臺積電第一座美國晶圓廠(chǎng)，張忠謀為何將其稱(chēng)之為“噩夢(mèng)”？

9月26日消息，目前晶圓代工大廠(chǎng)臺積電正在美國亞利桑那州投資400億美元建設兩座新的晶圓廠(chǎng)。但是這并不是臺積電第一次在美國設廠(chǎng)，早在1995年左右，臺積電就曾在美國設立過(guò)一座晶圓廠(chǎng)WaferTech，今天我們就來(lái)講講這個(gè)故事。

1995年，臺積電通過(guò)與客戶(hù)Altera、Analog Devices、ISSI和私人投資者（無(wú)政府資金）的合資晶圓廠(chǎng)WaferTech，將其晶圓代工業(yè)務(wù)帶到了美國。Altera現在是英特爾的一部分，但ADI仍然是臺積電的頂級客戶(hù)和熱情支持者。ADI首席執行官Vincent Roche也出席了臺積電最近的活動(dòng)。WaferTech是臺積電以客戶(hù)為中心的業(yè)務(wù)方式的一部分。

WaferTech于1995年在卡馬斯華盛頓（俄勒岡州/華盛頓州邊界以北）成立，投資超過(guò)12億美元，這在當時(shí)是一筆巨大的資金。根據計劃，WaferTech將于1998年第二季度開(kāi)始生產(chǎn)量產(chǎn)，1998年底產(chǎn)能將達到1萬(wàn)片8英寸晶圓，隨后在1999年底再提升到月產(chǎn)能3萬(wàn)片。至于制程技術(shù)初期將以0.35微米為主，這是臺積電成立時(shí)飛利浦技術(shù)轉讓的一部分，然后升級至0.25微米及更先進(jìn)的0.18微米。

△2011年在 WaferTech 舉行的新冷卻塔落成典禮，公司總裁 KC Hsu（中）與卡馬斯官員一起剪彩（圖片來(lái)源：columbian）

2000年，臺積電收購了合作伙伴和私人投資者持有的股權，完全控制了這座晶圓廠(chǎng)，它現在被稱(chēng)為臺積電晶圓廠(chǎng)Fab 11，但很明顯，這家晶圓廠(chǎng)絕對走在了時(shí)代的前面。

WaferTech專(zhuān)注于嵌入式閃存工藝技術(shù)，同時(shí)支持臺積電廣泛的技術(shù)組合，線(xiàn)寬已從0.35微米擴展到0.16微米不等。專(zhuān)門(mén)幫助公司提供差異化的產(chǎn)品，并與合作合作開(kāi)展多個(gè)定制和制造“分階段”項目。因此，華夫科技在全球范圍內提供最新一代半導體，支持汽車(chē)、通信、計算、消費、工業(yè)、醫療和軍事/航空航天應用領(lǐng)域的創(chuàng )新。

△WaferTech內部（攝于2013年，圖片來(lái)源：oregonlive）

為了補充世界級的工藝制造服務(wù)，WaferTech還在位于華盛頓卡馬斯的工廠(chǎng)提供測試和分析服務(wù)。此外，臺積電在全球其他地方提供設計、掩模以及廣泛的封裝和后端服務(wù)。WaferTech也是臺積電代工領(lǐng)先的CyberShuttle的主機原型設計服務(wù)，有助于降低總體設計風(fēng)險和生產(chǎn)成本。

美國臺積電總裁、晶圓科技公司董事Ron Norris當時(shí)表示：“隨著(zhù)WaferTech的上線(xiàn)和發(fā)貨，臺積電的客戶(hù)獲得了另一個(gè)可靠的晶圓來(lái)源，這些晶圓生產(chǎn)符合我們的卓越標準?！??！艾F在，臺積電是世界上唯一一家透明地支持地理位置分散的客戶(hù)的鑄造廠(chǎng)?！?/p>

羅恩·諾里斯（Ron Norris）是臺積電（TSMC）另一位擁有TI（德州儀器）根基的員工。羅恩本人是半導體界的傳奇人物。他的職業(yè)生涯始于TI，曾在亞利桑那州的Microchip、硅谷的Fairchild Semiconductor和華盛頓州雷德蒙德的Data I/O Systems擔任高管，因此他當然知道美國半導體制造業(yè)的挑戰。

