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不要神化台积电(TSM.US)

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芯片,国之命脉。

这一枚小小的方块,竟卡住了我国无数尖端行业的咽喉,成了科技巨头们的阿喀琉斯之踵。

2021年,36氪重磅推出《芯征程》系列产业观察。本系列将对半导体产业上下游进行一次全方位的深度研究,包括不断突破摩尔定律极限的制造巨头、设备供应商、材料供应商、以及芯片设计企业。希望我们的内容能够为饱受「缺芯」困扰的中国产业界提供一些借鉴与参考。

台积电被神化了。

在贸易摩擦与全球缺芯的背景下,这间中国台湾晶圆代工厂突然成为了全球焦点,其一举一动都被解构重读,成了脍炙人口的语录式真理。

本文将把台积电请下神坛,还原台积电「封神」路上的三大重要战役,还原它是怎样一步步攻艰克难,经过几千个日夜的奋斗,才能最终走到今天。

兄弟阋墙,缠斗二十年

台积电的第一个敌人,是其一奶同胞的联华电子。

联华电子(联电)与台积电同样诞生于台湾工研院。从1995年成立以来,一直到2010年前后,联电始终稳坐全球第二大半导体代工企业的宝座,并分别在1997年、1999年、2001年向台积电发起了三场令人拍案叫绝的闪电战。

台积电创始人张忠谋比联电创始人曹兴诚年长16岁。张忠谋自少年时期就在美国哈佛、MIT留学,并在加入德州仪器后一路飞黄腾达,不仅在25年内坐到了德州仪器全球三把手的高位,更与杰克·基比(Jack Kilby)、安德鲁·格鲁夫(Andrew Grove)这些半导体神级人物们私交甚密,时时把手言欢,谈笑风生。

相比之下,曹兴诚则是个土生土长的台湾汉子,早年间在台北读书时,曹兴诚还曾因家境拮据而与三轮车夫们同住铁皮屋,看遍人间百态。毕业后的曹兴诚成为了一名台湾经济部公务员,随后转调入成立不久的台湾工业研究所电子部,并在1976年获得工研院赴美学习半导体技术的机会。

回到台湾后,恰逢工研院创办台湾第一座半导体工厂联华电子,曹兴诚主动请缨,成为联华电子首任副总经理,并因成绩出色而在两年内升任总经理。

成长经历的差异赋予了二人截然不同的性格特点。张忠谋严肃、沉稳,偏爱有留学背景的管理人才,台媒评价其「喝红酒、抽雪茄、绅士做派」。而曹兴诚行事不拘一格,讲义气,有魄力,极其善于运用财务杠杆进行杀伐吞并,颇有些乱世枭雄的江湖气派。

二人结缘已久,却也结怨已久。谁要说台积电是「史上第一个提出晶圆代工模式」的企业,曹兴诚第一个跳出来反对。

1984年时,37岁的曹兴诚向身处美国的张忠谋发出了一份《扩大联华电子》企划书,其中不仅详细论述了半导体产业即将到来的整合新时代,更是首次提出了「晶圆代工」的概念。

然而,张忠谋并没有回复曹兴诚。第二年,张忠谋受「蒋经国接班人」孙运璿邀请,离开美国,来到台湾工研院担任院长,成了曹兴诚的顶头上司。

而令曹兴诚大跌眼镜的是,第三年,张忠谋竟然宣布创办了「史上第一间晶圆代工厂」台积电,其中只字未提曹兴诚的企划书。

曹兴诚的愤怒可以想象。然而此时张忠谋不仅是工研院院长、台积电董事长,更是联华电子的董事长,曹兴诚的直系领导。曹兴诚控诉无门。

在1991年,曹兴诚终于联合其他董事上书罢免了张忠谋的董事长之位后,曹兴诚才在公开场合正面抨击了张忠谋的「抄袭」「盗用」行为,却从未得到台积电或张忠谋的回应。

在一次采访中,曹兴诚甚至赌气地说:「当初可能是政府比较信任白头发的人,就交给头发比我白的张先生去执行。」

联电成立于1980年,是台湾最早的IDM厂商,芯片设计制造两手抓。1995年7月,联电宣布剥离所有半导体设计业务,专注于晶圆代工。此后业内赫赫有名的联发科技,正是当年从联电剥离而来。

