「名家專欄」張忠謀把代工推向極致

2020-08-30

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作者：莫大康

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年第二次復出之後，把代工的發展理念推向「極致」。

代工的歷史回顧

1987年台灣地區開始萌生「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(集成電路)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年張忠謀的第二次復出，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吋矽片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慧型手機時代的主流。

同年台積電拿下原本一直由三星獨占的蘋果訂單，成為晶圓代工產業的巨頭。

據《天下雜誌》2017年10月報導，截至2016年，張忠謀重新掌舵的七年里，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。

未來代工面臨更大挑戰

近期有許多文章讚頌張忠謀「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5到10年，中國半導體會有很大的進步，但台積電會有更大的進步，國內業者還是會落後台積電5到7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。

莫大康：浙江大學校友，求是緣半導體聯盟顧問。

親歷50年中國半導體產業發展歷程的著名學者、行業評論家。

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2020-08-31

全球代工業黃金時代已過？

如今的Foundry，早已不是聯電、台積電誕生時的代工定位，也不是所謂的Fab-lite定位，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。隨著整個產業加速朝物聯網、AI時代遷移，...

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