【觀點】雞蛋不放同個籃子!為何說台積電德國設廠是「不得不」之舉?
【觀點】雞蛋不放同個籃子!為何說台積電德國設廠是「不得不」之舉?

(觀點文章呈現多元意見,不代表《數位時代》的立場)

對國際性品牌大公司而言,「全球化」是公司不可或缺要素,唯有在全球各主要地區、國家設立分公司或據點,方能將公司產品行銷到全世界。

對製造業的公司而言,若是沒有自有品牌,「全球化」的必要性,就沒有那麼重要。以代工起家的製造業,不論是傳統產業或電子業,工廠的設置地區,通常會以製造成本為考量,製造業公司會將工廠設在營運成本最低的地區。

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圖/ https://images.unsplash.com/photo-1590496794008-38

製造廠設立的地點是「逐成本而居」,除此之外稅賦也是考量因素之一,工廠設置地點稅賦多寡,以及從工廠出口到客戶所指定地點的關稅,也是考量重點,然而這都不出「成本」的範疇。

因此以全球為範疇的供應鏈,長久以來皆是「集中化」的「長鏈」,也就是說製造地點集中在製造成本低廉的地區,然後出口到全球各地區。亞洲很多國家成本低、物價平穩、人民勤奮,成為製造業設廠的首選。

過去30年半導體業的發展也是逐成本而居

高科技產業也是同樣的思維,以半導體業為例,美國發明半導體,因此半導體產業萌芽期,美國有最多的半導體製造工廠。歐洲科學基礎雄厚,很快也接在美國之後,開始積極發展半導體產業,歐洲的大公司(如飛利浦、西門子等)開始介入半導體產業,建立半導體工廠。

亞洲方面,早期日本工業領先亞洲各國,因此最早引進半導體技術,在日本發展半導體產業。台灣與韓國在國家策略的擘畫下,半導體產業是從勞力密集產業升級到技術密集、資本密集的重要產業,隨日本之後,逐漸茁壯。

從歷史軌跡來看,1990年歐洲半導體產能,以44%的占比,居全球第一,美國緊跟在後以37%的產能占比,居全球第二。日本全球半導體產能占比達19%居全球第三。歐、美、日是當時半導體產業的三大寡頭。

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英飛凌今正式啟動位於奧地利菲拉赫的 12 吋薄晶圓。
圖/ Infineon

2000年,全球半導體產業樣貌有大幅的改變,台灣、韓國崛起,中國也開始冒出。以全球半導體產能占比來看,歐洲以24%居全球第一,後起之秀台灣以22%占比,居全球第二。美國以19%占比,居全球第三。日本以17%占比,居全球第四。韓國以13%占比,居全球第五。中國以2%占比,居全球第六。

台灣能在2000年在半導體產能躍居全球第二,主要是拜1990年代,大舉投入DRAM產業,蓋很多座8吋晶圓廠,以及台積電、聯電競相擴增產能之故。

2010年,全球半導體產能占比,又有另一番風貌。台灣以22%占比,居全球第一。日本以18%占比居全球第二。韓國以15%占比,居全球第三。歐洲與美國的占比皆為13%,並列全球第四。中國以11%占比居全球第六。

2020年,全球半導體產能占比,台灣仍以22%占比,居全球第一。韓國因三星電子、SK海力士大舉擴充產能,產能占比上升到21%,以些微差距落在台灣之後,居全球第二。中國在政府積極扶持下,大舉興建晶圓廠,產能占比上升到16%,居全球第三。日本以14%占比,落到全球第四。美國占比下滑到為12%,居全球第五。歐洲半導體產能占比,每下愈況,下跌到9%,居全球第六

不只考慮成本與分工,重組中的半導體供應鏈更強調「韌性」

2020年Covid 19疫情興起,在家工作、數位化加速,導致半導體需求暴增,供不應求,全球半導體公司大舉投資興建新的晶圓廠。更麻煩的是,美中貿易衝突,激化地緣政治風險,美國對中國發起科技戰,限制先進半導體製造設備、晶片、技術輸出到中國。

