臺(tái)積電亞利桑那州工廠

鳳凰網(wǎng)科技訊 北京時(shí)間2月24日，《華爾街日?qǐng)?bào)》周一發(fā)文，披露了蘋果公司在美國(guó)打造本土制造芯片的內(nèi)幕。文章稱，蘋果正利用其采購能力和投資，推動(dòng)包括臺(tái)積電亞利桑那州工廠在內(nèi)的美國(guó)本土芯片生產(chǎn)，以實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈多元化。

在菲尼克斯以北約30分鐘車程、散布著仙人掌的一片荒涼土地上，30多臺(tái)塔吊聳立在一個(gè)建筑工地上。這個(gè)工地的面積是紐約中央公園的2.5倍。一座巨型芯片制造廠正在拔地而起，它承載著美國(guó)振興這一關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)的希望。

該工廠的最大客戶是蘋果，該公司正利用其強(qiáng)大的采購能力來助力提升美國(guó)的芯片產(chǎn)量。這家公司正尋求供應(yīng)鏈多元化，爭(zhēng)取關(guān)稅豁免，并響應(yīng)兩任總統(tǒng)的號(hào)召，幫助美國(guó)減少在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)技術(shù)上對(duì)外國(guó)供應(yīng)商的依賴。

全球最大芯片制造商臺(tái)積電正在建設(shè)該廠址，這家公司計(jì)劃斥資1650億美元建造六座芯片工廠及更多設(shè)施，使其成為美國(guó)最大的建設(shè)項(xiàng)目之一。

在特朗普政府的壓力下，蘋果去年承諾未來四年在美國(guó)投資6000億美元。這筆支出中很大一部分與制造業(yè)無關(guān)。它涵蓋了蘋果在美國(guó)的所有支出，包括數(shù)萬名蘋果員工和零售人員的薪酬。

但是，蘋果全球采購負(fù)責(zé)人戴維·湯姆(David Tom)表示，這一投資承諾還包括蘋果計(jì)劃今年從臺(tái)積電亞利桑那州工廠采購的超過1億顆芯片。他提到該芯片制造工廠時(shí)說：“我們將盡可能多地采購這座工廠的產(chǎn)出?！?/p>

相對(duì)于全球芯片供應(yīng)鏈而言，蘋果為推動(dòng)其芯片供應(yīng)鏈回流美國(guó)所做的努力規(guī)模有限。而且，蘋果從該工廠購買的芯片僅占其芯片總需求的一小部分。芯片是驅(qū)動(dòng)蘋果設(shè)備的關(guān)鍵部件。

盡管如此，從臺(tái)積電及其他供應(yīng)商的建設(shè)規(guī)模來看，蘋果推動(dòng)芯片供應(yīng)鏈回流美國(guó)的努力已經(jīng)開始見效?！度A爾街日?qǐng)?bào)》隨蘋果高管參觀了美國(guó)西南部沙漠的相關(guān)設(shè)施，實(shí)地了解這些設(shè)施是如何借助蘋果的采購實(shí)力和投資進(jìn)行建設(shè)的。

采購加投資

蘋果正在向供應(yīng)商投入數(shù)十億美元，這些供應(yīng)商包括在肯塔基生產(chǎn)設(shè)備玻璃的公司、在加州回收稀土磁鐵的公司，以及在得州制造硅元件的公司。蘋果高管在獨(dú)家采訪中表示，由富士康運(yùn)營(yíng)的AI服務(wù)器設(shè)施將開始生產(chǎn)Mac Mini。

這場(chǎng)重建美國(guó)半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的競(jìng)賽源于芯片過度集中在中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)。目前，全球絕大多數(shù)最先進(jìn)的芯片都在中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)生產(chǎn)，這引發(fā)了美國(guó)的擔(dān)憂。