能够早在十几年就提出晶圆代工模式,曹兴诚对产业发展的毒辣判断可见一斑。此人好读史、喜风雅,最善下围棋,其商业手段看似大开大合,实则计算精准,步步为营。

1995年,美国重夺半导体世界第一宝座,韩国逆势崛起,日本虽败尤强,全球半导体产业进入产能紧俏的新周期,正是联电宣布全力进军晶圆代工的最佳时机。

为了与抢跑8年的台积电竞争,曹兴诚立刻想到了与客户深度绑定的差异化战略。7-9月期间,曹兴诚联合了来自美国、加拿大的11家IC设计公司,在高达30亿美元的巨额的资本运作下,联诚、 联瑞、联嘉三大晶圆代工厂拔地而起,一时竟成倚角之势。

这种大投资、大版图、利益捆绑的集团式打法,也自此成为了联电的拳头打法。

在此后两年间,联电不断出手,并购、参股、设厂、出海、挖人抢客户,处处紧逼,追得台积电几乎喘不过气来。

据媒体报道,1997年6月,台积电宣布斥资4000亿新台币扩建产能,联电随后立刻宣布加码5000亿新台币进行投资。

8月,联电旗下的8寸晶圆代工厂联瑞正式投入运营,次月的产能一下冲到了3万片,前景一片大好,以至于联电总经理宣明智在10月初接受台湾媒体采访时,曾经自信满满地向记者宣布——「联电在两年之内一定干掉台积电!」

然而,就在几天之后,在一场长达两个半小时的大火里,那间崭新的联瑞工厂,连带着上百亿元的机器设备、几万片尚在生产线上加工处理的晶圆,全部付之一炬。

据说,这场大火是由于当时联电的承包商施工不慎所致。当时整个新竹园区上空布满了黑色的烟云,火舌燎烧着崭新的厂房四壁。

事后统计,这场突如其来的大火让联电直接损失上百亿新台币,超过20亿元订单无法执行。而更为严重的是,联电因此错过了半导体全球大复苏的绝佳行情,损失不可估量。

成功需要实力,需要人脉,更需要一点点的运气。

天不随人愿,可曹兴诚却偏要逆天改命。

1998年开始,联电又开启了新一轮的并购大战。在此期间,联电先后收购了合泰半导体15%的股权、与英飞凌共同投资36亿美元在新加坡建设新厂。

1999年,曹兴诚更是凭借高超的资本运作能力与惊人的谈判能技巧,以4亿新台币的超低价格,将日本新日铁半导体公司160亿资产收入囊中,震惊了整个半导体产业。

同年,曹兴诚再度宣布,联电将与旗下的联电四虎(联诚、联瑞、联嘉以及合泰)合并成为「联电集团」,合并后的大联电不仅一举占据了全球晶圆代工超过40%的市场份额,其产值更是直接冲到了全球第三,仅次于英特尔与台积电。

除了产能、规模双管齐下外,联电在技术上也突飞猛进。历史上,它是第一家导入铜制程产出晶圆、第一家生产12寸晶圆、第一片65nm芯片的生产者,与台积电的技术差距日渐缩短,直逼全球第一。

1997年与1999年的两场闪电战,联电一输一赢。时间来到2001年,随着中国加入WTO,960万平方千米的市场空间打开,海量的半导体需求涌入市场。嗅觉敏锐的曹兴诚立刻意识到,这正是联电苦等多年的超车机会。

「与台积电一较高下的战场,非中国大陆莫属。」曹兴诚兴奋地说。

不过,此时台湾当局以避免先进技术和就业机会外流为理由,一直严格控制着台湾芯片厂商投资大陆。

为了抢下这块送到嘴边的肥肉,2002年4月,联电绕过了台湾政府,迅速与上海贝岭达成合作,宣布在上海张江合作投建8寸晶圆厂。11月,联电又巧妙地通过曲线投资的方式,与无锡上华半导体合资10亿美元投建的8寸晶圆厂「和舰科技」。

