โรงงาน TSMC ในแอริโซนาเริ่มผลิตชิปขั้นสูงจำนวนมากในปี 2025
(spectrum.ieee.org)- หลังจากหลายปีของการวางแผน การก่อสร้าง การประสานงานด้านภูมิรัฐศาสตร์ และปัญหากำลังคน โรงงาน Phoenix จะเริ่มผลิตจำนวนมากด้วย กระบวนการ 4 นาโนเมตร และกลายเป็นบททดสอบขีดความสามารถในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ขั้นสูงภายในสหรัฐฯ
- ในเดือนตุลาคม 2024 มีการประกาศว่า yield ของโรงงานในแอริโซนาสูงกว่าโรงงานในไต้หวัน 4% และโรงงานแห่งที่สองในปี 2028 ตั้งเป้าใช้กระบวนการ 2 นาโนเมตรหรือ 3 นาโนเมตร
- เนื่องจาก TSMC ผลิตชิปขั้นสูงของโลกถึง 90% และ Apple, Nvidia, Google, Amazon, Qualcomm ฯลฯ ต่างพึ่งพาบริษัท การผลิตภายในสหรัฐฯ จึงสอดคล้องกับความต้องการของลูกค้าในการลดความเสี่ยงของซัพพลายเชน
- การเคลื่อนไหวนี้อธิบายได้ยากหากมองเพียงเงินทุนจาก CHIPS Act โดยภาวะขาดแคลนชิปในช่วงต้น COVID และถ้อยแถลงแข็งกร้าวของจีนเกี่ยวกับไต้หวันทำให้ความจำเป็นของ fab นอกไต้หวัน เพิ่มขึ้น
- โรงงานในแอริโซนาต้องก้าวข้ามความขัดแย้งทางวัฒนธรรม กฎระเบียบการอนุญาตและการก่อสร้างของสหรัฐฯ รวมถึงการขาดแคลนวิศวกรและช่างเทคนิค และจะเป็นการพิสูจน์ทั้ง การขยายตัวสู่ต่างประเทศ ของ TSMC และการฟื้นฟูการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ของสหรัฐฯ ไปพร้อมกัน
การผลิตจำนวนมากของ fab ใน Phoenix ในปี 2025
- TSMC มีกำหนดเริ่ม การผลิตจำนวนมาก ที่โรงงานผลิตชิปขั้นสูงใน Phoenix ในปี 2025
- fab แห่งนี้เป็นกรณีของการนำการผลิตชิปขั้นสูงเข้ามาในสหรัฐฯ และทำหน้าที่ทดสอบว่า CHIPS and Science Act ปี 2022 จะช่วยสร้างเสถียรภาพให้ซัพพลายเชนเซมิคอนดักเตอร์ของสหรัฐฯ และประเทศพันธมิตรได้หรือไม่
- ปัจจุบัน fab ในแอริโซนาสามารถดำเนินงานบน โหนด 4 นาโนเมตร ได้
- กระบวนการนี้ใช้ในการผลิต GPU ที่ล้ำหน้าที่สุดของ Nvidia
- ปลายเดือนตุลาคม 2024 TSMC ประกาศว่า yield ของโรงงานในแอริโซนาสูงกว่าโรงงานในไต้หวัน 4%
- yield ในช่วงแรกถูกตีความว่าเป็นสัญญาณเชิงบวกในการประเมินประสิทธิภาพของ fab ดังกล่าว
โรดแมปกระบวนการและการขยายตัวในสหรัฐฯ
- fab แห่งที่สองในแอริโซนาตั้งเป้า เริ่มดำเนินงานในปี 2028 และมีแผนให้บริการกระบวนการโหนด 2 นาโนเมตรหรือ 3 นาโนเมตร
- ชิป 4 นาโนเมตรและ 3 นาโนเมตรได้เข้าสู่การผลิตจำนวนมากที่ fab อื่นของ TSMC แล้วตั้งแต่ปี 2022
- โหนด 2 นาโนเมตรมีกำหนดเริ่ม ผลิตจำนวนมาก ในไต้หวันภายในปีนี้
- TSMC ยังมีแผนเปิด fab แห่งที่สาม ในสหรัฐฯ ที่ใช้เทคโนโลยีล้ำหน้ายิ่งขึ้นในอนาคต
