这个地方，正在成为美国芯片重镇

来源:半导体行业观察发布时间:2023-07-211308浏览

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韩国巨头三星正在德克萨斯州奥斯汀以北 30 英里的一个小镇占地 1,200 英亩的土地上斥资 170 亿美元建造一座半导体制造工厂。

向北驱车 4 小时即可抵达谢尔曼市，德州仪器 (TI) 正处于一项价值 300 亿美元的项目的早期阶段，该项目是德克萨斯州最大的新芯片投资项目。

这并非偶然。随着中国大陆和中国台湾之间的地缘政治紧张局势促使芯片制造商转向美国进行制造，得益于低税收和新补贴的结合，德克萨斯州已成为开展业务的地方。

自 2020 年首次出台 520 亿美元的芯片和科学法案以来，美国已宣布了50 多个新半导体项目，总金额超过 2100 亿美元。其中超过 610 亿美元位于德克萨斯州，其中六个项目预计将创造超过 8,000 个就业岗位。

德克萨斯州共和党州长格雷格·阿博特 (Greg Abbott) 在 4 月份接受 CNBC 采访时表示：“因为我们拥有港口，因为我们可以获得材料，因为我们开展业务的成本低廉，所以我们最有能力引领下一代芯片制造。”

6 月，Abbott将德克萨斯州 CHIPS 法案签署为法律。它拨出 14 亿美元用于芯片公司在孤星州进行制造，并为愿意建立相关研发中心的大学拨出 14 亿美元。

近几个月来，包括三星、德州仪器、英飞凌、环球晶圆、恩智浦、X-FAB和应用材料在内的所有这些公司都加大了德克萨斯州的业务。苹果和亚马逊也在德克萨斯州设计一些定制芯片。

在新芯片投资方面，亚利桑那州以英特尔200 亿美元的晶圆厂领先，那里还有世界顶级先进芯片制造商台积电耗资 400 亿美元的工厂。然而，德克萨斯州的晶圆厂总数最多，新投资紧随其后。

CNBC 访问了德克萨斯州，罕见地参观了三个大型芯片工厂的洁净室，一睹工厂的制造中心，工人们穿着特殊的防护服，以保护微小的微芯片免受皮肤颗粒和灰尘的侵害。

我们还参观了该州正在建设的两个最大的新项目。

三星位于泰勒镇的新工厂计划于明年投产。这将是三星在美国生产的第一批先进芯片的所在地，但这并不是该公司首次进军该州。

三星于 1996 年来到德克萨斯州，在奥斯汀破土动工建造一座大型晶圆厂，该工厂现在完全用于代工厂，为外部客户生产逻辑芯片。该公司于 2007 年在那里开设了第二家工厂。“我们的客户喜欢来到德克萨斯州，”三星晶圆厂工程公司副总裁 Jon Taylor 说道。“它与两个海岸的距离相等，我们知道一些世界上最著名的无晶圆厂公司实际上都在美国。”

泰勒说，随着奥斯汀附近的新工厂的建立，它将“提高他们在国内采购芯片的能力，而不必前往世界上他们可能会感到不舒服的地区。”

德州仪器 (TI) 位于谢尔曼 (Sherman) 的工厂是一项更大的投资，该小镇位于达拉斯以北 60 英里，拥有 45,000 人。它丰富了公司在谢尔曼的历史，谢尔曼的历史可以追溯到 1966 年的一个独立工厂。

该市市长戴维·普莱勒 (David Plyler) 表示：“德州仪器 (Texas Instruments) 在让谢尔曼出名方面做出了很大贡献。”他补充说，新工厂代表着“对我们社区的巨大投资”。

普莱勒表示，谢尔曼的“整个税基约为 40 亿美元”。

德州仪器 (TI) 成立于 1930 年，当时名为 Geophysical Service Inc.，并于 1951 年采用现名。七年后，该公司一位名叫 Jack Kilby 的工程师申请了集成电路专利。这项发明通过用硅创建整个电路而不仅仅是晶体管，开启了芯片小型化的可能性。

德州仪器 (TI) 随后于 1967 年设计了第一台手持式电子计算器等产品，至今仍以在世界各地的教室中使用的图形计算器而闻名。

德州仪器 (TI) 技术和制造集团高级副总裁凯尔·弗莱斯纳 (Kyle Flessner) 表示：“对于世界大部分地区来说，它是一家计算器公司，但我们的意义远不止于此。” “如果您有一个电子设备，那么几乎肯定里面有一个 TI 半导体芯片。因此，我们有 80,000 种产品，运送给 100,000 个不同的客户。”

弗莱斯纳表示，该公司的技术涉及“任何可以插入墙壁或有电线的东西”。

CNBC 在德州仪器 (TI) 位于德克萨斯州理查森（达拉斯北部郊区）的 RFAB2 工厂采访了弗莱斯纳。该工厂于 9 月投入使用，是该公司在理查森的第二家工厂，德州仪器 (TI) 计划每天生产总计 1 亿个模拟芯片。

水和电力

弗莱斯纳还带我们去了谢尔曼的建筑工地。他说，那里的主要吸引力是水和电力。当地立法者过去购买了附近特克索马湖的水权，该湖位于德克萨斯州和俄克拉荷马州边境，是该国最大的水库之一。

