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三星晶圓代工廠已經向亞利桑那州，紐約州和德克薩斯州的主管部門提交了文件，以尋求在美國南部建立先進的半導體製造工廠。該晶圓廠預計將耗資超過170億美元，並創造1800個工作崗位。如果一切按計劃進行，它將在2023年第四季度上線。不過，值得關注的是：三星尚未說明新晶圓廠將設計用於哪個工藝節點。三星會成為美國第一個擁有3nm工藝的企業嗎？
三星晶圓廠將在美國擴張
隨著半導體需求的增長，三星代工和其他晶片製造商正在擴大其製造能力。近年來，該公司僅在韓國使用其領先的製造技術來製造晶片，而其在德克薩斯州奧斯汀的S2製造工廠則留有14LPP（及其衍生品降至11LPP）和過時的製造工藝。在晶片設計方面，三星在美國擁有足夠的客戶（例如IBM，Nvidia，高通，特斯拉等），它們需要使用其最先進的節點，並且更願意使用位於美國的晶圓廠，這就是為什麼它需要在這個國家建立新的製造工廠的原因。此外，該公司還需要在北美建立一個新的先進晶圓廠，以更好地與競爭對手台積電競爭，
據《奧斯汀美國政治家》(Austin American-Statesman)報道，三星晶圓廠最近正式開始探索在亞利桑那州，紐約州和德克薩斯州建立新晶圓廠的可能性。提交給德克薩斯州政府的當前計劃包括在公司640英畝的場地上建設700萬平方英尺（65萬平方米）的設施（即該晶圓廠將與現有的S2相鄰），耗資超過170億美元。該公司沒有在可預見的將來升級S2的計劃，因為其客戶仍需要成熟的工藝技術。
圖源三星
根據向德克薩斯州當局提交的文件，為了使三星的先進晶圓廠有意義，必須滿足四個新標準：獲得人才；建造半導體製造生態系統；快速進入市場以及強大的公私合作關係(即激勵機制)。三星已經在德克薩斯州建立了一家晶圓廠，因此該州已經擁有人才和供應商生態系統。相比之下，它將不得不在亞利桑那州（針對英特爾和台積電）和紐約（針對GlobalFoundries）爭取人才和物資。
為了建設領先的製造工廠，三星需要當局的巨大激勵。據路透社報道，特別是三星正在要求特拉維斯縣和奧斯汀市在20年內合計減稅8.055億美元，這實際上意味著三星要求特拉維斯縣和奧斯汀市分別減免100%和50%的稅收。此外，三星還在尋求從曼諾學區獲得2.529億美元的稅收減免，這是基於德州的稅法，該稅法允許經濟發展項目享受財產稅減免。據市場觀察人士稱，迄今為止，在美國還沒有一家公司獲得100%的稅收減免。儘管如此，這筆交易對加州還是很有意義的，聯邦政府也很可能會感興趣。
奧斯汀技術委員會（Austin Technology Council）執行長安伯·甘斯特（Amber Gunst）表示：「由於還有其他競爭激烈的市場正在尋求贏得這項擴展協議，因此，我們州政府和地方政府必須共同努力，以確保奧斯汀脫穎而出。這不僅可以為所有教育程度和技能水平的德克薩斯中部提供1800個工作崗位，而且這種擴展在三星和奧斯汀之間建立了更加牢固的關係，我們非常重視這一關係。」
三星預計，新晶圓廠在運營的前20年中，其經濟產出約為86.42億美元，長期工人的工資總額為73.23億美元。
矽銀計劃：2023年第四季度上線
新晶圓廠的計劃稱為Project Silicon Silver（PSS），它將位於S2附近。它不會使用S2的任何現有建築物，而是一個全新的晶圓廠。它將擁有自己的運營支持，中央公用事業大樓，工業廢物處理，空氣分離計劃，惰性氣體存儲和其他結構。
提交給當局的文件說：「新設施與周圍現有財產之間目前唯一考慮的相互連接可能是在工地的現有改進設施與新建築之間建造的人行道或物資橋樑、人行道。」
