)在只占12%的世界芯片制造的,而在1990年,這個比例為37%,據(jù)波士頓咨詢集團(tuán)。
拜登總統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施計劃包括500 億美元,以幫助促進(jìn)國內(nèi)芯片生產(chǎn)。華爾街日報指出,中國已將半導(dǎo)體獨立作為其國家戰(zhàn)略規(guī)劃的主要宗旨。作為1500 億美元數(shù)字產(chǎn)業(yè)計劃的一部分,歐盟的目標(biāo)是在 2030 年生產(chǎn)至少 20% 的全球下一代芯片。
在英特爾宣布投資 200 億美元在美國新建兩家芯片工廠 3 個月前,時任首席執(zhí)行官鮑勃·斯旺 (Bob Swan) 曾乘坐私人飛機前往臺灣,看看臺積電是否會接管其最新一代芯片的部分制造。參與會議的人士表示,這是一份可能價值數(shù)十億美元的合同。
其中一位知情人士表示,臺積電高管渴望提供幫助,但不會按照英特爾的條件提供幫助,并且在價格上存在分歧。這位知情人士說,談判仍未解決。
英特爾在 1 月份罷免了斯旺先生,因為它試圖從可能依賴臺積電的失誤中恢復(fù)過來。英特爾的市值約為 2250 億美元,不到臺積電的一半。
由于工廠關(guān)閉和汽車行業(yè)的收入損失,這家臺灣制造商還面臨美國和德國要求擴(kuò)大供應(yīng)的呼吁,汽車行業(yè)是當(dāng)前芯片短缺最先受到打擊的行業(yè)。
知情人士稱,拜登政府 5 月份促成的芯片和汽車制造商之間的會議取得了一些進(jìn)展,但也留下了令人沮喪的情緒,美國汽車制造商認(rèn)為他們尚未就臺積電增加產(chǎn)量的努力獲得詳細(xì)計劃。
臺積電表示,它采取了前所未有的行動,與 2020 年相比,微控制器產(chǎn)量增加了 60%。
分析師表示,更廣泛的行業(yè)趨勢,加上臺積電的硬性文化和雄厚的財力,將很難在短期內(nèi)創(chuàng)建更加多元化的半導(dǎo)體供應(yīng)鏈。
半導(dǎo)體已經(jīng)變得如此復(fù)雜和資本密集,一旦生產(chǎn)商落后,就很難趕上。公司可以花費數(shù)十億美元和數(shù)年的努力,卻只能看到技術(shù)水平進(jìn)一步下降。
一家半導(dǎo)體工廠的成本可能高達(dá) 200 億美元。一種用于先進(jìn)芯片制造的關(guān)鍵制造工具,可在硅片上印上復(fù)雜的電路圖案,成本高達(dá) 1 億美元,需要多架飛機才能交付。
臺積電自己的擴(kuò)張計劃要求在未來三年內(nèi)支出 1000 億美元。根據(jù)半導(dǎo)體研究公司 VLSI Research 的數(shù)據(jù),這幾乎占整個行業(yè)資本支出的四分之一。
研究公司 IC Insights 在最近的一份報告中寫道,其他國家需要在至少五年內(nèi)每年至少花費 300 億美元才能“有任何合理的成功機會”趕上臺積電和三星。
臺積電的高女士說,公司的成功來自于在正確的時間出現(xiàn)在正確的地點,擁有正確的商業(yè)模式。她說,雖然臺灣政府在其創(chuàng)始投資中發(fā)揮了關(guān)鍵作用,但該公司沒有獲得建造設(shè)施的補貼。
當(dāng) Morris Chang 于 1987 年創(chuàng)立臺積電時,他認(rèn)為更多的芯片公司會將生產(chǎn)外包給亞洲的制造工廠或“晶圓廠”,但成功遠(yuǎn)未得到保證。
張先生現(xiàn)年 89 歲,酷愛打橋牌和讀莎士比亞,早年在中國大陸和香港度過,1949 年移居美國,先后就讀于哈佛大學(xué)和麻省理工學(xué)院。他在美國工作了近三年,職業(yè)生涯的大部分時間都在 德州儀器工作。
臺積電成立時,像英特爾和德州儀器這樣的巨頭以設(shè)計、品牌化和制造自己的芯片而自豪。Advanced Micro Devices Inc. 的創(chuàng)始人 WJ “Jerry” Sanders III 曾有一句名言:“真正的男人有晶圓廠。”
由于臺灣政府提供了大約一半的初始資金,臺積電通過將自己定位為半導(dǎo)體瑞士而獲得了吸引力。英偉達(dá)和高通等公司發(fā)現(xiàn),通過與臺積電合作,他們可以更專注于設(shè)計,而無需經(jīng)營自己的工廠,也無需擔(dān)心將知識產(chǎn)權(quán)交給競爭對手進(jìn)行制造。AMD 出售了其晶圓廠并成為臺積電的最大客戶之一,其他主要參與者也是如此,直到只剩下少數(shù)先進(jìn)的芯片制造商。