在地緣政治衝突下,供應鏈的「韌性」成為國家政策的重要考量。在「晶片荒」的衝擊下,各國領導人,體認到半導體的「威力」。大國領袖極力以各種優惠,鼓勵在當地建立半導體產能,尤其是攸關國家安全的先進半導體製程建立,成為大國力圖掌握的重要目標。

台積電的製程技術領先全球,技術精良,因此頓時成為大國力邀的重要對象。以往二十年,以成本考量的全球化運籌策略,在美中關係惡化下,政治考量成為新的供應鏈思維的重要因素,成本必須加入政治風險。

半導體
圖/ 蔡仁譯攝影

延伸閱讀:台積電為何落腳德國?分析師點出兩大動力,還能彌補流失的中國營收?

以往「長鏈」的供應模式開始朝向「在地製造」的「短鏈」傾斜。被視為「戰略物質」的半導體更是各國注目的焦點。

台灣具全球半導體製造最佳的成本結構,主要是因30年經驗累積的傳承,完整的產業供應鏈,以及勤奮質優的工程師。

走出台灣、多地設廠,是台積電的Must to move

面對客戶分散風險的要求,以及台灣水、電等資源,將來可能面臨「匱乏」的風險,台積電「走出」台灣是必須的選擇。

台積電到中國設廠,主要是為了當時中國日益崛起的強勁需求。到美國興建5、3奈米先進晶圓廠,一方面是應美國政府之邀,另一方面是為因應美國客戶的需求,更重要的是美國政府提供補貼,可降低設廠成本。

到日本設廠,主要是應最大客戶蘋果公司的要求,去支援蘋果供應商Sony。除此之外,日本車用晶片的需求也是台積電赴日設廠的考量因素。

歐盟執委會(European Commission)
2016年歐盟執委會(European Commission)會旗

近日傳出台積電可能到德國設廠,這是已經傳聞許久的資訊,最近似乎有進一步的發展。前些日子,蘋果執行長在德國時,曾預告將在美果亞歷桑納州的晶圓廠購買晶片,同時也預告蘋果也可能在歐洲購買晶片。這似乎暗示,台積電很可能在歐洲設廠。

對台電而言,歐洲客戶對台積電的營收占比很低,只有約6%左右,即使在德國、歐盟有補貼下,也很可能不划算。不過若有蘋果這個大客戶的加持,則會有另一番考量。加上歐洲汽車工業發達,以及基礎科學、應用科學水準很高,到德國設廠會有另一番收穫。

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AI 競爭全新戰場!美光 Mike Cordano:記憶體將成下一個企業戰略制高點
AI 競爭全新戰場!美光 Mike Cordano:記憶體將成下一個企業戰略制高點

從生成式AI訓練、推論,到代理式工作流程(Agentic Workflow)與未來的實體AI,資料流量正以指數級成長,讓記憶體從過去支援運算的配角躍升為決定AI效能與能源效率的關鍵角色。

全球知名的半導體與微電子技術分析機構TechInsights指出,AI競爭正逐漸從晶片算力擴展到記憶體架構設計能力,加速「Computational Memory」等新架構興起;在這波浪潮中,深耕記憶體與儲存技術數十年的美光科技,正與關鍵夥伴展開深度協同設計,包含攜手NVIDIA共同開發適用於新世代資料中心的低功耗記憶體技術,在AI基礎建設的新賽局中成為不可或缺的關鍵。

當GPU不再是唯一主角,記憶體為何躍上AI舞台中央?

