蘋果想要的晶片，美國做不了

就算能在美國造晶片，先進封裝也是一道跨不過去的門檻。去年12月，蘋果首席執行官提姆‧庫克前往鳳凰城，與美國總統喬‧拜登一起參觀了台積電正在建設的一家備受矚目的工廠，並表示該工廠將為蘋果生產晶片。 

但庫克回避了一個令人不安的事實：亞利桑那州的這家工廠對讓美國在晶片方面獨立製造幾乎沒有説明。這家工廠一直是拜登計畫的一個焦點，將花費400億美元建設。根據對多名台積電工程師和前蘋果員工的採訪，這是因為許多在亞利桑那州為蘋果或NVIDIA、AMD和特斯拉等其他客戶製造的先進晶片仍將需要在台灣組裝，這一過程被稱為封裝。 

台積電員工表示，台積電沒有在亞利桑那州或美國其他地方建設封裝工廠的計畫，主要是由於此類專案的高成本。 

這一披露表明，台積電在亞利桑那州的工廠可能會在政治上得分，但不會減少美國對台灣的依賴。該工廠將在2025年開始大規模生產，屆時將在兩家工廠雇用4500名員工。 

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台積電無法在美國為蘋果和其他公司完全組裝晶片，這表明拜登在不完全重塑整個半導體供應鏈的情況下，將晶片製造帶到美國是多麼困難。半導體供應鏈主要集中在亞洲。台灣在該領域佔據著特別重要的地位。 

庫克曾表示，蘋果將是台積電在亞利桑那州工廠的最大客戶，但沒有具體說明將在那裡生產哪些晶片，也沒有說明將生產多少晶片。兩家公司不太重要的晶片的封裝，包括iPad和MacBook的晶片，可以在台灣以外的地方處理。 

NVIDIA、AMD和特斯拉也計畫使用亞利桑那州的這家工廠生產晶片，不過它們也沒有說明是哪些工廠。但台積電員工表示，最先進的人工智慧晶片，包括NVIDIA令人垂涎的H100晶片，仍然依賴台積電僅在台灣使用的封裝技術。台積電正斥資數十億美元擴大在台灣封裝這些晶片的能力，以應對人工智慧運算需求的爆炸式增長。 

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巨大的支出 

台積電何時或是否將尖端晶片封裝引入美國取決於成本。諮詢公司DGA-Albright Stonebridge Group負責中國業務的高級副總裁Paul Triolo表示，台積電在亞利桑那州的工廠生產的晶片不足以證明在那裡建造先進封裝設施的價格是合理的。 

他說： 

「建設這種設施是（資本）、時間和精力的巨大支出，台積電似乎不太可能很快在亞利桑那州的沙漠中這樣做，特別是考慮到該公司迄今在建築、成本和人員方面遇到的所有問題。」

這些問題促使台積電將開工日期推遲了一年，至2025年，此前該公司在7月份表示，難以找到足夠的熟練工人來建設該工廠。 

Triolo等晶片分析師以及印刷電路協會（Institute of Printed Circuits）等行業組織表示，華盛頓方面在鼓勵參與封裝的公司將業務轉移到美國方面做得不夠，全球先進封裝中只有3%發生在美國。 

美國政府意識到了先進封裝的差距。美國去年通過了《晶片法案》（CHIPS Act），為在美國建廠的晶片公司提供約520億美元的補貼，該法案呼籲建立一個國家先進封裝製造計畫。該計畫今年將從《晶片法案》獲得至少25億美元的資金，IPC表示，該法案表明封裝「沒有得到明確的優先考慮」。 

美國商務部在制定《晶片法案》過程中發揮了關鍵作用。商務部發言人不願就為先進封裝設施尋求資金的潛在申請人置評，但提到了美國商務部部長雷蒙多（Gina Raimondo） 2月份的一次講話，她在講話中表示，美國將開發多個大容量先進封裝設施，並成為該領域的全球領導者。 

但Triolo說，如果沒有更多的補貼，目前尚不清楚先進封裝公司如何能夠證明在美國建設設施的高昂成本與亞洲相比是合理的。 

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晶片封裝包括將晶片封裝在保護材料中，並將晶片組件盡可能地放置在一起，以減少訊號必須在它們之間傳輸的距離。隨著該行業面臨在晶片晶圓上蝕刻多少電晶體的物理受限，尖端封裝對於提高晶片性能已變得重要。台積電和另一家台灣公司日月光集團（ASE Group）在台灣處理了許多世界上最先進的封裝，三星電子在韓國有重要的設施，該領域的先驅Intel正在馬來西亞建立一個大型先進封裝設施。 

但在這一領域，其他公司無法與台積電相比。據台積電現任和前任員工稱，該公司最初為另一個客戶高通開發了iPhone使用的先進封裝，但高通最終沒有使用這項技術。相反，蘋果早在2016年就開始將其用於iPhone的主晶片。 

如今，iPhone的主要晶片仍然使用台積公司開發的先進封裝方法，稱為整合成扇出封裝，也被稱為InFO_PoP。這種方法將iPhone的內存放在處理器上，使整體晶片更小、更薄，以提高其能效和性能。 

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蘋果拿到的折扣

前蘋果和台積電員工表示，蘋果為使用台積電的先進封裝付出了很多，蘋果是唯一大量使用台積電方法的客戶。 

不過，此前報導的資訊顯示，蘋果在台積電的封裝上獲得了很大的折扣，因為它與台積電的一份製造處理器晶片的商業合同綁售在一起，這給了蘋果獨特的有利條件。蘋果還使用台積電對Apple Watch及其最先進的Mac桌上型電腦的先進封裝。 

SemiAnalysis的派特爾表示，隨著晶片封裝變得越來越先進，蘋果和NVIDIA等台積電客戶將發現，更難將自己與台灣的工廠分開。這是因為台積電總是在本土開發最新的製造和封裝工藝，那裡的成本更低，人才也更容易找到。 

這意味著，蘋果正在考慮使用的台積電未來的先進封裝方法，幾乎肯定只會在台灣提供。據台積公司一名直接瞭解此事的員工稱，蘋果正在評估，未來Macbook和Mac電腦可能會採用小輸出線積體電路封裝（Small Outline Integrated Circuit），將處理器分割成更小的塊，並將它們堆疊在一起，使整體晶片更小，同時也提高了性能。