台海危機、晶片法案、Chip 4:美國與台積電的焦慮

撰文:毛詠琪
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美國眾議院議長佩洛西(Nancy Pelosi)出訪台灣,除了挑起了中國大陸在台海及周邊連場軍演回應,台灣的晶片製造及供應更成為中美是次爭端的另一風眼。另一邊廂,美國總統拜登(Joe Biden)於周二簽定了擾攘華府多時的晶片法案,此巨額法案致力補貼廠商在美國自家製造晶片,同時明令限制獲資助的半導體企業在中國投資,加上近日致力拉攏組成「晶片四方聯盟」(Chip 4),顯然要在晶片上「圍堵中國」。在台灣問題上,中美可謂兩條「戰線」已並開。

佩洛西在第二日行程的午宴上與台積電創辦人張忠謀及董事長劉德音會面,雖然未必涉及實務。但由佩洛西的飛機證實降落台北一刻,半導體相關企業股價已應聲下挫,包括台積電。台灣製造的晶片在全球巿佔率預期增至66%,其中,台積電作為全球晶圓代工的龍頭,一家獨佔約56%的巿場份額。不論在成熟製程晶圓代工領域排第一,在先進製程晶片方面也是遙遙領先。

美國價值2800億美元的《晶片與科學法案》(Chips and Science Act)在上月底獲得參議院通過後,周二(9日)獲拜登正式簽署落實。2800億美元之中包含對半導體行業的520億美元補貼,以及向新的晶片廠提供價值240億美元的稅收抵免;此外法案還授權在10年內撥款2000億美元,推動晶片科研。

但由於「晶片法案」包含國安競爭條款,接受聯邦補貼的企業不得在中國及其他受關注地區包括俄羅斯、伊朗等擴大投資先進製程晶圓生產,除了28納米製程或以上的晶片。

拜登在白宮南草坪簽署通過《晶片與科學法案》前發表講話。(AP)

所謂先進製程,即是可以把電路做得更細小的製程技術,隨着科技與時並進,先進製程的定義也不斷改變,目前業界一般視10納米以下視為先進製程,10納米以作為成熟製程,但亦沒明確分界。而美國這個法案以28納米作分界,可謂欲把先進製程晶片生產「全面囊括」,把中國全面排除在先進製程巿場外。

拜登在白宮南草坪宣布中亦毫不掩飾方案衝着中國而來。「不幸地,由我們生產的先進製程晶片在全球佔比是零,中國正試圖追趕我們生產這些高技術晶片。毫無疑問,中共在積極遊說美國商家反對這項法案。美國必須在生產先進晶片方面領先全球,此法案會將之實現。」

520億美元補貼「分餅仔」,美國「親生仔」英特爾(Intel)預期分得最多,估計拿到200億美元,德儀(Texas Instruments)、美光(Micron)等較小型美企也能受惠。英特爾 CEO Pat Gelsinger 表示,該法案可能是二戰以來美國「最重要的產業政策」,旨在扭轉美國在全球晶片製造業中所佔份額從1990 年的38%下降到10%的趨勢。總部位於美國愛達荷州的美光亦宣布,將利用「晶片法」的撥款和補助在2025-2030年間啟動在美生產,創造4萬個就業職位。另外,台積電投資120億美元的亞利桑那的5納米晶圓廠也將獲得補助。

晶片:圖為2022年7月25日,美國總統拜登在白宮以視像形式出席活動。(AP)

韓國三星亦將會獲得補貼,但這也是一把雙面刃。因為,自2012年以來,三星在中國的投資金額高達258億美元,這包括在西安的NAND Flash工廠,該廠區佔三星的NAND Flash總產能高達42.3%。若三星因受到美方制約,無法持續擴充西安廠房,將造成不小的衝擊。

關鍵的7nm

作為中國的領頭羊,中芯有能力生產先進製程晶片,但技術跟台積電還少還有6年差距。台積電則是唯一一家目前在中國大陸生產28納米以下較先進制程芯片的企業,其位於南京的工廠生產16納米晶片。但隨着美國推出晶片法案,台積電及英特爾等「受惠」商廠在未來則無法擴大於中國的先進晶片生產或新設工廠。

事實上,真正較重點的技術分水嶺是7納米製程。目前,全球7納米以下晶片產能巿佔率中,台灣可謂獨佔鰲頭達78%,其次為12%的韓國,中國則只佔1%,美國為零。但預期美國晶片法案出台後,格局將會改變,2025年的佔比預期將會是:台灣佔69%、韓國佔18%%、中國佔1%、美國佔12%。

就在美國正式簽定晶片法案前,傳出中國已突破技術及制裁生產出7納米的晶片。7月底彭博社報道,中國最大晶片製造商中芯國際已提高生產技術,並正付運7納米晶片。值得留意的是,美國在前總統特朗普時期就限制了向中國出口10納米以下的晶片製造設備,但中芯依然生產出7納米芯片,這或顯示中國與韓國的技術差距縮小。

佩洛西抵台第二天的午宴,台積電兩大人物張忠謀與劉德音亦有出席。(蔡英文facebook)

劉德音的罕有表態

而的確,就算中美積極部署、各自出招,先進製程晶片的格局在未來一段日子,其中一個情況不會輕易改變:台積電的領先地位。在業界專家眼中,台積電已是全球最無可取替的企業,這也是台灣問題在中美對峙之中格外敏感的地方。

在佩洛西訪台前夕,台積電劉董事長劉德音接受CNN專訪,直指若中國武力攻台,最該擔心的或許不是晶片,屆時世界秩序將會崩壞。劉德音也說,沒有人能以武力控制台積電,因為台積電的運作倚重歐洲、日本、美國等世界各地的供應鏈,中國若以武力奪取,也拿不到高階晶片,「戰爭沒有贏家,人人皆輸」。這是劉德音少有公開談及地緣地治問題,更直接就武統問題表態,可見中美及台海問題緊張,台積電所面臨地緣政治壓力已經迫在眉睫。

佩洛西訪台作為個人政治表演,刺激中方強調反應進行連日圍台軍演,令台海局勢急速惡化。國際社會須承認,在如今越來越不穩定的台灣,為全球支柱的晶片產業的風險亦加劇。台積電已部署把部分生產工序遷至海外,除了120億美元的亞利桑那州廠房,還有斥資86億美元在日本開設的廠房。

佩洛西訪台以至美國通過晶片法案,台積電所面臨的地緣政治壓力更大。(資料圖片)

美國商務部長雷蒙多(Gina Raimondo)形容:「我們依賴台灣生產高技術晶片,是不可靠也不安全的。我們沒有足夠的本地供應。」不過縱使美國大動作的讓晶片生產「回歸」美國土地上,但未來的生產佔比大不了也只能達到個位數——說到底也是靠台灣。這筆法案通過的這筆巨額開支,對於重啟美國晶片的生產,始終不是一筆大數目。

無可否認,中國在研發及製造先進晶片的能力上,要追趕韓國,甚至台灣仍需要一段較長的時間,但美國在這段時間到底能把晶片產能拉回美國本土?也許並不容易,不少業界認為這個法案拖沓已久,美光執行長梅赫羅特拉 (Sanjay Mehrotra)支持法案早日通過:「時機至關重要,其他國家正在向前發展。我們需要在這領域加緊追趕,以得到擠身公平競賽裏。」