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Economist Apr 26th 2021

晶片製造的工藝看起來很神奇。他們利用光，將複雜的圖案蝕刻在餐盤大的矽晶圓上，進而形成電路陣列。一旦蝕刻後的晶圓經過切割後，每個電路陣列就稱為晶片。晶片的工作，是讓電子在電腦程式的指令下，穿梭在數學公式間。晶片的運算，讓數位世界得以運行，無論是Twitter還是TikTok、玩具或坦克都是。沒有這些晶片，整個產業會無法正常運轉，正如汽車產業因為缺乏晶片，而被迫暫時停止生產一樣。

在這個關鍵產業中，最重要的企業是台積電。在全球最先進的晶片市場(體積最小、效率最高)中，台積電擁有84%的市占率。全球各大科技廠，從美國的蘋果電腦，到中國的阿里巴巴，都仰賴台積電生產的晶片，讓自身眼花撩亂的技術及服務成為可能。隨著高速網路通訊及雲端計算的成長，高效能晶片的需求也越來越大，台積電投入大量資金來擴大在先進製程技術中的領先地位。

事實證明，這是一種成功的商業模式。台積電去年的營業額為四百八十億美金，利潤則為兩百億美金。半導體產業研究公司VLSI resarch的Dan Hutcheson形容，台積電是「半導體產業的希望之星」 — 並擁有五千六百四十億美金的市值，全球排名第十一。台積電也是一間機敏的地緣政治參與企業，在美中兩大超級強權日益加劇的緊張局勢中努力找尋自己的位置；之中也包括了自己的母國台灣，被中國宣稱為領土的一部分，也接受美國的軍事援助。2020年時，台積電的營業額有62%來自北美企業，17%來自中國企業。台積電解決地緣政治分歧的方法，是讓自己成為美中兩國科技野心都不可或缺的一部分。

台積電成立於1987年，在前二十五年中，台積電生產的晶片沒甚麼特色，遠稱不上是尖端技術。2012年時情勢改變，台積電當時準備首次為iPhone生產功能強大的晶片。蘋果希望台積電盡可能地把生產工藝拉高，以在競爭激烈的消費型電子市場脫穎而出。保密保到惡名昭彰的蘋果電腦，非常欣賞創辦人張忠謀把客戶營業機密作為台積電的優先考量之一；客人即使只進到會議室，也需把筆電的USB插孔封起來。

兩年後，台積電成為iPhone 6的晶片供應商，那是史上最暢銷的智慧型手機。2.2億支銷售量的收入，成為台積電崛起的起點。蘋果的一些競爭對手，也使用台積電的晶片，希望自家手機也能達到那間美國科技巨頭的效能。這些公司都給了台積電豐厚的回報。

多虧了這些意外之財，台積電開始蒸蒸日上，取代了曾經在先進製程上享有壟斷地位的美國巨頭英特爾，然後將其遠拋在塵埃中。台積電在先進製程領域的競爭對手，僅剩下韓國三星，但也幾乎無法跟上台積電的腳步。貝恩策略顧問(Bain)的Peter Hanbury估計，台積電賦予了摩爾定律(積體電路上可搭載的電晶體數目，約每兩年便可增加一倍)至少另外八至十年的壽命。



與競爭對手的差距正在拉大。台積電以前所未有的速度，巨額投資在尖端技術的晶圓廠上。1月時台積電宣布2021年的資本支出將在兩百五十億至兩百八十億美元之譜。4月時這個數字再度上升，到了三百億美金。台積電打算在未來三年內，投資一千億美金。今年有80%的資本支出是在先進製程上。

台積電也停止降價 — 而在晶片生產中，製程只會讓晶片越來越便宜，這等於是漲價。執行長魏哲家說，將取消2021年12月的價格折讓，並將整年維持價格。研究機構IC Insights估算，跟次先進的製程相比，台積電每售出一片最先進製程生產出的晶圓，販賣價格可達兩至三倍。



這創造了正向循環。比其他人更早開發出最先進製程的台積電，可用較高價格販賣，並賺取更多利潤，再把利潤投入到次世代的科技，並繼續這個循環。這個循環的速度已是前所未有地快；四個世代前的產品，台積電需花兩年才能讓這個當時最先進的工藝佔據公司20%的營業額，最新世代的產品只需要六個月。在2012年前的十年，營業收入每年平均以8%的速度成長。但自彼時起，成長速度已達15%。根據VLSI resarch的數字，將台積電及其客人的營業額加起來，已佔全球半導體市場的39%。而2000年時，這個數字是9%，而有超過三分之一是一度主導半導體業界的英特爾。

這是個令人羨慕的位置，但不是無懈可擊的。英特爾由於技術失誤，現在落後至少兩個世代；這個經驗告訴我們，即使是最強的製造商也可能會跌倒。半導體業眾所皆知，週期性非常強。繁榮帶來產能過剩，可能造成泡沫破裂。如果因為疫情緩解，富裕國家不再購買遠距工作或在家放鬆的電子產品，這將使得晶片需求放緩，進而對台積電造成影響。這會讓台積電的財務報表看起很緊繃，以大型科技業的應急資金來說，台積電帳上擁有的一百三十億美金現金，只能算是中等水準。台積電光在過去半年，就已為了最先進的晶圓廠發行了六十五億美元的債券籌處資金。

但對台積電來說，最危險的是中美紛爭。台積電的頂尖技術位置，為地緣政治衝突提供了緩衝。晶片業相關人士說，台灣政府鼓勵包括台積電在內的晶片製造商，將最先進的製程留在台灣，防止被外國干預。台灣的晶圓代工廠擁有全球三分之二的產能。

台積電總值五百七十億美金的長期資產中，有97%位於台灣，也反映了此一事實。這包括了所有最先進製程的晶圓廠。台積電全球擁有約56,800名員工，半數有博碩士學位，而90%的員工在台灣。為了安撫美中兩國的異音，台積電承諾會在兩地增加產線，但很難不將這個承諾視為外交手段。台積電的中國南京廠在2018年竣工，生產的晶片跟最先進製程相比，落後兩到三個世代。而在美國準備設立的產線，雖然比南京廠先進，但落成也要等到2024年了。彼時，台積電在台灣的產線，必然是更先進的工藝。根據台積電目前揭露的投資激化，我們預測2025年時，台積電的晶圓廠及相關設備價值，可能會是現在的兩倍，但其中86%還是會留在台灣。



過去三年間，美國政府開始破壞微妙的平衡。美國政府禁止任何使用美國設備的外國公司，出口晶片給華為。2019年間，台積電銷售給華為的晶片數量，僅次於蘋果。這些晶片多數用在智慧型手機上，而如Oppo的中國手機廠商樂於搶購華為拿不到的晶片。但若美國進一步禁止台積電與中國做生意的話，仍不排除對台灣動武的北京政權很可能會出手干預。拜登政府也宣布要在美國國內投資五百億美金，重新振興美國晶片業：補貼能否使英特爾回到霸主地位仍待商榷；但這樣的倡議，可能會讓台積電更有把先進製程晶圓廠放在美國的壓力，而這步戰略陷阱是台積電一直避免的。

迄今為止，美中都避免直接干預台積電。也許可以從中得到結論，那就是這是雙方達到科技目標最可靠的方法。如果台積電的重要性持續增加，也許其中一方會覺得，被孤立的代價太大。

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