然而,第二年,台积电获得了台湾政府批复的在大陆投资建厂的资格,联电的批准却迟迟没有下来,上述合作只能持续以「桌底合作」的形式开展。

如果一切顺利,联电将与台积电在中国大陆的土地上,进行他们最后一场生死决战。但正如1997年那场猝不及防的工厂大火,命运又一次朝曹兴诚开了个小小的玩笑。

2004年,台湾地区领导人选举结果出炉,陈水扁上任。

多年以来,曹兴诚一直主张大陆与台湾两岸应和平共处,在这场选举中自然是反对陈水扁的种种措施。

曹兴诚性格豪爽,在公共场合从来都是大胆直言,毫不在意外界评价,自然也没有把此事放在心上。

谁曾想,2005年2月15日,农历大年初七的下午,台湾检调部门突然出动120多名人马,对联电多名高管的住所和办公地点进行了闪电般的突击检查,并称联电涉嫌向大陆和舰科技提供非法支持。

自此,旷日持久、轰动大陆两岸的「和舰案」正式拉开序幕。

在联电遭到当局搜查之后,曹兴诚数次对员工及媒体发布公开信,言辞一次比一次犀利,直指这次的搜索是公权力被误导的行动,更点名指出承办检察官陈荣林就读的台湾交大科法所,正是由竞争对手台积电所赞助。

在此后的一年多,联电被此案一拖再拖,一罚再罚。曹兴诚的不服输只换来了公权机构更大力度的打压,台湾当局有心把「和舰案」树为限制两岸经贸合作的典型案例,不断骚扰着联电上上下下。

2005年12月,联电股价大幅跳水,公司上下阴云密布、迷雾重重。

2005年12月29日,就在新年的前两天,曹兴诚终于投降了。

为了保住他为之倾注了20年心血的联华电子,曹兴诚在公开信中宣布,自此辞去董事长和董事职务,与联电断绝一切关系。

一年以后,台湾新竹地方法院裁定,控诉联电的检方并未详细查明情况,也未经专业单位鉴定等,法院无法采信为证据,联电无罪,曹兴诚无罪。

但经此一役,联电彻底失去了与台积电争夺全球老大的家底,并在2018年宣布放弃12nm以下先进工艺投资,专注于成熟市场。

从1995到2005,联电与台积电整整缠斗了20年,三次发动闪电战,但就在每次联电快要赶上台积电时,总会被其他因素绊住了脚步。这是时运不济,却也是因为联电在标准化、国际化等领域存在着天然短板——与联电相比,台积电的管理层要「洋气」不少,其中不仅大多有着海外高校的博士学历,更不乏国际芯片巨头高管。

此后,曹兴诚一门心思做起了艺术收藏,再也未曾过问商事。

2008年汶川地震之时,曹兴诚还拍卖了自家珍藏的乾隆笔筒,捐款给四川地震灾区。

迟钝臃肿,「大公司病」萌芽

2005年,老对手曹兴诚退休了,比他年长许多的张忠谋也早已萌生了退休的打算。

此时,台积电的第二个敌人悄然现身。然而,这一敌人却并非来自外部,而是来自体量不断增长的台积电本身。

随着联电深陷官司泥潭,眼见大势已去,同年5月,已经74岁高龄的张忠谋正式辞去CEO职位,将台积电交到了他亲手培养的「皇太子」蔡力行手中,自己则退休回家,伺花弄茶,悠闲地度过退休生活。

蔡力行,图源:台积电

蔡力行他是放心的。这位康乃尔大学材料工程博士后在台积电仅仅成立两年之时就加入了公司,领导创建了台积电历史上第一座8英寸厂,是台积电早年开疆拓土的重臣,更是张忠谋的心腹爱将。