過去,半導體的焦點多圍繞在晶片,例如CPU、GPU跟AI加速器等,市場普遍認為,晶片運算能力是左右科技產業發展速度的關鍵,但在進入生成式AI世代後,產業逐漸發現另一個事實:真正限制AI效能的瓶頸不是運算,而是資料能否快速被存取與傳輸。

從大型語言模型訓練,到AI推論、代理式工作流程(Agentic Workflow),甚至未來的機器人與自駕車,龐大的資料流量正持續推升對高頻寬、低延遲、高容量記憶體的需求,讓記憶體產業從過去相對標準化、以價格競爭為主的市場,逐漸轉變為AI基礎建設的重要核心。

「仔細觀察AI應用服務會發現,大多數工作負載都被頻寬限制。」美光科技全球業務執行副總裁Mike Cordano認為,記憶體是突破(頻寬)瓶頸的關鍵,也讓AI競賽從晶片算力升級到記憶體與儲存架構的系統級競爭。這樣的產業洞察,也正是Mike在歷經二十餘年的儲存產業資歷,加上四年半的創投生涯後,選擇加入美光的核心原因之一:在AI重塑產業結構的浪潮下,記憶體將成為這波成長最直接的動能所在。

美光 x 數位時代
美光科技全球業務執行副總裁 Mike Cordano
圖/ 數位時代

從零組件供應商到策略夥伴,記憶體共創時代來臨

AI的崛起,正在改變記憶體廠商與客戶的關係。

過去,記憶體產品多是標準化元件,客戶關注的是價格、供貨與規格;合作模式也偏向短期採購與交易導向。然而隨著AI系統規模愈來愈大,從資料中心、雲端平台到終端裝置,記憶體已經成為決定系統效能的重要關鍵,也因如此,越來越多企業將記憶體視為「策略性資產」,而非單純零組件。

Mike表示:「現在,我們跟客戶合作的時間跨度改變了,在產品正式上市前三到四年便開始合作,從系統架構階段就共同規劃未來需求。」例如,美光科技與NVIDIA共同研發的資料中心所使用的低功耗記憶體,便是雙方提前多年展開深度合作(co-design)的成果。

值得特別注意的是,美光科技除從技術層面與晶片製造商等夥伴共創產品,也在需求層面與客戶進行密切合作,例如,將過去較無約束力、期限僅一年的長期協議(LTA)轉變成為期五年、條款更具約束力的策略性客戶協議(SCA),藉此掌握客戶的未來需求,進而在技術層面做更深度的合作。Mike坦言,深度協同設計是高成本的投入,美光的做法是先廣泛進行市場感知,理解不同場域的需求方向,再與生態系統中的夥伴們展開客製化合作。

從裝置導向轉為Token導向,AI浪潮重寫記憶體成長模式

除了合作模式改變,更大的典範轉移是需求的改變。

Mike解釋,過去記憶體需求跟PC、手機跟伺服器出貨量息息相關,但在AI新世代,推動記憶體需求成長的核心不再是設備數量,而是AI模型所產生的運算與資料消耗量。「AI產業逐漸走向以『Consumption』或『Token』為主的新經濟模式,每一次的模型運算都需要消耗大量的記憶體跟儲存資源,這意味著,即使設備銷量成長趨緩,記憶體需求仍可能持續上升。」

更重要的是,AI應用正從資料中心外擴至手機、PC、自駕車與機器人等場域,儘管不同場域對記憶體的需求不盡相同,但是,Mike認為:所有AI裝置都存在三項共同需求:更快的速度、更大的容量,以及更高的能源效率。

正如Mike在受訪時提到的:「我們最大的挑戰,是如何與客戶和整個生態系保持高度一致,一方面創造供給與產能,另一方面持續推動技術創新。」可以預期,在接下來的五年,記憶體產業面臨的挑戰不僅僅是擴展產能,而是如何與客戶共同規劃需求、同步投入技術創新,而這也是美光科技積極經營AI生態體系的原因。

總的來說,AI帶來的改變,不只是算力提升,而是重新定義整個運算架構:過去,記憶體被視為支援運算的基礎元件;現在,則是決定AI效能、能源效率與創新速度的關鍵資源;當產業競爭從晶片性能延伸到資料流動效率,從裝置數量轉向Token消耗量,記憶體的重要性也將隨之水漲船高,對美光科技來說,這將是其從供應商走向AI生態系核心夥伴的關鍵角色轉變。

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