三星將花費50.69億美元用於建築物和房地產的改良，以及99.31億美元的半導體製造設備。
三星晶圓廠沒有透露有關新晶圓廠的許多細節。目前，我們知道，如果公司與奧斯汀當局簽署所有必要的文件，它將在2021年第2季度破土動工，並期望在2023年第4季度開始生產並投入生產。此外，我們還知道設施將占地65萬平方米。台積電在台南（台灣南部科學園）的Fab 18廠房建成後，將占用95萬平方米的土地。總的來說，三星計劃建立一個相當龐大的製造工廠。台積電（TSMC）的Fab 18的目標是每月滿負荷生產12萬至14萬片晶圓，因此，假設要求和規模相同，我們應該期望PSS在70k至100k左右。
三星晶圓廠沒有透露計劃在新晶圓廠中使用哪種工藝技術，但是可以肯定地說，它們將使用極紫外（EUV）光刻技術。考慮到三星期望其基於GAA多橋溝道場效應電晶體（MBCFET）的3 nm技術將在2021年至2022年的時間範圍內準備就緒，因此可以合理地預期將其用於晶圓廠以及其他技術。最後，三星在韓國的V1工廠將用於多個節點，包括3 nm。
根據目前可獲得的信息，三星正在計劃比其競爭對手台積電更大的項目。台積電計劃在亞利桑那州建造的晶圓廠的初始產能目標為每月約20,000片晶圓（WSPM），並將直接雇用1,600名員工。台積電計劃在2021年至2029年間在其新晶圓廠上花費120億美元，這表明與德州三星新晶圓廠相比，台積電的新晶圓廠規模將更小。
沒有研發活動，僅製造業
三星提交給當局的文件清楚地表明，「矽銀計劃」是一個純粹的製造工廠，該公司不打算在此開展任何研發活動。
由於新晶圓廠將不會進行任何研發，因此即使在立法者通過了適當的計劃之後，三星晶圓廠也無法在半導體研發方面向美國政府尋求任何形式的幫助。
此外，三星的S2晶圓廠沒有美國國防部的TrustedFoundry資格，因此看起來該公司沒有為國防部製造任何晶片。實際上，目前尚不清楚它是否對美國的軍事合同感興趣。
總結
GlobalFoundries在2018年退出開發領先的工藝技術，同時英特爾失去工藝技術領先地位，美國政府一直更願意幫助本地晶片製造商，以確保該國能夠自力更生並不依賴於其他地方生產的晶片。
台積電是第一個利用美國願意協助當地半導體生產的公司，其位於亞利桑那州的120億美元晶圓廠將於2024年開始使用其N5節點（可能還有N5P和N4衍生物）生產晶片。最初的20,000 WSPM產能將不及中國台灣的設施。為了滿足美國政府的命令，台積電的工廠必須獲得Trusted Foundry的地位，一旦獲得，它將能夠出售使用非常先進的節點生產的授權晶片。除了台積電，其一些供應商也正在加緊準備在美國建立新工廠。
全球第二大晶片代工製造商三星晶圓（Samsung Foundry）是另一家在美國建造領先晶圓廠的鑄造廠。該公司在德克薩斯州的Project Silicon Silver製造工廠將耗資逾170億美元，與台積電的晶圓廠相比，預計將更大在亞利桑那州。SF計劃在晶圓廠使用哪種工藝技術還有待觀察，但其中一種選擇是基於3 nm MBCFET的前沿節點。同時，目前尚不清楚三星是否在尋求為美國政府機構製造晶片。
儘管美國政府希望幫助英特爾或GlobalFoundries等本地晶片製造商，但迄今為止，其協助該國晶片生產的計劃已引起台積電和韓國三星的極大興趣。無論如何，將領先的半導體製造技術帶回美國的計劃看來，計劃的2700萬美元投資就是一個很好的證明，這取決於整個過程中的減稅情況。
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