全球代工在半導體業中的地位及影響力日益加深, 要歸功於張忠謀在2009年第二次複出之後, 把代工的發展理念推向 '極致' .
代工的曆史回顧
1987年中國台灣地區開始萌生 '代工, foundry' 的概念, 是半導體產業鏈中一次大的飛躍, 它首先推動fabless模式的進步. 至今天來看, 由於代工的先進位程技術進步已能與IDM模式相匹敵, 導致代工在半導體產業鏈中的權重因子提升, 如全球晶片(整合電路)的產出中, 每兩塊中有一塊是由台積電加工完成.
然而台積電, 或者聯電在剛啟步時, 實際上半導體業由IDM模式主導.
直到1994年時全球fabless的產值才僅36億美元, 反映當時除了IDM, 代工的製程技術遠落後於IDM, 所以代工僅作為IDM廠的第二供應商, 當產能緊缺時, 它可作為IDM廠的拾遺補缺, 那時的設計業尚非常弱小.
開初時, IDM與代工的理念不同, IDM廠一定會自發地努力去追求工藝的極致, 摩爾定律是它的驅動力之一, 如英特爾會不遣餘力去推動工藝製程不斷地縮小, 以及採用新的工藝, 因此它的研發費用每年達約100億美元, 幾乎是全球最高的.
而代工是一個服務體系, 它為客戶提供工藝製程的服務, 要迎合客戶的需求. 代工的誕生受到fabless的熱力追捧, 可以省去投資建廠的巨大負擔. 所以從邏輯上分析, 代工不應該去追求最先進的工藝製程, 風險與代價太高. 為了客戶的需要代工去單獨開發一種工藝是稀少的(決定於客戶對於工藝開發成本的分擔), 它會考慮幾個客戶的產品釆用同一類工藝, 以節省成本, 所以業界有一種觀點認為之前代工的技術含量並不太高.
張忠謀把代工推向極致
台積電也不可能是一步登天, 據觀察它有兩個時間點十分關鍵, 其中一個是在90年代後期集中的大量投資, 幾乎摘掉了代工僅是二流技術的帽子. 而另一個是2009年張忠謀的第二次複出, 它站得高, 看得遠, 決心把代工的概念推向 '極致' , 即代工也要主動地開發最先進的工藝製程, 與IDM並駕齊驅.
因此從行動方面, 它加強研發, 搜羅頂級人材, 平均每年的設備投資約100億美元, 經過連續數年的努力之後, 由於在最先進工藝製程方面走在前列, 如2018年開始實現7納米量產, 它的台南晶園十八廠於2018年1月動土, 將大規模使用極紫外光 (Extreme Ultraviolet, EUV) 微影技術生產 5 納米製程, 預計2019年開始試產, 2020年實現量產, 預計年產12英寸矽片100萬片, 總投資7000億新台幣, 是全球第一家能量產5納米製程的生產線, 讓業界對於代工更是刮目相看.
現階段台積電已經毫無疑義的與英特爾, 三星齊名. 由此台積電完全有能力吸引全球最頂級的fabless, 包括高通, 蘋果, 華為, Nvidia等的訂單.
張忠謀2009年重任CEO後, 首先將2010年的資本支出上調一倍, 增加到59億美元, 帶領台積電全力衝刺業內前沿的28納米製程晶片, 而28納米製程晶片也因此成為智能手機時代的主流. 同年台積電拿下原本一直由三星獨佔的蘋果訂單, 成為晶圓代工產業的巨頭.
據《天下雜誌》2017年10月報道, 截至2016年, 張忠謀重新掌舵的七年裡, 台積電股價增加了237%. 而台積電從2010至2018年期間累積投資達79.6B美元.
如今的foundry, 早已不是聯電, 台積電誕生時的代工定位, 也不是所謂fab-lite, 而是一種既具備IDM能力同時又堅守代工服務的開放平台模式. 加上整個產業開始加速朝物聯網, AI時代遷移, 市場要求IC設計企業必須與foundry 之間建立更深的合作關係. 它體現在, 雙方不僅製造方面的依存度越來越高, 市場定義方面也必須要保持密切溝通, 這種關係甚至延伸到終端環節, 形成多方合作的一種 '命運共同體' . 如此, 才能化解未來的挑戰, 保證效率, 品質, 良率以及種種商業化成效.
結語
近期有許多文章讚頌張忠謀, 它的 '終身學習快樂工作, 看淡成敗有節制生活' , 確實值得我們學習.
對於中國半導體業發展的看法, 張忠謀說, '未來五到10年, 大陸半導體會有很大的進步, 但台積電會有更大的進步, 大陸業者還是會落後台積電五到七年. '
相比於台積電的進步, 差距可能有加大的趨勢, 那不是我們不夠努力, 而是台積電的進步實在太快, 它的投資效率更高, 處於不同的層級, 是無法與台積電相提並論.
如今偉人退休, 對於台積電肯定有不小的影響, 而張忠謀早己深謀遠慮, 釆用雙首長制來替代它.
未來的全球代工可能 '黃金' 時代已過, 再想達到10%的增長率已經十分困難, 由於未來市場推動力的分散化, 以及製程技術逼近極限, 而對於產品的性能與功耗等方面要求更高, 許多新的應用如AI, 自動駕駛, 物聯網等前景都很光明, 但是實際應用市場的到來尚需時間的培育, 因此代工將面臨更大的挑戰.