從導(dǎo)彈、戰(zhàn)斗機(jī)到智能手機(jī)、AI服務(wù)器、家用電器乃至電動(dòng)玩具，芯片無處不在。新冠疫情期間，美國(guó)人難以購買新車，部分原因就在于芯片供應(yīng)中斷。

因此，美國(guó)政府采用了“胡蘿卜加大棒”的策略，在向企業(yè)施加壓力的同時(shí)提供財(cái)政激勵(lì)，以推動(dòng)國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)建設(shè)。同時(shí)，主要芯片買家也推動(dòng)國(guó)內(nèi)供應(yīng)，以減少對(duì)中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的依賴，因?yàn)橹袊?guó)臺(tái)灣地區(qū)可能面臨高額關(guān)稅，且易發(fā)生大地震。

環(huán)球晶圓是蘋果供應(yīng)鏈影響力的受益者之一。這家中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)公司將原始硅材料加工成空白晶圓，而臺(tái)積電等公司則在這些晶圓上蝕刻數(shù)以萬億計(jì)的晶體管，最終制成芯片。去年，環(huán)球晶圓在得克薩斯州謝爾曼市開設(shè)了一座新工廠。

環(huán)球晶圓得州工廠在切割硅錠

這座占地四分之一英里的工廠以一處頗具數(shù)字時(shí)代“巨石陣”風(fēng)格的車間為起點(diǎn)：車間內(nèi)矗立著35英尺高的設(shè)備，用于制造魚雷形狀、重達(dá)數(shù)百磅的硅錠。這些硅錠隨后被切割成晶圓，經(jīng)過拋光處理，再裝入特制的運(yùn)輸容器中，確保其精密的特性不受破壞，隨后送往芯片供應(yīng)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)。

環(huán)球晶圓美國(guó)業(yè)務(wù)總裁馬克·英格蘭(Mark England)表示，蘋果正在推動(dòng)臺(tái)積電及其他芯片制造商采用該公司的晶圓，以幫助其拓展銷路。英格蘭稱，公司希望借助蘋果的支持能更快地?cái)U(kuò)建這座工廠，部分原因是為了利用稅收抵免政策。

蘋果自主設(shè)計(jì)芯片，由臺(tái)積電負(fù)責(zé)制造。蘋果通過在其設(shè)計(jì)中承諾采用臺(tái)積電的領(lǐng)先制程技術(shù)，幫助確立了臺(tái)積電作為全球主導(dǎo)性芯片制造商的地位。這給了臺(tái)積電信心，敢于為每一代新芯片所需的工廠投入巨額資金。

“我們?yōu)檎麄€(gè)行業(yè)所扮演的角色是，通過與臺(tái)積電合作，我們能將某個(gè)制程節(jié)點(diǎn)快速推向大規(guī)模量產(chǎn)并實(shí)現(xiàn)高良率，然后當(dāng)我們轉(zhuǎn)向下一個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，其他廠商就會(huì)跟進(jìn)?！碧O果全球采購負(fù)責(zé)人湯姆表示。

如果最終計(jì)劃全部完成，臺(tái)積電位于亞利桑那州的廠區(qū)將形成一個(gè)占地超過2000英畝的“公司城”。目前，一座工廠已經(jīng)建成并投入芯片生產(chǎn)，第二座將于明年投產(chǎn)，第三座目前還是鋼結(jié)構(gòu)骨架，預(yù)計(jì)到2030年完工。臺(tái)積電還計(jì)劃再建三座工廠。廠區(qū)附近還將興建公寓樓和一家好市多超市。

盡管臺(tái)積電在亞利桑那州的規(guī)模宏大，但在產(chǎn)能和制程技術(shù)上仍落后于其中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的工廠。臺(tái)積電目前在中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)擁有四座月產(chǎn)超過10萬片晶圓的工廠，另外還有七座規(guī)模較小的工廠。該公司表示，亞利桑那州廠區(qū)要等到全部六座工廠建成后，才能達(dá)到類似的產(chǎn)量水平。