虽然比张忠谋小上整整20岁,但蔡力行与张忠谋不仅同样有着相似的经历,更有着相似的性格与成长环境。

蔡力行出生于官僚之家,其父亲蔡同玙曾任台湾证交所董事长,而张忠谋的父亲曾任宁波市鄞县财政局长,母亲是宁波清代著名藏书家徐时栋的后人。

除了求学与从业经历之外,二人最为相似的还是性格与行事作风。张忠谋行事严谨、风格强势、凡事都要求完美;蔡力行则更是以「铁血强势」,业内称他治厂如带兵,一旦目标设定,风雨无阻,使命必达。

自从打败了联电,并在0.13微米铜制程上打赢了一场漂亮的技术仗后,台积电逐渐走上了发展的快车道。此时张忠谋本以为可以放心交权给蔡力行,自己退居二线了。

然而,没过两年安生日子,战火再度烧到了自家门前。

随着台积电在技术研发的投入越来越大,如何保住利润率、同时又能持续吸引客户,成了台积电最头疼的事情。丰年情况尚可接受,可一旦到了灾年,台积电的压力就陡然大了起来。

2007年,次贷危机席卷全球,半导体产业也不能幸免。在全球金融紧缩的背景下,台积电不得不连年降价,毛利率一路下滑,才能在钱包越捂越紧的客户手中抢到一笔订单。

为了进一步压缩成本、提高毛利,在CEO蔡力行的主持之下,台积电不仅暂缓了40nm先进技术设备的采购,更采取了格外激进的裁员措施——绩效排名最后5%的员工直接辞退,不留任何余地。

于此同时,在市场逐渐恢复景气、晶圆代工产能开始出现短缺时,台积电应声涨价,「劝退」了不少老客户。据台湾媒体报道,当时一位台积电的美系大客户表示,不能接受涨价的决定,并开始启动培养第二、第三家晶圆代工供应商,以防止未来再次被单一供应商卡住脖子,而不得不接受涨价。

这一切的一切,张忠谋看在眼里,急在心里。

如今的台积电,已经从当年那个不到几百人的小晶圆厂,发展成为拥有超过2万名员工、生意遍布全球各地的庞然巨兽。人员的流动、项目的管理、技术的继承,全都成为了发展路上的难题。

2009年4月,放权已久的张忠谋罕见地出现在了台积电年度业务大会上,全程厉声批评,甚至说出「大家皮绷紧一点!这样下去,台积电会完蛋」这样的重话,骂得在座高管们全都默不作声。

随着事态持续发酵,当年6月,张忠谋强势介入,不仅公开宣布回聘所有被裁员工,更亲手撤掉了蔡力行的CEO头衔,打入「冷宫」,改任新事业组织总经理。

78岁的张忠谋重新披挂上阵,再次扛起了台积电的大旗。

回归之后,张忠谋做的第一件事就是宣布此前的裁员无效,所有希望回归的员工,台积电的大门都将为他们打开。而且不光是不裁员,台积电还要加大人员的研发投入,豪掷10亿美元研发经费,条件只有一个,「尽快花出去」——要知道,2009年台积电的总营收也就仅有90亿美元。

技术提升,客户回流,人心再度凝聚。尤其是台积电重金投入研发的Gate-Last技术,更是力压竞争对手,成为了公司在28nm工艺称霸产业的关键节点。

张忠谋的这次回归,将台积电的「大公司病」扼死在了萌芽状态。

蔡力行并非能力不足——几年之后,他将空降联席CEO职位,拯救另一间台湾芯片厂商于生死边缘,并且大获成功。只不过,张忠谋这类第一代创业者所具备的「Day 1」「我们离倒闭只有30天」的紧迫感,以及力排众议、不顾财报表现、坚持己见的「偏执」,是所有职业经理人都难以具备的。

