文 | 亞太芯谷研究院，田果
編輯 | 亞太芯谷研究院，王世權
圖片來源 | CNBC及網絡圖片
鳳凰城，亞利桑那州，美國。此時此刻，一座斥資120億美元的工廠正在夜以繼日的進行建造。
如火如荼建設的臺積電亞利桑那州12吋晶圓廠
圖片來源：CNBC，2021年10月。
2020年5月14日，亞利桑那州政府宣布，臺積電已經選擇亞利桑那州作為新的其在美國的先進位程半導體生產基地，該項目將增加超過1600個高端科技工作崗位，以及給半導體產業鏈上下遊和合作夥伴帶來超過幾千的新增工作崗位機會。臺積電在亞利桑那州的項目，包括資本開支，將在2021至2029年約120億美元。
亞利桑那州位於美國西南部地區
圖片來源：網絡圖片。
「我們非常榮幸地宣布，世界領先的科技公司之一，選擇亞利桑那州作為它的新增生產制基地，這是具有國家級、甚至全球的深遠意義。」州長道格·迪賽（Doug Ducey）說，「臺積電可以選擇世界上任何地方來作為它的先進位程生產基地，然而他們選擇了亞利桑那州，因為我們的營商環境、欣欣向榮的科技板塊發展，以及完備的國際供應鏈體系。我真誠感謝臺積電董事長劉德音博士。」
這座新的工廠，將是採用臺積電5nm製程技術的12吋晶圓廠，規劃達產時每月可生產超過20000片晶圓的產能。
目前已動工建設，並預計2024年投入使用，這將是臺積電在美國的第二座生產製造基地，並將幫助其扭轉數十年來晶片製造流向亞洲的趨勢，改變當前美國境內缺乏5nm製程晶圓廠的局面。
臺積電北美公司
圖片來源：CNBC。
正值臺積電在美國亞利桑那州工廠建設的如火如荼之際，臺積電宣布重要決定：將其在臺灣的整個晶片工廠搬遷，一整套設備用到美國！據悉，這一次臺積電並不打算重新購買新設備，所以就想要將自己的工廠進行全部搬遷，即採用「整廠輸出」的方式，計劃租用一整艘貨輪，使用5000個貨櫃，用來把總部的無塵室搬運到亞利桑那州的分廠，並且臺積電目前已經開始打包了，隨時準備出發。
圖片來源：網絡圖片。
那麼臺積電為什麼要這麼做呢？表面上看，最主要的原因是成本與風險。可以說，在美國建設工廠貴得很離譜，僅無塵室等首批基礎工程就要花費500億新臺幣，是在臺灣建廠成本的5倍之多。亞利桑那州多是沙漠，環境條件不佳，人工也貴，也就導致預算猛增。所以，臺積電最終決定，採用「臺灣製造整廠輸出、通過海運運至美國組裝」的策略，來降低成本。
當下全球海運成本大幅上漲，海運貨櫃一櫃難求，並且上岸後，還需要用專門運輸精密組件的氣墊車進行運送，所以運費將超過1億美元，約30億新臺幣。即便如此，仍然比在美國當地製造後組裝的成本低約20%至30%，相對來說更划算一些。
在風險方面，直接搬運，而不是現場組裝，可以把核心的技術機密保護起來。所以，整體搬運設備看上去是一舉兩得的事兒。
然而究其更深層次原因，則是半導體產業發展方式的轉變，即半導體產業發展方式由IDM到Foundry/Fabless模式後，進入到產業聚合體（Industrial Cluster）模式發展階段。產業聚合體是一種創新型協作模式，即在一個新興的技術產業的發展過程中，由於特定的產業特性與型態，產業群體中的企業基於分工需求及競爭力的考量，通過產業鏈，供應鏈，技術鏈，人才鏈，資金鍊深度合作與融合發展，或由自然互動或政策，或二者兼容而促進發展出由一個旗鼓艦企業領頭，眾多合作企業協同發展壯大的企業深度融合的企業聯合體，本身除具備產業協作和分工發展的特性外，更具有有機聚合物體般的共生共融，有共同企業價值觀，發展策略和共育成長基因的企業聯合體。
