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标题: 台积电美国工厂：400亿美元的形象工程 [查看完整版帖子] [打印本页]

时间: 2023-10-12 09:52

作者: 无聊小北 标题: 台积电美国工厂：400亿美元的形象工程

以下文章来源于远川科技评论，作者叶子凌

2022年12月，美国亚利桑那州的凤凰城的台积电晶圆厂装机庆典，全球顶级芯片公司一把手齐聚一堂，91岁的张忠谋也前来捧场。按照规划，亚利桑那晶圆厂将在2024年正式运营，生产N4制程的芯片——也就是A16和H100采用的制程。
装机仪式上，台积电还高调宣布在当地建第二座晶圆厂，于2026年生产更先进的3nm芯片，总投资额超过400亿美元。拜登激动地当场宣告：“各位，美国制造业回来了。”

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然而没过多久，亚利桑那州晶圆厂就宣布推迟投产。今年2月，台积电向《纽约时报》大倒苦水，直指美国工人爷爷难伺候。赴美的台积电工程师说：“美国人在分配到多项任务时，可能会拒绝接受新任务，而不是努力完成所有任务[1]。”

美国工人则向《Business Insider》控诉台积电管理混乱，罪状包括：工地上的亚洲工人不戴安全眼镜和手套；每天开工前花费1小时进行安检排队；台积电故意不告诉工人正确的工作信息，以歪曲亚利桑那州劳动力的技能水平等等[2]。

台积电在美国的跌宕似乎并非孤例，要知道富士康当年在威斯康星州的“世界第八大奇迹”，现在还没盖好呢。

美国制造，亚洲封装

2016年，搭载A10芯片的iPhone 7上市，在CPU速度较前代iPhone 6提高两倍多、内存容量提高一倍的情况下，机身厚度控制在了7.1毫米，是历代iPhone中第二薄的。

实现这一点，关键因素是台积电提供的名为“InFO”的封装技术。

何为封装？简单来说，芯片在生产完成后，晶圆会被切割成单个裸片（Die），放置到基板上，引出管脚/引线，最后盖上外壳——这就是传统的封装方式。

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与之对应，“先进封装”将技术的注意力放在了缩短芯片之间的通信距离，以实现性能提升或芯片面积/能耗的下降。在iPhone 7中，台积电就将A10处理器与LPDDR内存芯片整合在同一个封装中。此后的A系列芯片都应用了台积电的先进封装方案。

我们平时所说的芯片（Chip），大部分指的是完成了封装步骤的芯片。而晶圆厂生产的大部分“芯片”，其实是由类似下图中一个个裸片组成的一整块晶圆。

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时至今日，从A系列到特斯拉的Dojo，从AMD的MI300到英伟达的H100，先进封装几乎已成为高性能芯片的标配。每一颗H100从台积电十八厂的N4/N5产线上下来，都会运往同在园区内的先进封测二厂，完成最关键的CoWoS封装步骤。

而先进封装的普及，暴露了台积电美国工厂面临的一个问题：即便芯片在美国生产，还是得送到台湾地区完成封装。

虽然亚利桑那州长Katie Hobbs曾表示，台积电在凤凰城还将展开先进封装厂的建设计划，但先进封装厂的投资本就不菲，如果本地的订单量不够，算下来可能会更亏。

今年六月，台积电董事长刘德音就在股东大会上表示，出于成本原因，美国厂目前尚未规划先进封装产能。但同一时间，位于台湾竹南科学园区的台积电封测六厂正式启用，洁净室面积大于台积电其他封测厂的总和，用于进行InFO、CoWoS等先进封装技术的量产工作[3]。

先进封装对高性能芯片的重要性，直接体现在台积电的收入上。根据分析师Robert Castellano的测算，台积电生产一颗H100芯片的收入“只有”不到200美元，但单颗芯片的封装收入却超过700美元。

其他的先进封装产能，除了英特尔外，三星、联电、日月光都在东亚。时至今日，台积电依然会把最先进的晶圆厂放在台湾地区。

封装只是台积电在美国面临的成本问题的一个缩影。晶圆厂虽然可以拔地而起，但芯片制造能力很难在短时间内通过补贴实现“转移”的效果，因为它是一个包含了几十个环节的庞大体系。

而这套体系的核心在东亚。

转移的不只是工厂

芯片制造是技术和工业的高峰，但更是一个成本的游戏。

这也是为什么集成电路虽然诞生在美国，其生产制造却在几十年里迅速的转向东亚，以至于全世界80%的集成电路都在亚洲生产。

韩国生产了全球一半的存储器，台积电和三星在芯片代工的市场份额将近80%，全世界最大的封测厂都在中国大陆和台湾地区。台积电上一次去美国建工厂还是1996年的事。种种因素决定，劳动力密集、储蓄率高、政府财政投资意愿强的东亚，最终成为摩尔定律的战场。

