而随着他的下台, 台积电的演出即将进入第二章, 主演的人也将从独挑大梁换成搭档演出. 而这样的戏码, 这样的班底, 能否持续获得客户的肯定, 持续赢得市场的满堂彩, 是接下来台积电最值得关注的地方.
双首长制效率仍需观察
双首长制 (dual leadership) , 是张忠谋退休后台积电即将实施的新的领导制度. 在这个制度下, 两位领导人, 董事长刘德音与总裁魏哲家, 将共同领导台积电, 平行决策.
在经营架构上, 董事长领导董事会, 为台积电对外的最高代表, 以及最后决策者; 总裁则负责公司的经营策略, 领导公司, 财务长也是向总裁报告.
双首长制的好处, 是可以避免单一决策的风险, 让企业的营运不过度依赖某任领导人个人的能力与意志, 而出现大起大落的局面. 长期来看, 是相对稳定且值得信赖的机制.
但相反的, 双首长制的缺点, 即是执行效率可能会面临挑战.
两位领导人如果搭配良好, 则营运上自然稳定顺利, 甚至还可以达成互补与互助的功效; 但如果搭配得不好, 则内部管理和对外营运就难有进展, 而台积电长期以来所著称的纪律与效率就难以维持.
不过观察两位接班人过去三年里的合作情况, 目前看来仍没有任何的冲突或沟通不良的问题, 且都愿意尊重彼此的看法. 此外, 张忠谋对于两位接班人也都称许有加, 并认为两位接班人在个性上可以互补.
「难免都会有意见不同的时候, 但就是, 要看对方的优点. 」刘德音回答记者关于如何合作的问题.
摩尔定律的延续与终结
张忠谋无疑是摩尔定律的最佳代言人, 他所带领的台积电完美的诠释了在这个定律下半导体发展该有的历程, 而台积电当然也就是这个定律下的主要获利者, 甚至可说是摩尔定律的拥护者.
但随着微缩技术的持续下探, 硅晶圆的物理极限就近在眼前, 摩尔定律的延续与破除, 将成为台积电的另一个发展关键.
今年9月, 张忠谋才又谈及摩尔定律的极限, 他认为, 在平面上, 摩尔定律还可以有约10年的时间. 换成制程, 也就是至少可以发展到3奈米, 但3奈米以下, 就是个未知数. 而这个问题势必会成为台积电的发展转折.
以台积电目前公布的时程来看, 3奈米的量产时间将是2022年, 也就是五年后, 再往后加上2年, 就是2024年, 届时, 半导体的设计该转往什么方向, 生产设备与半导体材料能提供什么样的支持, 就会决定摩尔定律的终点将落在何时.
但可以肯定的是, 在2024年之前, 台积电仍会延续着摩尔定律的脉络, 往硅晶圆的物理极限推进, 而集成电路的性能也会持续倍增, 除非有意外发生, 否则目前多数的电子科技产品都还会有好几年的美好光景.
持续主宰晶圆代工市场
现在看来, 专业晶圆代工 (Pure-play foundry) 的确是极具远见的商业模式, 无论从制造技术的观点, 或者从商业经营的观点来看, 都是半导体产业链的必然与必要的存在.
尤其是随着芯片设计越趋复杂, 制程更趋微缩, 芯片制造的成本早已超越单一公司所能负担, 以20奈米为例, 投片的成本已高达一亿三千万美金 (约台币40亿元) , 若无专业晶圆代工厂, 半导体技术想要在短期间内有能所突破, 实在微乎其微.
半导体市场研究机构IC Insights也预测, 2016至2021年间, 全球纯晶圆代工的年均复合增长率(CAGR)将达到7.6%, 市场规模在2021年将成长至721亿美元. 所以几乎可以这么说, 自张忠谋创下晶圆代工的模式后, 台积电就已经为它自己卡了一个难以被取代的位置. 特别是在先进制程领域, 台积电所累积的经验与技术早已让竞争对手望其项背, 难以追赶.
2018年下半年之后, 台积电在中国南京的十二吋厂就会投入量产, 就近服务未来全球最大的半导体市场, 这将会为台积电带来一大成长动能. 而看准物联网与次世代运算将全面性的推升半导体的需求, 台积电已成立了四大平台: 行动运算, 高性能运算, 物联网与汽车电子, 服务各别市场客户的需要.
未知市场与技术的探索
台积电当然也不是一帆风顺, 过去所投资的太阳能与LED事业皆已失败作收, 但这证明了台积电也仍在寻求本业之外的市场机会, 甚至稍早的东芝半导体出售案, 台积电都曾对此进行评估, 显见寻找新市场一直是台积电的内部目标之一.
因此, 随着台积电进入新的双首长制后, 对于投入新事业的评估基础是否会有改变也值得观察.
而在技术方面, 台积电势必要对3奈米之后的技术发展作出规划, 才能让客户与自己往后的事业规划有所本. 目前可能的选项一个是转往三维发展 (3D IC) , 另一个是持续下探2奈米之后的世界.
若转往3D IC, 则目前硅穿孔技术 (TSV) 的良率问题, 以及堆栈后的散热和电路性能仍待改善, 再者, 3D IC整体的制造成本能否降至理想的范围内, 也是此技术的发展关键.
若持续微缩至2奈米以下, 则晶圆的材料和相关的制程设备都要有所因应, 才有可能达成. 以材料来说, 目前热门的替代品是石墨烯, 由于其韧度高于硅材料甚多, 又具备更好的导热性, 其芯片主频理论可以达到300GHz.
不过石磨烯材料的成本甚高, 且目前皆在实验阶段, 能否商用仍不得而知. 但包含IBM, 格罗方德 (GlobalFoundries) , 英特尔与三星皆已投入研究.
守成的挑战
今年是台积电成立的第三十年, 回顾这时期, 我们见到一个不曾停止成长的新兴企业, 不断的往前, 往未知的领域推进. 然而, 「成, 住, 坏, 空」是世界循环的基本道理, 接下来势必会转向下一个阶段发展.
如果张忠谋时代的台积电已走过「成」的阶段, 那接下来的是「住」, 就是台积电下任经营者的挑战, 能否长住, 久住, 是整个台湾与世界所关注.
图1 : 台积电重要事件与制程表