CHIPS Act และความต้องการด้านซัพพลายเชนของลูกค้า
- TSMC มีกำหนดได้รับเงินทุนจาก CHIPS Act 6.6 พันล้านดอลลาร์ สำหรับการก่อสร้างโรงงานแห่งแรกในแอริโซนา
- การกลับมาของการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ภายในสหรัฐฯ ไม่อาจอธิบายได้ด้วยการสนับสนุนจากรัฐบาลเพียงอย่างเดียว
- TSMC ผลิตชิปขั้นสูงของโลกถึง 90%
- บริษัทที่มีฐานในสหรัฐฯ เช่น Apple, Nvidia, Google, Amazon และ Qualcomm ต่างพึ่งพา TSMC
- ภาวะขาดแคลนชิปจากแรงกระแทกทางเศรษฐกิจในช่วงต้นของ COVID และถ้อยแถลงแข็งกร้าวเกี่ยวกับไต้หวันของประธานาธิบดี Xi Jinping ของจีน ทำให้ลูกค้าของ TSMC และผู้กำหนดนโยบายระหว่างประเทศกังวลมากขึ้น
- TSMC ประกาศความตั้งใจลงทุนในแอริโซนาในปี 2020
- Dan Hutcheson จาก TechInsights มองว่า CHIPS Act ไม่ได้เป็นตัวสร้างการเคลื่อนไหวนี้ แต่โดยรวมแล้วบริษัทต่าง ๆ ขยับตัวเองอยู่แล้ว
- ลูกค้ารายใหญ่อย่าง Apple เคยเรียกร้องให้ TSMC สร้าง fab ในภูมิภาคอื่น ๆ เพื่อลดความเสี่ยงให้น้อยที่สุด
การผลิตนอกไต้หวันและตรรกะด้านภูมิรัฐศาสตร์
- Hutcheson มองว่าการมี fab ของ TSMC อยู่นอกไต้หวันด้วยนั้นเป็นผลดีต่อทั้งลูกค้าและไต้หวัน
- โล่ซิลิคอน ของไต้หวันหมายถึงอำนาจครอบงำของ TSMC ในการผลิตชิปขั้นสูง ซึ่งเป็นเหตุผลให้สหรัฐฯ และประเทศอื่น ๆ สนับสนุนไต้หวัน
- ยังมีความกังวลว่าในอนาคตโล่นี้อาจกลายเป็นเป้าหมายได้
- ยิ่งสหรัฐฯ และพันธมิตรพึ่งพาชิปที่ผลิตในไต้หวันเท่านั้นมากขึ้นเท่าไร จีนก็ยิ่งสามารถสร้างความเสียหายอย่างหนักต่อเศรษฐกิจสหรัฐฯ ด้วยการเล็งเป้าไปที่ไต้หวันได้มากขึ้นเท่านั้น
- มีการวิเคราะห์ว่า การกระจายตัวทางภูมิศาสตร์ ของ TSMC อาจลดระดับที่ไต้หวันจะตกเป็นเป้าหมายได้
- TSMC ได้เปิด fab ในญี่ปุ่นแล้ว และกำลังก่อสร้าง fab ในเยอรมนีด้วย
กำลังคนและความขัดแย้งทางวัฒนธรรมของ fab ในแอริโซนา
- กระแสตอบรับในไต้หวันต่อ fab ในแอริโซนามีทั้งบวกและลบ
- การสำรวจของ Rest of World ในเดือนเมษายน 2024 นำเสนอความไม่พอใจของทั้งแรงงานอเมริกันและแรงงานไต้หวัน
- แรงงานอเมริกันที่ได้รับการฝึกอบรมในไต้หวันเป็นเวลา 1 ปีชี้ปัญหาสภาพการทำงานที่ย่ำแย่และการฝึกอบรมที่ไม่เพียงพอ
- แรงงานไต้หวันร้องเรียนว่าคนอเมริกันหยิ่งและไม่มีจรรยาบรรณในการทำงานที่จำเป็นสำหรับ fab เซมิคอนดักเตอร์
- Chang-Tai Hsieh ศาสตราจารย์เศรษฐศาสตร์จาก University of Chicago กล่าวว่า TSMC ดำเนินงานเหมือน องค์กรแบบทหาร มีวัฒนธรรมการตัดสินใจจากบนลงล่างและไม่ตั้งคำถาม