而在这个转移的过程中，从美国转移到东亚的不仅仅是工厂，而是与之对应的研发生产与人才输送体系。

台积电在台湾地区建设的不仅仅有晶圆厂，还有对应的研发中心，用来开发面向未来的2nm和1.4nm芯片生产技术。同时，台积电绝对领先的市场地位也会影响人才的流动。

2022年，半导体产业占台湾地区总GDP的13%，晶圆代工业务对半导体行业的贡献则达到52%。与之对应，台湾地区每年有近20万大学毕业生，50%以上都是工科学生，且以电子制造和半导体专业为主。

由于晶圆厂建设的巨大投资，台积电甚至带动了台湾地区建筑行业的增长。

三十多年来，强势的半导体产业和教育体系形成了一套双向反馈的系统，应届生批量的流向台积电和联电这类芯片制造企业，为产业源源不断地输送弹药。

这也是为什么半导体研究机构SemiAnalysis认为，随着芯片封装技术越来越先进，苹果和英伟达等台积电客户将发现，将自己从亚洲解脱出来的难度越来越大。这是因为台积电总是在台湾地区开发最新的制造和封装工艺，那里的成本更低，人才也更容易找到[4]。

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也就是说，产业转移过程中，转移的不仅仅是工厂和生产线，而是与之配套的技术创新体系和人才培养体系。在“制造业回流”这个语境里，工厂可以转移，但人才的体系却无法复制粘贴。

同属制造业的波音是一个很典型的例子。上世纪80年代后，波音将客机生产向美国之外外包，由此带来了一个深层影响：随着产业链环节在美国消失，与之对应的人才体系也出现塌方，导致产业工人的供给出现断层，继而限制了技术升级以及创新的可能。

后来为了解决交付压力，波音不得不返聘已经退休的机械师和检查员，原因就是大规模的人才断层。

从1979年至2011年，美国的制造业就业人数减少了40%，与工厂消失的很可能还有配套的供应商，大学的专业和学术界的相关研究。

人才总会向产业的高地流动，如今西雅图的美国应届生更愿意去亚马逊工作，还是去23公里外的波音工厂打螺丝，不言而喻。

而“半导体制造”甚至是很多美国人没听说过的职业选择。亚利桑那州凤凰城的一位人力官员桂林·沃勒（Kweilin Waller）曾表示，“应聘者听到对半导体制造业时，常一头雾水，不太熟悉[5]。”

因而，美国试图通过补贴和建厂重塑芯片生产能力，最终也会遇到人才断层的问题。

美国市值最高的公司里，只有苹果勉强算制造业，但它没有一间工厂。奥巴马曾问乔布斯，“需要做什么，才能让iPhone回美国生产？”乔布斯毫不犹豫的回答：“那些工作不会回来了。

计算机大国的烦恼

不久前，曾经担任台积电研发处处长的杨光磊接受采访，虽然讨论的主题是英特尔和台积电的竞争，但也能从一个侧面反映台积电为什么会在美国水土不服。

杨光磊认为，当前美国年轻人的就业重心都在软件，比起半导体工厂，大家更愿意去微软、Google和META工作，几乎没有先进的半导体研发与制造人才。同时，对美国来说，半导体制造是个“移民型产业”：

“上世纪80~90年代的美国半导体产业，都是由东方面孔的亚裔撑起一片天。如今，在这些东方面孔的人才回到亚洲后，现阶段美国的半导体产业要持续发展，就变得相当的困难。”

事实也是如此，美国芯片制造产业的建立来自许多亚洲面孔，他们大多都有赴美求学-在美国半导体公司工作-回亚洲创业的履历。在这个过程中，芯片制造的产线、研发和人才体系的中心也转移到了东亚地区。

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外界常常将美国视为芯片强国，但实际上，美国真正的优势产业是以软件为代表的“计算机科学”，而不是以大规模标准化生产为核心的芯片制造。两者虽然都诞生在美国，但后者在80年代后不断外流，而前者不仅从未“外流”到其他经济体，反而优势越来越大。

举例来说，英伟达虽然是一家芯片公司，但它的强项在于芯片架构和设计，以及以CUDA为代表的软件能力，而芯片的生产则完全交给代工厂。

在这个语境下，Unix、RISC、数据库、人工智能等计算机科学领域的细分门类，几乎都诞生在美国，并始终拥有巨大的优势。

芯片制造则是一个非常“东亚性”的产业，特点是24小时连轴转的工厂，强调纪律和服从。在产线上工作时，员工处于与世隔绝的状态，既不能用手机，也不能上外网。加上工作时需要穿上无尘衣，连厕所都不能随便去。