“我们有充足的水，这是目前城市和经济发展的黄金货币，”普莱勒说。

制造芯片每年需要数十亿加仑的水。德州仪器并不是唯一一家利用该领域的公司。

总部位于台湾的环球晶圆公司正在谢尔曼进行扩张，计划斥资 50 亿美元建设美国最大的硅晶圆工厂，生产用于制造芯片的裸盘。

与此同时，该州约四分之一的地区仍处于干旱状态，使企业容易受到快速变化的气候的影响。

阿博特说：“德克萨斯州水务局正在研究这个问题，我们正在制定本次会议的立法，以确保随着德克萨斯州人口的不断增长，我们不仅能够满足企业的用水需求，还能满足我们不断增长的人口的用水需求。”

德州仪器 (TI) 和三星 (Samsung) 都在其新工厂提高了水再利用目标。

然后是电源要求。三星将在泰勒使用的每台先进芯片蚀刻极紫外 (EUV) 光刻机的额定能耗约为 1 兆瓦，比上一代多 10%。

德克萨斯州拥有独特的独立电网，很大程度上切断了其跨州借电的渠道。2021 年，该电网在一场极端的冬季风暴中发生故障，导致数百万德克萨斯人断电，并造成至少 57 人死亡。

“我已经签署了 12 项法律，以使电网更可靠、更有弹性、更安全，”阿博特说。“我们绝对可以向任何搬到这里的企业保证，他们将能够以较低的成本获得所需的电力。”

三星、英飞凌和恩智浦在 2021 年 2 月停电期间被迫暂时关闭奥斯汀工厂。三星、英飞凌和其他公司此后已完全转向使用可再生能源。

“德克萨斯州很宽敞”

自硅谷诞生之初以来，制造越来越小的晶体管的成本一直在飙升，机器的尺寸和制造所需的土地数量也随之增加。德克萨斯州长期以来以丰富的土地和有利于新企业的政策而闻名。

三星美国芯片业务负责人Jinman Han表示：“德克萨斯州很宽敞，面积很大，而且对商业便利性有很大的支持。” “与此同时，我们得到了德克萨斯州地方政府的大力支持，甚至还得到了德克萨斯州州长本人的大力支持。”

德克萨斯州是少数几个不征收所得税的州之一。再加上制造机械的销售税豁免和各种其他税收减免，卡特彼勒、嘉信理财、惠普和甲骨文近年来都将总部迁至德克萨斯州就可以理解了。

德国英飞凌是全球最大的汽车芯片供应商之一，已进入美国市场 25 年，并在奥斯汀生产许多半导体。

英飞凌奥斯汀工厂项目高级经理 Melissa Hebert 表示：“汽车、电动汽车以及一般汽车中的芯片数量正在急剧增加。” “汽车内、汽车周围的所有连接、所有通信都在增加每辆车中的芯片含量。”

2020年，英飞凌扩大了德克萨斯州的生产规模，以约100亿美元收购了赛普拉斯半导体公司。

“凭借州立法机构的支持以及联邦对该行业的支持，德克萨斯州继续成为我们建立制造业的中心，”赫伯特在带我们进入英飞凌洁净室之前说道。

总部位于荷兰的恩智浦半导体公司在奥斯汀也拥有两座晶圆厂，并且最近计划斥资26 亿美元进行扩建，新增一座四层晶圆厂。

X-FAB 是一家在德克萨斯州经营了二十多年的芯片公司，最近宣布斥资2 亿美元扩建其位于德克萨斯州北部的碳化硅工厂。

供应商紧随其后。

“当你开始引进这样的晶圆厂时，你需要建立生态系统，”三星的泰勒说。“现在有很多关于本土供应链的讨论。”

三星泰勒工厂的标价为 170 亿美元，其中110 亿美元用于机械和设备。德州仪器表示，此类工具将占其谢尔曼新建工厂成本的至少 65%，其中包括ASML制造的价值 2 亿美元的 EUV 光刻机，该公司在达拉斯和奥斯汀设有办事处。

全球第二大半导体设备供应商应用材料公司 (Applied Materials) 自 1992 年起就落户奥斯汀。

美国晶圆厂开发的繁荣正值一些主要芯片公司因经济不确定性而面临放缓之际。英特尔

第三大先进芯片制造商的目标是在未来三年内削减高达 100 亿美元的成本，并正在出售其占地 61 英亩的奥斯汀研究中心。

三星四月份公布的第一季度收益惨淡，并因价格下跌而削减了存储芯片的产量。但该公司正在向其业务的代工方面投入更多资金，在德克萨斯州生产逻辑芯片，并计划在奥斯汀附近的新工厂进行扩张。

“我们拥有 1,200 英亩的土地，第一家工厂占地约 250 英亩，”泰勒说。“所以我们有扩展的空间。”

同样，德州仪器 (Texas Instruments) 在今年早些时候报告了自 2020 年以来首次销售额下降后，仍在大力建设晶圆厂。

Flessner 表示：“我们正处于相对早期的阶段，但我们正在取得巨大进展，争取在 2025 年在该工厂投产。”

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