台积电如何主导晶片制造？美想将供应链「排除中国」 4关键一次看
▲ 拜登12日在视讯会议举起一片矽晶圆。（图／达志影像／美联社）
美国总统拜登（Joe Biden）召集全球19家主要半导体及科技大厂领袖，于当地时间12日在白宫举行视讯峰会，台积电也在受邀之列。这场会议出席名单及拜登揭示的半导体政策都显示，美国将中资企业视为国安疑虑，致力于将中国排除于供应链之外。美媒也分析亚洲如何在半导体业取得领先地位，以及美国下一步打算怎么走。
半导体对汽车到手机制造都至关重要，如今也成为美中紧张关系的焦点。CNBC报导，全球逾70%晶片产量来自亚洲的台积电及三星电子。美国也曾是半导体业先驱，但在商业模式发生重大转变后逐渐落后。晶片短缺问题加上与中国的地缘政治紧张，促使华府加强审查供应链、努力将制造业带回本土，已经拨款数十亿美元，也考虑与他国联盟。
●亚洲如何主导晶片制造？
欲了解半导体的地缘政治、由哪些国家主导及美国为何努力提振本土制造，关键在于其供应链与商业模式。
美国英特尔公司（Intel）为整合元件制造厂（IDM），自行设计与制造晶片。无厂半导体公司仅设计晶片，并外包给晶圆代工厂制造，即台积电与三星电子。过去15年间，许多公司转向这种无厂模式。台积电与三星便利用这项优势，大举投资尖端制造技术。如今，当苹果公司需要晶片来制造iPhone，便得向台积电求助。
根据TrendForce研究，台积电占据55%代工市场，三星占18%。台湾与南韩合计占全球晶圆代工市场高达81%，突显其主导地位及全球对这二大厂和二个国家的依赖性。
美国银行去年12月发布的报告指出，2001年有多达30家公司处于领导地位，但随着成本及难度提升，现已减少至仅剩台积电、英特尔及三星，且英特尔制程较为落后。证券商Mirabaud Securities科技、媒体与电信研究负责人卡普林（Neil Campling）指出，「台湾与韩国已经成为晶圆制造的领导者。这需要大量投资，而他们在过去20年内取得的成功部分归功于政府的支持及成熟的劳动力。」
●复杂的供应链
台积电与三星虽是半导体主要制造商，但仍严重依赖美国、欧洲与日本的设备。制造代工厂所需设备的公司被称为半导体资本设备供应商（semiconductor capital equipment vendor，简称semicap）。美国银行援引高德纳公司（Gartner）数据指出，全球最大的五家供应商市占率为70%。其中三家为美国公司，一家为欧洲公司，一家为日本公司。
艾司摩尔（ASML）为全球唯一拥有生产极紫外光（EUV）技术的公司，总部位于荷兰。这种技术对于制造最先进的晶片来说非常重要，正是台积电与三星所需要的。
▲ 全球晶片短缺突显台积电主导地位。（图／路透）
●美国的计划是什么？为什么？
美国在半导体业并非完全落后，但在制造上确有不足。在拜登的领导下，美国希望重回制造龙头地位，同时确保供应链安全。
拜登2月签署一项行政命令，内容提及对半导体供应链进行审查。在他的2兆美元纾困计划中，有500亿被指定用于半导体制造与研究。《晶片美国制造法案》（CHIPS for America Act）也正通过立法程序，旨在鼓励研究与开发，并确保供应链安全。
与此同时，英特尔3月宣布，计划斥资200亿美元新建二家晶圆代工厂，可能代替台积电与三星的角色，为本土需求提供新选择。
另一方面，审查供应链的部分原因为全球晶片短缺对汽车业造成的冲击。新冠疫情大流行提升笔电及游戏机等个人电子产品需求，同时工业与汽车制造商产量减少。但产量反弹加上各行业对晶片需求上升，已经造成晶片短缺。晶片制造集中于台积电与三星手中，也加剧此一问题。卡普林说明，半导体供应短缺可能让美国政府意识到，他们无法掌握自己的命运。
此外，地缘政治也可能是影响美国政策的因素之一。欧亚集团地缘科技事务负责人崔欧罗（Paul Triolo）指出，长期来看，拜登政府希望继续鼓励外国及美国半导体制造商扩大在美国产能，减少对台湾等地缘政治敏感地区制造商的依赖，并在美国创造高薪工作机会。
美国半导体政策包括结成联盟，《日经新闻网》本月稍早报导，美国与日本将在半导体等关键零组件的供应链上进行合作，致力于建立一个生产不集中于台湾等特定地区的体系。
地缘政治专家普拉卡西（Abishur Prakash）说明，「美国正试图将中国排除于此议题之外。中国崛起之下，美国试图重写世界晶片产业运作方式，目的不仅是为了自给自足，更是为了建立与地缘政治绝缘的关键行业，从AI到晶片都是，且许多国家都对中国抱有和美国一样的疑虑。」
●中国对自给自足付出的努力
就在美国将中国踢出供应链之际，中国正努力达成自给自足。北京过去几年来皆试图透过巨额投资及减税等鼓励措施来提振半导体业，但仍远远落后其他国家，问题同样在于供应链。中国最大积体电路晶圆代工企业为中芯国际（SMIC），也是台积电与三星的竞争对手，技术却落后好几年。
就算中国希望提升技术水准，在美国的制裁之下仍相当困难。美国去年将中芯国际列入名为实体清单的黑名单，限制美企向中芯国际输出技术，阻碍这家公司的发展。根据美国银行说法，该公司约有80%设备来自美国供应商，甚至更多。《路透社》去年也曾爆料，美国向荷兰政府施压，要求停止向中芯国际出售ASML设备。
美国银行12月的报告指出，「若中国想制造领先晶片，没有美国或其他盟友的设备是几乎不可能的」；上周另一份报告则显示，「由于美国的限制，我们依然对中国能取得的实质进展持怀疑态度，因为中国在智慧财产权上远远落后于美国，且在美国限制之下，中国获取智慧财产的管道有限。我们的团队预估，欲取得更显著的进展，还需要5年以上的时间。」