一位驻场过不同晶圆厂的设备商曾向《日经亚洲》表示，一些美国工人到台积电位于台湾地区的工厂接受训练后，会因无法承受严苛的军事化管理当场提桶跑路。

相比难管的美国工人，台积电在日本的投资就顺利的多。按照《南华早报》的说法：台积电认为，日本的工人更愿意加班，因为芯片制造机器要在无菌的洁净室里全天候运转。而日本的工人以工作时间长和对雇主的忠诚而闻名。

因而，对大部分美国科技人才来说，在半导体工厂之外，有太多收入更可观的职业选择。根据招聘平台信息，台积电在美雇佣工程师的平均年薪约为11.8万美元，而美国软件工程师的平均年薪是15.6万美元[6]。

根据美国半导体行业协会(SIA)发布的报告，到2030年，美国半导体行业将新增11.5万个工作岗位，但其中58%，即6.7万个岗位可能面临空缺[7]。

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对于台积电来说，薪资待遇可以硬着头皮涨，企业文化也有变通的空间，但生产的规则和人才的培养难以速成。

无论芯片制造有多少高科技的成色，但其核心依然是24小时连续运转的工厂，以及对资本和劳动力的高强度消耗。晶圆厂也是厂，它意味着透支身体的加班、枯燥重复的劳动和毫无尊严的集体宿舍。

决定人才流动的最主要因素，始终是一个产业的盈利能力。王传福说“以前想招清华北大人家看不上，今年招到不少”，原因还是比亚迪的车卖的越来越好。

“最懂芯片的人都在华尔街和陆家嘴”可能是个段子，但毕业生都想挤进软件大厂确是事实。台积电在美国的问题，对我们来说并非毫无参考价值。

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时间: 2023-10-12 10:06

作者: 为别人打工的人

不知道中科院有没有把芯片列为重点研究领域，有钱搞对撞机，能不能把钱分出一部分搞芯片研发？

时间: 2023-10-12 11:20

作者: 虚拟语气

日本工人更愿意加班，喂毛没把镁光，ti碾掉？发生了什么

时间: 2023-10-12 11:25

作者: xvis

本帖最后由 xvis 于 2023-10-12 11:29 编辑

虚拟语气发表于 2023-10-12 11:20
日本工人更愿意加班，喂毛没把镁光，ti碾掉？发生了什么

日本人谁说愿意加班。在我看来韩国人和四川人最愿意加班。他们要钱。

相比欧美懒汉黑鬼懒汉。中国人加班明显更多。尤其是本坛的很多都被动加班的搞通信。

时间: 2023-10-12 11:27

作者: xvis

本帖最后由 xvis 于 2023-10-12 11:36 编辑

为别人打工的人发表于 2023-10-12 10:06
不知道中科院有没有把芯片列为重点研究领域，有钱搞对撞机，能不能把钱分出一部分搞芯片研发？

中科院应该说两院不是干这个的。
钱投资国家早有。因为上次烂尾了。现在不知道要怎么搞

时间: 2023-10-12 11:31

作者: z3326

指望中科院？这估计有点南辕北辙了

时间: 2023-10-12 11:43

作者: xvis

关于加班这个话题。台积电更愿意花钱留人搞技术积累。
可在us人并不吃你这一套。跳槽率极高没啥忠诚可言。台积电自身并不想在us搞厂。
日本人说的工作时间长指的是年限长。以前还有有终身雇佣制。现在已经泡沫去了了。新一代的日本人未必吃你这套neet 家里蹲不少。

台积电我建议还是移一些台湾当地骨干去吧，招不到可靠的人也很累。虽然工资不少，但你也要技术过硬吃苦耐劳才行

时间: 2023-10-12 12:33

作者: CTUSER

芯片这行业未来得看中国，美国不行，日韩欧洲更不行。

时间: 2023-10-12 14:34

作者: szlanjack

xvis 发表于 2023-10-12 11:25
日本人谁说愿意加班。在我看来韩国人和四川人最愿意加班。他们要钱。

相比欧美懒汉黑鬼懒汉。中国人 ...

日本人是主动加班，即使现在日本本岛，也还大量存在主动加班行为，领导不走下属基本不走。我以前就碰到的在国内的日本企业，为解决问题整个日本团队十几号人陪你加班到深夜，整个过程一言不发，纪律严明。

时间: 2023-10-12 14:40

作者: szlanjack

不能说是形象工程，毕竟芯片法案的补贴是实实在在的，一堆的税收和土地优惠政策，只是要与中国脱钩，建那么多芯片厂，生产出来的芯片卖给谁啊？台积电早就说了现在的产能就已经能满足世界需求。当然这个也是美国芯片企业负责人的疑问。

时间: 2023-10-12 15:48

作者: wqfreebird

学习了，多谢楼主

时间: 2023-10-12 15:48

作者: coffee198375

放个大礼花，皆大欢喜。。。。

时间: 2023-10-12 18:12

作者: aindyhz

一直就不看好美积电

时间: 2023-10-13 08:37

作者: yuanfengding

时间: 2023-10-16 19:52

作者: 通讯靠喊

szlanjack 发表于 2023-10-12 14:34
日本人是主动加班，即使现在日本本岛，也还大量存在主动加班行为，领导不走下属基本不走。我以前就碰到的 ...

