晶圓分散製造掏空台灣的說法言過其實
闕志克 ※清華大學合聘教授
台積電在美國亞利桑那州的21號晶圓廠將於12月6日舉行首批機台設備到廠典禮，屆時美國總統拜登與商務部長雷蒙多都將出席觀禮。為加速製程建置進度，台積電從11月起安排了每兩周一班的6班專機，以運送機台設備、生產工程師與其家人、以及相關供應商。其中第一批工程人員已於11月16日抵達鳳凰城，引起台灣媒體一陣有關「半導體人才掏空」的討論。對此台積電董事長劉德音特於日前出面澄清：台積電目前約有5萬多名工程師，並不存在人才外流的問題，反而年輕工程師寧願選擇留在國內舒適圈，「不敢走出去才是問題」。
到美國建廠，究其實乃像台積電這樣世界級的製造公司，為降低其顧客源於地緣政治（如中美競霸或台海戰爭）的風險，所採取的「分散式製造」 因應策略。將製造基地分散至風險較低甚或顧客市場的所在，固然可加強顧客的供應鏈安全度，但也可能提高產品製造的成本。然而，在兵兇戰危的風險威脅下，顧客普遍將這些增加的製造成本視為一種經營避險的保險費，而願意與製造商分攤。職是之故，台積電的美國廠與日本廠，不但享有所在國政府的補助，也可望獲得當地客戶的價格補償。
如果成本增加的問題得以解決，則分散式製造不失為台積電自己進一步成長茁壯的策略，一方面既可廣泛運用世界各地資金、水力、電力、土地和人力等物質資源以擴大整體產能，另一方面也能為公司自己，在國際各種地緣政治威脅下保持韌性、趨吉避凶。甚且，一旦台積電將這種「中央廚房式整廠輸出」的分散式製造策略操作得駕輕就熟，它與現有競爭對手的差距將更加擴大，其晶圓製造龍頭的地位也將愈形鞏固！
雖然有以上這些好處，然而，台積電分散其製造基地對台灣的地緣政治重要性，從表面上來看，似乎是不利的。所謂的矽盾理論，假設台海戰爭將使台灣半導體業的產量大減，進而造成全世界經濟的衰退，所以美國會出手相救，中國會因此三思而行。台積電的台灣廠現今約佔全世界高階晶片產能的80%以上，假設在分散式製造策略下，這個占比降至50%，矽盾理論還成立嗎？答案應該還是Yes。然而要將此占比從80%減至50%，假如台積電願意的話，至少需要10年，更不用說台積電在台灣建置先進製程廠的腳步並沒有放緩的跡象。
即使台積電到台灣以外的世界各地建立晶圓廠，這些製造基地在初期幾年預期將亟需台灣總部的技術與營運支援，這種依賴性意謂著台海一旦有事，台積電美日晶圓廠的製造也將會受到某種程度的干擾，產能因而降低。大致來說，晶圓製造牽涉三種工程師。
第一類負責先進製程的理論分析、模擬、設計與驗證，和前沿製造設備的研發、製作與測試。
第二類是生產現場的籌畫大腦，負責晶圓生產規劃排程、產線品質追蹤控制、生產進度掌握與變更、材料與產品庫存進出管理、廠區設施設備的升級保養。
第三類則為從事產線現場操作的手腳，包括製程參數輸入、進料出貨、中繼工件品質測量、設備的健康狀態監控與及時修復。
每一個晶圓廠現場都配置一組第三類工程師，輪班作二十四小時不間斷生產。由於台積電12吋晶圓廠都已高度自動化和智慧化，這一類工程師的數量需求不高，據估計此類人員成本約占整個晶圓生產成本的千分之一。每一個晶圓廠也需配置一組第二類工程師，然而藉由智慧製造工業物聯網技術，他們可以遠端遙控操作，不見得需要親臨現場。如果團隊運作默契足夠的話，甚至可以將這一類工程師配置於台灣，以進一步降低各地晶圓廠的總人力需求。
至於第一類工程師，看來台積電將會持續留在台灣。主要原因是研發新世代製程，都需經歷一段理論推導、製程模擬、實驗試產的學習摸索期，歐美公司以一天8小時單班制進行，台積電的員工則可以以24小時三班制加速其進度。據蔣尚義的說法，其結果是，過去歐美公司開發一新世代的製程至少需花兩年，但台積電至多只需1.5年。並且，第一類工程師也將負責在台灣建立每一個新世代製程的示範廠，以作為複製到世界各地基地的範本。
雖然台積電的分散式製造策略看似削弱台灣總部的重要性，但因牽涉晶圓製造的第一類與第二類工程師團隊大都將繼續根留台灣，其座落世界各地的製造基地對總部的依賴在未來幾年應仍然無可避免。據此推之，有關分散式製造傷害矽盾或掏空台灣半導體人才的論點，即使不是庸人自擾，可能也是言過其實！
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