臺積電獲得的每一個新客戶都增加了公司的資金儲備,使其能夠在制造能力上投入大量資金?!爸钡竭_(dá)到非常大的規(guī)模,模型的力量才變得明顯。一旦計算發(fā)生變化,游戲的名稱就會隨之改變,”哈佛商學(xué)院教授、英特爾前董事會成員大衛(wèi)·約菲 (David Yoffie) 說。
即使在全球金融危機期間,臺積電也加倍投入研發(fā)。在其他公司削減開支的同時,張先生 在2009 年將臺積電的資本支出提高了 42%,達(dá)到 27 億美元,及時升級了其能力以應(yīng)對智能手機的繁榮。
一個關(guān)鍵時刻出現(xiàn)在 2013 年,當(dāng)時臺積電開始為蘋果公司量產(chǎn)手機芯片,蘋果公司現(xiàn)在是其最大的客戶。在此之前,擁有自己智能手機的三星一直是 iPhone 的獨家微處理器供應(yīng)商。
為了完成蘋果的第一筆訂單,臺積電斥資 90 億美元,6000 人全天候工作,在創(chuàng)紀(jì)錄的 11 個月內(nèi)在臺灣建造了一座晶圓廠。臺積電現(xiàn)在是 iPhone 主處理器的獨家供應(yīng)商。
臺積電在 2014 年嘗試開發(fā)尖端芯片時,它重組了研發(fā)團(tuán)隊,每天 24 小時工作,400 名工程師分三班倒,現(xiàn)任和前任員工說。一些員工將其稱為“肝臟破壞者”計劃,因為他們覺得加班傷肝。
臺積電還押注極紫外光刻(EUV),該技術(shù)使用新型激光將電路以比以前更薄的寬度雕刻到微處理器中,從而使芯片能夠以更快的速度運行。
英特爾是 EUV 的最大早期投資者,在 2012 年向其投入了超過 40 億美元。但它在采用該技術(shù)方面比其主要競爭對手慢,并且對其是否有效持懷疑態(tài)度。最終,英特爾計算出嘗試改進(jìn)處理光刻的現(xiàn)有方法是一個更確定的賭注。
臺積電與 ASML Holding 合作,這是目前唯一一家能夠生產(chǎn)使用 EUV 光刻技術(shù)蝕刻芯片的機器的公司,并取得了領(lǐng)先。這家荷蘭公司的首席執(zhí)行官彼得·溫寧克 (Peter Wennink) 說,大約五年前,張先生在他的臺灣辦公室喝茶時,只談了幾句話,就讓臺積電全權(quán)參與了他們的合作。張先生于 2018 年退休。
憑借 EUV,臺積電與三星一起成為兩家公司之一,以盡可能少的晶體管制造最先進(jìn)的芯片,用于世界頂級智能手機。
在新任首席執(zhí)行官 Pat Gelsinger 的領(lǐng)導(dǎo)下,英特爾正在加速向 EUV 的轉(zhuǎn)變。
隨著臺積電變得更具主導(dǎo)地位,它越來越難以保持其作為該行業(yè)中立方的角色,尤其是在其最重要的兩個市場美國和中國之間的緊張局勢加劇之際。
為應(yīng)對美國對中國日益增長的壓力,臺積電去年暫停了曾是其最大中國客戶的華為技術(shù)有限公司的訂單,并承諾在亞利桑那州建造一座價值 120 億美元的工廠。據(jù)兩名知情人士透露,特朗普政府承諾幫助獲得 30 億美元的激勵措施,但迄今尚未分配資金。
雖然臺積電的亞利桑那工廠將有助于增加美國本土的芯片產(chǎn)量,但它不會將美國推向技術(shù)優(yōu)勢。該工廠預(yù)計將在 2024 年運行時生產(chǎn)所謂的 5 納米技術(shù)芯片。屆時,預(yù)計最前沿的將是 3 納米技術(shù)。這些芯片將由臺積電在臺灣制造。
知情人士稱,對于汽車制造商的微控制器,臺積電一直對行業(yè)堅持優(yōu)先處理訂單感到沮喪。隨著大流行的開始,汽車制造商去年削減了自己的訂單。到需求回升時,臺積電已在其他地方投入產(chǎn)能。
分析師表示,臺積電幾乎沒有動力重新分配生產(chǎn)。利潤較低的汽車芯片僅占其收入的 4% 左右。
隨著德國汽車制造商去年底開始讓工人休假并削減產(chǎn)量,芯片短缺加劇,他們游說德國政府向臺灣施壓。德國經(jīng)濟(jì)部長彼得阿爾特邁爾致信臺灣官員,敦促他們確保臺積電擴(kuò)大供應(yīng),并警告芯片短缺可能會破壞全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇。
阿爾特邁爾先生最近在柏林的一次外國記者會議上表示,談判仍在繼續(xù),但拒絕透露細(xì)節(jié)。
今年 5 月,豪華汽車制造商奧迪 (Audi) 解雇了約 10,000 名工人,因為它在兩家工廠暫停生產(chǎn)一些最暢銷的車型。
?弗吉尼亞州奧迪泰森斯角經(jīng)銷商處的奧迪品牌專家迪米特里斯·多蒂斯 (Dimitris Dotis) 向客戶總結(jié)了情況?!皫缀跛杏糜诎▕W迪在內(nèi)的所有新車的微芯片都來自臺灣的臺積電,”他寫道?!八麄冾A(yù)計供應(yīng)鏈的瓶頸將持續(xù)到 2022 年?!?/p>