此外，全球最先進(jìn)的芯片仍在中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)生產(chǎn)，目前其晶體管尺寸已小至2納米。晶體管的尺寸越小，芯片能集成的計(jì)算能力就越強(qiáng)。在亞利桑那州，臺(tái)積電目前生產(chǎn)的是4納米和5納米芯片，2030年才能生產(chǎn)2納米芯片。

最新款iPhone和Mac所用的主芯片“大腦”需要更先進(jìn)的制程技術(shù)。盡管蘋果設(shè)備內(nèi)部包含數(shù)十顆芯片，其中許多仍采用較成熟的技術(shù)。先進(jìn)的AI芯片同樣使用成熟制程技術(shù)。英偉達(dá)的部分Blackwell處理器就在臺(tái)積電亞利桑那州工廠生產(chǎn)。

安靠技術(shù)爭(zhēng)在建設(shè)封裝廠

在臺(tái)積電廠區(qū)不遠(yuǎn)處，另一處占地超過100英畝的工地正在建設(shè)中。安靠技術(shù)公司正借助蘋果的投資，在此規(guī)劃兩座芯片“封裝”工廠。當(dāng)首座工廠于2027年建成后，它將接收來自臺(tái)積電的晶圓，將其切割成獨(dú)立芯片并添加連接器，使芯片能夠安裝到設(shè)備中。安靠技術(shù)表示，將為此廠區(qū)投入70億美元，但拒絕透露蘋果的具體投資規(guī)模。

供應(yīng)鏈的終點(diǎn)是龐大的組裝工廠，蘋果及其代工合作伙伴每年在此生產(chǎn)數(shù)億臺(tái)設(shè)備。蘋果與富士康合作，在休斯頓建成了一條規(guī)模適中的AI服務(wù)器生產(chǎn)線。該服務(wù)器將為蘋果設(shè)備新增的更多AI功能提供算力支持。這條生產(chǎn)線每小時(shí)可生產(chǎn)約10臺(tái)服務(wù)器

蘋果在休斯頓組裝服務(wù)器

蘋果也曾嘗試在得州奧斯汀生產(chǎn)其高端臺(tái)式電腦Mac Pro。該生產(chǎn)線自2013年投產(chǎn)以來規(guī)模已縮減。據(jù)知情人士透露，由于市場(chǎng)需求低迷以及美國(guó)工人方面遇到的挑戰(zhàn)，這一項(xiàng)目處境艱難。

組裝Mac Mini

眼下，蘋果正在擴(kuò)大休斯頓的生產(chǎn)規(guī)模，計(jì)劃在那里組裝另一款臺(tái)式電腦：Mac Mini。今年晚些時(shí)候，它將與富士康合作，把廠區(qū)內(nèi)一個(gè)巨大的倉庫改造成面積超過20萬平方英尺的生產(chǎn)空間。

蘋果首席運(yùn)營(yíng)官薩比赫·汗(Sabih Khan)表示，與奧斯汀的Mac Pro項(xiàng)目相比，公司對(duì)于在休斯頓生產(chǎn)Mac Mini的計(jì)劃更有信心，部分原因是它的市場(chǎng)需求更高且更穩(wěn)定。

根據(jù)研究公司Consumer Intelligence Research Partners的估算，蘋果iPhone的銷量是Mac Mini的數(shù)百倍，但蘋果目前仍未有將iPhone組裝業(yè)務(wù)遷回美國(guó)的計(jì)劃。薩比赫·汗表示，蘋果正專注于從相對(duì)簡(jiǎn)單的回流目標(biāo)入手。

“我們高度專注于那些我們認(rèn)為對(duì)未來創(chuàng)新至關(guān)重要、并能持續(xù)讓產(chǎn)品脫穎而出的領(lǐng)域，”他表示，“這些領(lǐng)域包括關(guān)鍵零部件、子組件以及先進(jìn)的硅芯片?！?作者/簫雨)

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