非田
美國紐約州馬耳他鎮(zhèn),格羅方德的員工在半導體制造工廠內(nèi)監(jiān)控化學氣相沉積操作
2022年12月21日起,自極地逸散的寒冷氣團橫掃北美洲多地。這種凜冬已至的冰冷,也是全美最大晶圓代工廠格羅方德(Global Foundries,格芯)的寫照。
不久前,屢屢被傳要大規(guī)模裁員的格羅方德向外界宣布,計劃在12月內(nèi)于全球范圍裁員800人,這占到了公司總員工數(shù)的約5%。
格羅方德在業(yè)內(nèi)全球排名第四,僅次于臺積電、三星半導體和聯(lián)電。它也是頭部晶圓代工大廠中,首家明確裁員計劃的。
與格羅方德的窘迫相比,臺積電與英特爾在人才市場上的動作相當果斷。前者在亞利桑那州的工廠正在瘋狂招兵買馬,為工程師提供的年薪是其在臺灣地區(qū)新聘者起薪的1.76倍,可謂是誠意滿滿;而后者在俄亥俄州的兩家半導體工廠雖要等到2024年才能量產(chǎn),但也已啟動了招聘計劃。
晶圓大廠,對于美國應聘者來說,到底有沒有前途?
芯片領域近來的風波,還得從2022年8月拜登簽署的《芯片與科學法案》說起。
對于《芯片與科學法案》營造出的在美投資熱潮,美國媒體似乎并不買賬。彭博社在一篇題為《對不起,美國,400億美元買不到芯片獨立》的文章中稱:“這只是杯水車薪,而不是改變游戲規(guī)則?!?/p>
就實施細節(jié)來看,法案將為美國半導體行業(yè)發(fā)展提供總計527億美元的資金,主要包括390億美元的制造業(yè)激勵,和用于研發(fā)、勞動力發(fā)展及提供國際信息通信技術安全、半導體供應鏈活動的137億美元。對于制造半導體和相關設備的資本支出,法案還設定了25%的稅收優(yōu)惠,估計價值約240億美元。
從金額力度上看,該法案極具誠意,因此也被外界認為是對歐盟在此前公布《歐洲芯片法案》的應對—后者計劃動用超430億歐元的公共和私有資金,推動歐盟所產(chǎn)芯片在2030年時所占全球份額翻番至20%。
作為高端制造業(yè)的代表,芯片代工市場在短期內(nèi)很難有明顯增量空間。在數(shù)家巨頭把持著行業(yè)話語權的情況下,相繼推出法案的美歐,相當于是在一個存量市場里互相搏殺。
頭部芯片企業(yè)被迫加入殘酷的“搶人大戰(zhàn)”。美國招聘搜索平臺Indeed數(shù)據(jù)顯示,2022年7月,美國半導體領域招聘數(shù)較3年前同期大幅增加64%,且崗位平均年薪漲幅明顯。而臺灣104人力銀行發(fā)布的《半導體人才白皮書》稱,2022年一季度平均每月需求3.5萬人,年增幅為39.8%,其中又以中游IC制造人才缺口最多,平均每月招募1.6萬人,年增幅達51.3%。
相繼推出法案的美歐,相當于是在一個存量市場里互相搏殺。
AMD 第三代EPYC處理器使用的300毫米7nm晶圓芯片
世事如棋,美國在如今“放低身段”的熱情相邀前,其與臺積電等企業(yè)也曾有過一段相當尷尬的時期。
2021年2月,剛就任總統(tǒng)不久的拜登宣布,將對包括半導體芯片在內(nèi)的多個行業(yè)供應鏈進行審查。當年9月,美國商務部向半導體企業(yè)下達了一份調查問卷,要求后者如實提交芯片供應鏈信息。
商場如戰(zhàn)場,而戰(zhàn)爭中,精準的情報與信息,無疑是比金子更為珍貴的東西。因此,臺積電與三星自然不愿分享客戶的信息,一旦美國將這些商業(yè)機密共享給半導體的下游企業(yè),那臺積電和三星在價格談判上將陷于被動。
臺積電甚至以雙倍薪資等高額激勵政策,鼓勵其在臺灣的工程師移居亞利桑那州。
三星位于美國得克薩斯州泰勒市的芯片工廠正在建設
但在幾番拉鋸和美商務部的“敲打”下,兩家企業(yè)不得不提交了一些文檔。這番“數(shù)據(jù)勒索”也讓美國與國外半導體企業(yè)的關系,一度降至了冰點。
美國政府的前倨后恭,反映的是半導體行業(yè)愈發(fā)脫離該國的控制。芯片制造業(yè)的“空心化”問題,在美國表現(xiàn)得相當明顯。目前,臺積電占據(jù)了全球晶圓代工市場超過50%的份額,與第二名的三星相加,占據(jù)了超70%的市場份額,芯片制造業(yè)向亞洲聚集的效應十分明顯。
反觀美國,根據(jù)美國半導體行業(yè)協(xié)會(SIA)的統(tǒng)計,該國半導體制造產(chǎn)能在全球的份額僅為12%。這一數(shù)值在上世紀90年代初的比例是37%,而在未來,還將進一步下降至6%—這也無怪乎拜登曾在半導體大會上,舉著一張硅片說“這也是基建”,將芯片行業(yè)“空心化”視為“國家安全問題”了。