你真的了解日本加班吗, 了解日本如何计算加班费的吗？

时间: 2023-10-17 10:33

作者: szlanjack

通讯靠喊发表于 2023-10-16 19:52
你真的了解日本加班吗, 了解日本如何计算加班费的吗？

我不在日本，不全面了解。只是有幸和两个日本客户聊过，日本年轻人就业也不容易，竞争激烈，所以很多选择一路读书到博士，和国内也差不多，卖苦力的事情都不愿意做。所以加班也不是什么新鲜事情，有没有加班费见仁见智。刚好碰到两位都是办公室的偏技术说是大部分时间基本上没有，一般直接领导下班不走，大部分人都得陪着。

时间: 2024-7-2 14:46

作者: 通讯靠喊

szlanjack 发表于 2023-10-17 10:33
我不在日本，不全面了解。只是有幸和两个日本客户聊过，日本年轻人就业也不容易，竞争激烈，所以很多选择 ...

那就下回和日本客户聊的时候记得问一下。

时间: 2024-7-2 14:54

作者: NeoHY123

CTUSER 发表于 2023-10-12 12:33
芯片这行业未来得看中国，美国不行，日韩欧洲更不行。

笑死

时间: 2024-7-2 16:37

作者: szlanjack

通讯靠喊发表于 2024-7-2 14:46
那就下回和日本客户聊的时候记得问一下。

日本工厂加班的我知道有加班费，看到好多在日本工厂打工的中国人晒工资单，加班费不到1.5倍，好像也就1.2倍多，平时节假日都一样，好多中国人被中介骗到日本工厂打工，中介费4万。

时间: 2024-7-2 18:43

作者: 天涯明月话

xvis 发表于 2023-10-12 11:27
中科院应该说两院不是干这个的。
钱投资国家早有。因为上次烂尾了。现在不知道要怎么搞

中科院耍嘴皮子的多，真正能干事的少，以前能够将美国的研究拿到中国做一遍就可以号称赶上国际水平，现在美国不干了，国内的就蔫了！

时间: 2024-7-2 20:33

作者: 清河人

天涯明月话发表于 2024-7-2 18:43
中科院耍嘴皮子的多，真正能干事的少，以前能够将美国的研究拿到中国做一遍就可以号称赶上国际水平，现在 ...

中科院哪行，得看华为，我国信息产业基础设施领域，最近这十年出现的大变化，都跟华为有关

时间: 2024-7-2 21:02

作者: axuan

手上功夫有嘴上功夫十分之一也不是这个样子芯片精密类的产业不要跟美日德比了吧不争气都不配正眼瞧上一眼的

时间: 2024-7-9 14:30

作者: 通讯靠喊

szlanjack 发表于 2024-7-2 16:37
日本工厂加班的我知道有加班费，看到好多在日本工厂打工的中国人晒工资单，加班费不到1.5倍，好像也就1.2 ...

这个1.2. 1.5 啥的这种外来劳工底层加班不清楚，多年以前和NEC，富士通合作过，知道的他们正式员工加班费是多少，而且也知道他们的加班时间如何计算的。我天天晚上和他们在实验室晚上里呆着毛都没有。日本人月收入1/3 以上来之加班费。说实话这种给钱方法，我能天天睡在公司。
不过据说现在日本公司也没啥余粮了，所以公司也开始管控加班时长了。但是没法确认。
说到加班，韩国人是真加班，不要命的加班。三星通过工卡来控制加班，到了月底，加班多的就不能刷卡进门禁，很多韩国人就在一楼大堂里面办公。实在有点吓人。

时间: 2024-7-9 16:01

作者: szlanjack

通讯靠喊发表于 2024-7-9 14:30
这个1.2. 1.5 啥的这种外来劳工底层加班不清楚，多年以前和NEC，富士通合作过，知道的他们正式员工加班费 ...

NEC和富士通，在日本就和中兴华为在中国一样的地位，都是有正规加班工资的。其他中小企业就不一定了，在日本中小企业的it码农等，也是不一定会给你全额加班费的。

时间: 2024-7-9 16:17

作者: hy1234

NeoHY123 发表于 2024-7-2 14:54
笑死

美国现在all in AI，所以AI只能赢不能输。

通信人家园 (https://www.txrjy.com/)