这一仗几乎算是险胜,要是再晚一点,台积电即将迎来它生命中最强大的对手,一个富可敌国的庞然巨兽——三星。

巨人三星与「叛将」梁孟松

三星是韩国最大的企业集团,这间由李氏家族创办并把持大权近90年的大型企业,旗下拥有近百个下属公司,涉足电子、医疗、人寿、金融、建筑、酒店等诸多领域。

尤其在电子产业,三星集团的触角一路向产业链上下延伸,囊括了屏幕、电池、镜头、传感器等多项关键器件,凭借着技术垄断赚取丰厚利润。而且,三星集团的行事风格非常「韩国」,我国的手机、电视产业都曾被它挤压得苦不堪言。

在1985-1987年日美贸易战期间,日本与美国在半导体领域大打出手,三星渔翁得利,一举挖空了日本的存储芯片人才,并在未来几年迅速压低市场价格,以雄厚的资本实力碾压对手,在1993年做到了内存芯片市场第一,在2003年做到了闪存芯片市场第一,自此一路称霸。

日本战场的硝烟还未散尽,三星又瞄准了下一个受害者。据台湾媒体《今周刊》在2013年的报道,在2008全球次贷危机期间,三星最高管理层经过多次密谋,最终决定将炮火瞄准中国台湾——这颗冉冉升起的IT之星。

为了夺下台湾的市场份额,三星制定了一套缜密的「Kill Taiwan(消灭台湾)」计划,有针对性地对台湾电子产业进行挖角与市场倾销,几年间陆续压垮了台湾的存储、面板、手机产业,一路凯歌。

而利润丰厚的晶圆代工,自然也逃不开三星的魔爪。

由于晶圆代工厂前期技术投入高昂,聪明的三星并没有一上来就和台积电发生正面冲突,而是巧妙地选择了高端市场这一细分领域。三星电子半导体事业部总裁暨CEO黄昌圭在接受媒体的采访时也一再强调,三星代工的主要是面向高端的芯片产品,与台积电定位并不相同。

而2009年,则是一切的转折点。

这一年里,发生了三件大事:

1、78岁高龄的张忠谋回归台积电,撤下「皇太子」蔡力行,重披CEO战袍。

2、苹果、三星、Intrinsity公司共同研发的「蜂鸟」手机芯片面世,由三星代工生产。

这款手机芯片是苹果与三星的得意之作,凭借着它,苹果拿出了震惊世界的初代iPad与iPhone4,三星则推出了其智能手机一战成名的代表作,Galaxy S i9000,一时火遍大江南北。三星的代工业务也借此一举突破4亿美元大关。

3、台积电技术骨干梁孟松负气出走,被三星成功挖角,来到韩国。

在台湾媒体此后多年的报道中,梁孟松都被冠上了「台积电头号叛徒」的称呼。在这场战役中,梁孟松的加入,瞬间踢翻了台积电与三星的实力天平。

梁孟松是加州大学柏克莱分校电机博士,其导师正是半导体产业举世闻名的、为台积电续命20年的FinFET发明人,胡正明。

在台积电的16年时间里,梁孟松带领团队打下了不少重点技术攻坚,不仅有着强大的技术研发能力,更具备深厚的产业Know-How。

根据梁孟松同事回忆,他是个技术狂人,能力强、要求高、脾气急,性格豪爽火爆,喜欢单打独斗——这一点在去年沸沸扬扬的梁孟松怒辞中芯国际CEO事件中可见一般。

时至今日,梁孟松身上仍然保留着工程师那棱角分明的技术傲气,对于先进技术有着强烈的热爱与执着。台积电前法务长方淑华曾经感叹,「(梁孟松)他就是有种执念,觉得要做最先进的技术,才算重用。」

这也是为什么,在2006年台积电研发副总改任时,梁孟松发现自己不仅没有被升任研发副总,反而被调离先进技术研发一线,安排去负责「超越摩尔」计划的成熟工艺产线时,反应异常激烈,甚至怒斥这是「架空」「降职」「冷冻」,最后负气出走。