從WaferTech的實(shí)際運營(yíng)情況來(lái)看也確實(shí)充滿(mǎn)了挑戰。WaferTech原計劃是1998年第二季度開(kāi)始生產(chǎn)量產(chǎn)，1999年底實(shí)現量產(chǎn)3萬(wàn)片晶圓。但實(shí)際上，WaferTech直到1998年9月底才開(kāi)始正式量產(chǎn)，2000年第二季度，月產(chǎn)能才達到接近3萬(wàn)片的目標。1998年第四季度時(shí)，WaferTech虧損達新臺幣20億元，由于臺積電持股67.5%，所以認列新臺幣13.57億元的虧損。直到2020年WaferTech才扭虧為盈，但是營(yíng)收和利潤規模卻一直相對比較小。2021年時(shí)，WaferTech營(yíng)收僅為新臺幣77.35億元，稅后凈利為新臺幣14.56億元，在臺積電的總營(yíng)收和總利潤當中不值一提。

從歷史上看，臺積電不僅僅建造晶圓廠(chǎng)，還建造與晶圓廠(chǎng)配套的社區。事實(shí)上，臺積電晶圓廠(chǎng)本身就是一個(gè)社區，擁有維持工作與生活平衡所需的一切。同樣，臺積電在中國臺灣新的晶圓廠(chǎng)破土動(dòng)工時(shí)，你可以整個(gè)支持生態(tài)系統圍繞它發(fā)展，包括臺積電晶圓廠(chǎng)成功所需的一切，包括住房和大學(xué)教育，以招聘和員工增長(cháng)。

“在中國臺灣為臺積電工作就像加入一個(gè)非常大、非常成功的家族企業(yè)?！辈恍业氖?，在卡馬斯華盛頓，情況并非如此。

WaferTech園區占地260英畝。主要制造設施包括一個(gè)130000平方英尺的200mm晶圓制造廠(chǎng)。雖然還計劃了更多的晶圓廠(chǎng)，但從未建成，支持生態(tài)系統也從未形成，因此當時(shí)臺積電中國臺灣晶圓廠(chǎng)的“配方”在美國遭遇了失敗。

臺積電創(chuàng )始人張忠謀此前曾表示，WaferTech是一家經(jīng)過(guò)精密籌劃而設立的半導體工廠(chǎng)，它的技術(shù)與當時(shí)的時(shí)代同步。不過(guò)，投產(chǎn)后，WaferTech的運營(yíng)開(kāi)始出現問(wèn)題，他們碰到了成本、人才、文化的問(wèn)題。沒(méi)多久，最初的美夢(mèng)變成了噩夢(mèng)，以至于張忠謀花了幾年的時(shí)間，才從在美國建廠(chǎng)的噩夢(mèng)中解脫。

“我們對成本預期非常天真，最終在美國制造芯片比臺灣貴了 50%，在美國建晶圓廠(chǎng)簡(jiǎn)直是一場(chǎng)噩夢(mèng)?！睆堉抑\在后來(lái)的采訪(fǎng)中說(shuō)道。

現在臺積電正在美國亞利桑那州投資400億美元建造兩座全新的先進(jìn)制程晶圓廠(chǎng)。張忠謀在亞利桑那州晶圓廠(chǎng)首批設備進(jìn)場(chǎng)儀式上表示，“全球化幾乎已死。自由貿易幾乎已死?！彼f(shuō)，他長(cháng)期來(lái)夢(mèng)想在美國建造半導體廠(chǎng)，但他在1990年代末期在華盛頓州進(jìn)行的WaferTech是首次嘗試，變成了一場(chǎng)惡夢(mèng)，而這次的鳳凰城計劃，“我們準備充足多了”。

張忠謀當時(shí)表示，亞利桑那州聘用的近600名工程師已被派往臺灣接受培訓，“這是個(gè)很好的跡象，顯示我25年前的夢(mèng)想現在要實(shí)現了”。

但是從目前的進(jìn)度來(lái)看，臺積電亞利桑那州晶圓廠(chǎng)目前正遭遇裝機工人緊缺的問(wèn)題，并與當地工會(huì )產(chǎn)生了矛盾，一期工程的4nm晶圓廠(chǎng)的量產(chǎn)時(shí)間已經(jīng)推遲到了2025年。相比之下，臺積電日本熊本晶圓廠(chǎng)的建設正按照進(jìn)度持續推進(jìn)，并且臺積電還計劃在熊本建設第二座晶圓廠(chǎng)。此外，臺積電還將聯(lián)合博世、英飛凌、恩智浦等廠(chǎng)商在德國設立合資晶圓廠(chǎng)，總投資100億歐元，計劃2027年底量產(chǎn)。

那么臺積電未來(lái)美國晶圓廠(chǎng)是否能夠按照最新的計劃順利推進(jìn)，德國建廠(chǎng)是否也將遭遇與美國建廠(chǎng)類(lèi)似的情況呢？我們還是拭目以待吧。

編輯：芯智訊-浪客劍 資料來(lái)源：semiwiki.com