回顧臺積電的發展歷程，自1987年創辦以來，初期就有與荷蘭的飛利浦電子的技術合作，投資參與及產能合作奠立了臺積電前十年的發展基礎，並在1995在中國臺灣上市，之後再與同時荷蘭飛利浦電子重點扶持的ASML在浸潤式微影成像的成功合作奠定了ASML在光刻機跨越發展的關鍵基礎，而臺積電也因此在先進晶圓廠製程製造上逐步領先對手到獨步全球，到2007前後，與蘋果共同開發生產智慧型手機Apple則是臺積電在營收及製程製造能在2010年後追趕三星及英特爾的關鍵。在客戶合作培養上，臺灣的聯發科、美國的英偉達及超微除在業務合作層次的全面的合作外，又有地緣與族群淵源的聯繫；在其他世界級配套廠，則有日月光及環球晶，在臺積電的日益壯大的晶圓製造規模的發展過程，在晶片封裝測試及矽晶圓材料供應取得重大進展，從而在全球的半導體資本市場展露頭角，因此一個以臺積電為中心領頭的臺積電產業聚合體（Industrial Cluster），就在30年間逐步形成。
臺積電產業聚合體（TIC）
資料來源：2021全球半導體資本市場現況與展望白皮書，亞太芯谷研究院。
臺積電的整廠輸出模式，正是由於其產業聚合體的利益同體屬性所決定，隨著產業聚合體模式在半導體產業發展中的推進，「整廠輸出」也將成為未來晶圓製造及封測企業新建產能擴大規模的首選方式。
臺積電（TSMC）在2020年的營收約為474.4億美元，也就是約3100億人民幣。據投資銀行摩根大通的分析報告顯示，臺積電的營收將在2025年突破1000億美元的大關。其認為全球對高性能計算平臺（HPC）和數據中心的強勁需求，將增加臺積電的收入。同時臺積電掌握著先進工藝制高點，特別是在涉及智慧型手機晶片的移動領域，這個市場在未來幾年也會繼續增長。此外，臺積電除了製造技術，還有很好的封裝技術以及強大的晶圓生態系統，這也增加了臺積電的議價能力。
另外，摩根大通還預計臺積電在HPC和數據中心相關產品上，從2020年至2025年將有30%的年複合增長率，到2023年會超過智慧型手機晶片的收入佔比，成為臺積電營收裡佔比最大的部分，而到了2025年規模將達到500億美元，臺積電從2020年至2025年營收的年複合增長率可達到17%，這與滙豐銀行此前的預測相近。
臺積電接下來在日本、德國開展的新廠計劃也都是整廠輸出模式，其對臺積電營收增長的積極作用將在2025年之後顯現，臺積電若能在2025年到2026年期間的年營收達到1000億美元，則在接下來的階段，整廠輸出模式將可為臺積電營收的持續增長提供相對堅實的成長動能。
據亞太芯谷研究院統計，2020年中國大陸的晶圓產能佔全球比為15.3%，僅次於中國臺灣及韓國，且半導體設備及材料的國產化替代正加速進行，使得中國大陸的半導體產業已經初步具備了整廠輸出的條件，在當前中國半導體產業發展受限的件下，臺積電的整廠輸出模式可為中國大陸的半導體產業發展提供了很好的借鑑意義。
2020年全球晶圓產能分布
資料來源：2021全球半導體資本市場現況與展望白皮書，亞太芯谷研究院。
亞太芯谷研究院團隊，在2021年9月發布的《2021全球半導體資本市場現況與展望白皮書》中，對半導體產業發展的新模式「產業聚合體」有著更為詳細深入的論述。
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臺積電創始人張忠謀先生，是全球半導體及集成電路產業演進過程中，華人、華裔參與其中不可或缺的重要角色。張忠謀先生出生於中國浙江省寧波市（隔年遷居南京），曾就讀於哈佛大學、麻省理工大學和史丹福大學，其創立的晶圓代工模式，為半導體及集成電路產業帶來深刻影響，臺積電對於客戶信息和IP的保密服務深得業內客戶的廣泛信任。
亞太芯谷研究院團隊也將陸續對深度參與產業的華人、華裔做更多的介紹和分析。