FX168財經報社(香港)訊 臺積電稱霸全球晶圓代工已有十多年，憑借著領先全球半導體制造能力，臺積電在中美地緣與科技貿易戰的環境下，突然成為所有國家羨慕敬仰的瑰寶。但科技界的變革能說是快速且暗流涌動，美國IBM投下震撼彈宣布成功研發世界首個2奈米芯片，成功展現超越臺積電的優越地位。再加上臺灣水情告急，臺積電研發規劃受到沖擊，韓國正低調伺機而動，聯同中芯國際虎視眈眈地盯著半導體龍頭保位。
美國IBM聯手韓國三星 臺積電晶圓前景現隱憂
美國IBM向供應鏈投下震撼彈，宣布取得芯片技術突破，成功制造出2奈米芯片。相比臺積電目前最新預計要到2022年下半年才可能量產3奈米，現如今恐怕龍頭地位不保。路透社援引美國IBM所指，2奈米技術能讓芯片速度比當今主流的7奈米芯片提升45%，能源效率也將有效提升。
盡管2奈米芯片制造技術可能還需要花費數年才能投入半導體市場，但相較于臺積電目前僅進入制程技術和研發階段，美國IBM搶先發表顯然受到投資市場高度關注。而要談到臺積電何去何從，就必須提到環繞閘極技術(GAA)和鰭式場效電晶體(FinFET)。美國IBM所發表的2奈米芯片使用GAA技術，而其合作伙伴韓國三星也在去年就宣布在3奈米導入GAA架構。
作為半導體領域投資者的你，必須意識到奈米芯片制程對企業的重要性。具體來說，制程越小越好，手機芯片效能將會變得更快，而且更不容易發燙。iPhone 4所搭載的蘋果A4處理器為40奈米制程，而使用在iPhone 11上的蘋果A13處理器為7奈米制程，更小的制程能夠在同樣的尺寸中放入更多的運算單元，讓效能更好、發熱更少、更省電。再用更白話的方式來說，拿出你3年前的手機來滑兩下，你就能明顯感受到效能和發熱的巨大差別。
IBM是重要的芯片制造商，但目前已經將其大多數芯片的生產外包給韓國三星，包括其在下半年將推出的最新Power 10伺服器處理器。然而，IBM在美國紐約州仍保留著芯片研發中心。該中心負責對芯片進行研發與測試，并通過三星與英特爾所簽署的聯合技術開發協議，讓兩家具有制造能力的芯片制造商可以使用IBM研發的芯片技術。
反觀臺積電，公司宣布3奈米將維持使用FinFET，預計成功研發出2奈米后才會使用GAA架構。投資者需要關注的是，GAA架構比FinFET架構的效能更好，而且耗能問題也能改善，適用于筆記型電腦與伺服器等產品市場。
臺積電2奈米研發規劃受阻 臺灣新竹水情難滿足條件
要知道，越先進的半導體制程，就需要耗費更多的電力與水，這意味著要讓臺積電繼續留根臺灣，臺灣就必須有足以供養臺積電的能力。觀望今年臺灣水情嚴重，號稱是近56年來最嚴重的干旱，臺積電等科技廠動員水車、科學園區大排長龍的水車，甚至登上國際媒體版面，促使市場擔憂芯片短缺將變得更嚴重。
供水基本面就存在不穩定的前提下，臺積電的需求確實不停往上增長。臺灣新竹科技園區每日用水量大約是14萬噸，而臺積電規劃在該區投資的4座2奈米晶圓廠，每日就需要使用12萬噸水量，而在未有任何細節透露前，市場無從得知究竟臺積電該如何解決缺水所帶來的嚴重影響。
再來就是供電問題，這是限制臺積電在臺灣擴廠的關鍵因素。臺灣地區領導人蔡英文全力推動綠能用電，臺積電也大手筆購買綠電。但在臺積電缺乏穩定的綠能電力生產前，終究需要靠著穩定的火電與核電作為主要供電來源。現如今臺積電準備啟用3奈米廠，該廠估計每年使用77億度電，這數字已經超過臺灣臺南市一年的民生和商業用電，用電量接近全臺灣的3%。臺灣市場目前都在熱烈討論臺灣究竟能供養臺積電多久，而在現行條件下，韓國三星和中芯國際正伺機而動，等待良機奪取半導體龍頭保位。