- Jason Hsu จาก Hudson Institute มองว่าวิศวกรอเมริกันจำนวนมากมีทัศนคติแบบ Silicon Valley ที่ว่า “move fast and break things” แต่กระบวนการเซมิคอนดักเตอร์ถูกรบกวนได้แม้ด้วยฝุ่นเพียงเม็ดเดียว จึงปรับตัวได้ไม่ง่าย
- Hutcheson กล่าวว่า ความขัดแย้งทางวัฒนธรรมเช่นนี้เป็นเรื่องที่คาดการณ์ได้ และดูเหมือนว่า TSMC จะผ่านพ้นมาได้แล้ว
- ปัญหาอาจอยู่ที่บริษัทตั้งเป้าหมายและตารางเวลาที่ไม่สมจริง
- TSMC มองการก่อสร้าง fab ในสหรัฐฯ เป็นเพียงปัญหาทางเทคนิค แต่ขีดความสามารถจริงขึ้นอยู่กับวัฒนธรรมและกฎหมายอย่างมาก
- ในสหรัฐฯ กฎหมายอาคารและขั้นตอนการอนุญาตอาจแตกต่างกันไปตามแต่ละเมือง ทำให้วิธีดำเนินงานต่างจากไต้หวัน
- สหรัฐฯ ยังเผชิญ การขาดแคลน วิศวกรและช่างเทคนิค เมื่อมี fab เปิดเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ
แผน fab ในสหรัฐฯ ของ Samsung และ Intel
- TSMC ไม่ใช่บริษัทเดียวที่ต้องการเปิด fab ขั้นสูงในสหรัฐฯ ด้วยการสนับสนุนจาก CHIPS Act
- Samsung มีกำหนดได้รับเงินทุนที่อาจเป็นไปได้ 6.4 พันล้านดอลลาร์ เพื่อเปิด fab ที่ Taylor, Texas
- ช่วงเวลาเริ่มผลิตถูกเลื่อนจากครึ่งหลังของปี 2024 ไปเป็นความเป็นไปได้ในปี 2026
- Hsieh มองว่าปัญหาใหญ่ที่สุดของ Samsung ไม่ใช่ความขัดแย้งทางวัฒนธรรม
- คำอธิบายคือ Samsung ไม่มีลูกค้าเพียงพอแม้สำหรับชิปที่ผลิตในเกาหลี และชิปที่อาจผลิตใน Texas ด้วยต้นทุนสูงกว่าก็ไม่น่าจะมีอุปสงค์
- Intel เป็นหนึ่งในบริษัทล็อบบี้หลักของ CHIPS Act และหลังจาก Pat Gelsinger ขึ้นเป็น CEO ในปี 2021 ก็ผลักดันการฟื้นฟูธุรกิจ foundry
- เทคโนโลยีของ Intel ล้าหลัง และกำลังประสบความยากลำบากในการหาลูกค้าให้เพียงพอเช่นเดียวกับ Samsung
- Intel มีแผนเปิดไซต์ใหม่ภายในสหรัฐฯ
- Intel คาดว่าจะได้รับเงินทุนโดยตรงจาก CHIPS Act 8.5 พันล้านดอลลาร์
- ใช้สำหรับการก่อสร้าง fab ขั้นสูงใน Arizona และ Ohio
- การเปลี่ยน fab 2 แห่งใน New Mexico ให้เป็นโรงงาน packaging
- และการซื้ออุปกรณ์ lithography ด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตยิ่งยวดรุ่นถัดไปสำหรับโรงงานใน Oregon
ตัวแปรที่ยังเหลืออยู่
- ณ เวลาที่เผยแพร่ ยังไม่ชัดเจนว่ารัฐบาล Trump จะเปลี่ยนการบังคับใช้ CHIPS Act อย่างไร
- หากไม่มีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ การเปิด fab ของ TSMC ในแอริโซนาจะทดสอบสองเรื่องไปพร้อมกัน
- CHIPS Act สามารถกระตุ้น การผลิตภายในสหรัฐฯ ได้หรือไม่
- การขยายตัวสู่ต่างประเทศ ของ TSMC จะทำงานได้หรือไม่
- Hutcheson ประเมินว่าสิ่งที่เกิดขึ้นใน Phoenix นั้นน่าทึ่งมาก
ยังไม่มีความคิดเห็น