對于旨在恢復美國半導體昔日榮光的拜登政府而言,以國家安全為名的“數(shù)據(jù)勒索”無異于“大棒”,而《芯片與科學法案》則相當于胡蘿卜。胡蘿卜與大棒的聯(lián)合攻勢下,臺積電也最終決定擴大在美的投資規(guī)模。
目前,臺積電亞利桑那工廠已經(jīng)接到了包括蘋果、英偉達、特斯拉在內(nèi)多家科技巨頭的芯片訂單,并計劃于2024年實現(xiàn)4nm芯片的量產(chǎn),年產(chǎn)約24萬片晶圓。兩座工廠投產(chǎn)后,年營收將達100億美元。
臺積電的公開文件顯示,亞利桑那工廠目前共有1000多人,2023年內(nèi)將增員至2000人。
緊隨臺積電腳步的還有三星。2021年5月,韓國媒體就曝出三星將在美國建設芯片工廠。此后,廠址最終選在得克薩斯州泰勒市,距離三星在該州的另一工廠約30英里?!度A爾街日報》稱,新工廠占地約1200英畝,斥資約170億美元,計劃在2023年動工,并于次年全面投入運營。
美國本土半導體企業(yè)SkyWaterTechnology的計算機芯片制造場所
此外,美國本土的科技企業(yè)也在《芯片與科學法案》的激勵下積極投入。2022年9月,英特爾在俄亥俄州的工廠正式奠基,這也是美芯片法案實施后,全美首批由國內(nèi)制造商投資的工廠。英特爾稱該工廠是“地球上最大的硅制造基地”,也是其未來十年在俄州千億美元投資的重要組成部分。
而SkyWater Technology、格羅方德、德州儀器、美光等美國本土半導體企業(yè),也都于近期相繼公布了自家工廠的建設規(guī)劃。
正如慶賀臺積電亞利桑那工廠首批機臺設備到場儀式現(xiàn)場所掛的“Building a better America”所宣示,拜登大力推動芯片行業(yè)建設,在基礎建設、就業(yè)等方面也有著深層次的考量。
以英特爾的工廠為例,單單工廠建設方面,就需要雇傭超7000名工人,而工廠建成后還將提供約3000個崗位,上下游及相關企業(yè)可提供數(shù)萬個就業(yè)機會。
而為了向臺積電亞利桑那一期工廠提供配套,鳳凰城將修建3英里長的道路,改善供水設施,并優(yōu)化廢水處理方案,政府總投資額超2億美元。
盡管芯片工廠的建設如火如荼,但美國想要在芯片行業(yè)實現(xiàn)彎道超車,恐怕還有非常多困難需要克服,其中最為直接的,莫過于技術人才的缺失。
《芯片與科學法案》中,并無直接涉及人才培養(yǎng)的部分;短缺的部分,只能由企業(yè)自己想辦法解決。當前正在興建的晶圓工廠在2024年陸續(xù)投產(chǎn)后,至少需要2.7萬名合格的一線工程師,為此,英特爾與工廠所在的俄亥俄州80多所高校開展合作,進行相關課程教育。
而臺積電則表示,人才短缺是赴美開廠的一個重大挑戰(zhàn)?!度A爾街日報》援引臺積電在2022年11月致信美國商務部的內(nèi)容表示,在建的芯片廠面臨一系列建設成本和不確定性;相比之下,在臺灣地區(qū)建造同等級的先進邏輯芯片廠,資本密集度比美國要低得多—美國的芯片制造成本比臺灣高50%左右。
2022年3月17日,英特爾首席全球運營官Kewvan Esarani公布了英特爾在美國俄亥俄州的高校教育和研究計劃
為了解決人才短缺的問題,臺積電甚至以雙倍薪資等高額激勵政策,鼓勵其在臺灣的工程師移居亞利桑那州。
十年樹木,百年樹人。人才的缺口難以在短時間內(nèi)補足,而這也勢必將限制美國芯片制造業(yè)的持續(xù)擴張。
更為嚴峻的是,受美國多年來的制造業(yè)“空心化”影響,即便是高端的半導體制造行業(yè),在學生中觀感也不佳,甚至被視為夕陽行業(yè)。SIA在一份報告中估算稱,2030年全美半導體設計行業(yè)需要的人才總數(shù)約為8.9萬,缺口至少在2萬人以上,因此協(xié)會也建議政府以設立獎學金等形式,鼓勵本土STEM(科學、技術、工程和數(shù)學教育)人才就讀半導體相關專業(yè)。
除了人力因素外,臺積電赴美建廠后,大量資金與訂單的加持,無疑讓美國科技巨頭更離不開臺積電。即便是在先進制程上總想超越臺積電的英特爾,也不得不將部分代工業(yè)務交給對方。
正如彭博社文章所說,臺積電在美國豪擲400億美元,可能是這次芯片法案最大的境外直接投資者,但這仍然不足以確保美國建立一個自給自足的半導體產(chǎn)業(yè)。
責任編輯吳陽煜 wyy@nfcmag.com