台積電斥資 120 億美元，在亞利桑那州打造 12 吋晶圓廠，近期已破土動工。這是台積電 20 年來新建的第一個美國工廠。魏哲家表示，該廠有望在 2024 年生產 5 奈米製程晶片。
不只是台積電，英特爾也在 3 月宣布，要投資 200 億美元在亞利桑那州新建兩個工廠。另外，三星計畫斥資 170 億美元赴美設立新廠，也將亞利桑那州列入選項。問題是，晶片製造需要消耗大量水資源，台灣缺水已讓台積電苦不堪言，為何半導體廠紛紛選擇，或是考慮前往「沙漠州」亞利桑那設廠？
相較於電力，水在半導體產業的重要性較低
根據外媒《Nikkei Asia》報導，麥肯錫資深合夥人 Bill Wiseman 表示，對晶圓廠來說，「電力」是更重要的議題，水的重要性相對較低。在半導體產業中，水並不是巨大的成本，在每片晶圓中，水的成本僅數美分，大約是新台幣 10 元的價位。
此外，晶圓廠的節水能力不斷進步。目前英特爾在亞利桑那州的晶片製造廠，每天能回收超過 3,400 萬公升的水。英特爾表示，有望在 2030 年前實現 100% 廢水回收能力。
因此，缺水並不影響半導體企業赴亞利桑那州設廠的意願，因為亞利桑那州具有「產業聚落」的競爭優勢。
英特爾投資，建立亞利桑那的半導體產業聚落
半導體產業的供應鏈龐雜，當中包含設備供應商、化學藥劑供應商、材料供應商等等，需要靠產業生態系運作，以壓低製造成本，提升競爭力。亞利桑那州具備完整的半導體供應鏈，是吸引半導體公司設廠的關鍵。（這也是台灣為半導體製造重鎮的原因）
亞利桑那州有完整的供應鏈，則要歸功於「英特爾」！
早在 1980 年，英特爾就在亞利桑那的 Chandler 設廠製造晶片，該廠目前是英特爾最大的生產基地。英特爾已投資亞利桑那 40 年，投資金額超過 300 億美元，讓亞利桑那成為美國的半導體重鎮，同時吸引恩智浦、高通、博通前往設廠。
根據亞利桑那商業局的數據，亞利桑那州的晶片製造業就業率在美國排名第四，相關職位超過 2.2 萬個。
台積電赴美設廠的兩大挑戰：生產成本高、人才短缺
但是在美國設廠的成本是台灣的 2.5 到 3 倍。VLSI Research 的半導體分析師 Dan Hutcheson 表示，政府支持是台灣、韓國半導體製造業強大的重要原因。但在美國，由於政府沒有提供半導體公司經濟激勵措施，半導體製造因而轉移到成本更低的亞洲，若要讓亞利桑那州成為美國晶片中心，政策的支持就很重要。
目前，亞利桑那鳳凰城市政府承諾花費 2.05 億美元，替台積電改善公共基礎設施。台積電表示，已要求州政府和聯邦政府提供補貼和獎勵支持，以彌補美國更高的設廠成本，但雙方尚未談妥。
人力資源也是美國發展半導體製造的挑戰。美國晶片製造業在過去幾十年外移亞洲，美國相關人才已經不足。為了解決問題，英特爾與亞利桑納州政府一起投資教育，培養晶片製造人才。
半導體產業是複雜、龐大的產業，要成為半導體重鎮，不僅需要足夠的水、電資源，也需要產業聚落，還要搭配政府的政策。在英特爾的投資下，亞利桑那成為美國半導體重鎮，成為美國政府拉攏台積電赴美設廠的「籌碼」。但台積電要面臨生產成本與人才短缺的挑戰，這需要雙方談判，以滿足台積電的生產需求，也讓美國降低對亞洲的晶片依賴。
參考資料
《Nikkei Asia》、《鉅亨網》
（本文提供合作夥伴轉載。首圖來源：Wikimedia Commons CC Licensed）
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