此时,翘首以盼的三星正迫不及待地张开怀抱,欢迎梁孟松的到来。

上亿台币年薪、上下班专机包送都只是基础操作,更重要的是,三星给予了梁孟松绝对的控制权与广阔的发展空间,能够让他安心专研先进技术。

梁孟松之后,黄国泰、夏劲秋、郑钧隆、侯永田、陈建良等台积电旧部也陆续被三星挖角成功,在三星内部组成了一支强大的「台湾团队」。

在短短几年间,三星的晶圆代工技术突飞猛进。晶圆代工厂们眼看着45nm、32nm、28nm这一个个关键技术节点被三星逐一攻克,跟台积电的差距越拉越小。

2009年,三星的晶圆代工业务还只有4亿美元;2010年,这一数字激增至12亿美元,2013年更是达到了惊人的39.5亿美元,其崛起速度之快令人咂舌。

等到台积电嗅到危险,开始以竞业协议控告梁孟松时,已经有些晚了。

此时,一路凯歌的三星在梁孟松的带领下,做出了一个极其大胆的决定——跳过20nm,直接向14nm进军,抢在台积电前全球首发14nm,正面宣战。

2015年,台积电推出16nm工艺,可三星早在半年之前就完成了14nm的量产,并顺利抢走了本该属于台积电的10亿美元苹果A9订单,同时抢下高通芯片的巨额订单,一时风头无两,好不辉煌。

制程落后、客户流失,雪上加霜的台积电股价开始崩盘,瑞士信贷、里昂证券等一向看好台积电的券商,开始调低台积电的投资评价等级。

在2015年1月15日的法说会上,在面对分析师的询问时,张忠谋无奈地承认,「没错,我们有点落后。」

这是台积电自成立以来所面临的最大危机——在过去几十年间,它从没有在先进制程上如此显著落后。

此时的张忠谋已经84岁了,世人怀疑之声不绝于耳,这一仗,台积电还打得赢吗?

答案是能。

为了发起技术强攻战,台积电效仿富士康,实行了24小时三班倒的研发制度,参与人员底薪上调30%、分红上调50%,全员杀红了眼,目标只有一个——打倒三星。

蔡力行之后,台积电治厂本就以「铁血」著称,此番鸡血高压之下,更是迸发出了惊人的战斗力,不仅16nm工艺良率直线拉升,更是在2015年底就开启了10nm工艺的送样认证。

与此同时,台积电还对梁孟松进行了旷日持久的诉讼打压。即便梁孟松一再强调自己并未泄露台积电核心机密,「绝对遵守竞业禁止规定」,也并无用处。

台湾的各大主审法院更是从一开始就明确了自己的站队立场,二审的主审法官熊诵梅甚至直言,「(台湾)能有几个大企业?如果我们不保护他们(台积电),要保护谁?」

正当梁孟松为诉讼焦头烂额之时,三星的14nm工艺也因抢跑先发,良率与功耗控制出现了明显问题,甚至出现iPhone6s「芯片门」事件,使得苹果后续A9的追加订单重新流回台积电手里。

此后,梁孟松不堪诉讼困扰,挥别三星,并于2017年受邀加入中芯国际,担任CEO职位。

这一局,台积电再次险胜。

不过,时至今日,三星依旧没有放弃对台积电的追赶。

2016年,有韩国媒体报道,三星答应高通,在自家Galaxy S8中搭载骁龙830芯片,条件是高通的骁龙830订单将由三星代工生产。

2019年,三星拼命压低价格,疯狂抢单台积电,并已经成功地拿下英伟达订单。

李在镕(左二)参观荷兰ASML在埃因霍温的工厂 图源:三星

去年10月,三星集团实控人李在镕更是亲自飞往光刻机巨头ASML的荷兰总部,得到了ASML CEO与CTO的亲自接待,双方进一步商讨5nm、3nm、甚至更先进制程上的合作机会。

硝烟未止,战争仍在继续。

尾声

回望台积电这四十年风雨历程,这三大战役,正好将台积电的成长分成了三个阶段。

在成长初期,台积电与联电的瑜亮之争,恰恰促进了第一代晶圆代工技术的爆发浪潮。联电咄咄逼人的「军备扩张赛」,更是为台积电日后的全球称霸积累了丰富的物质基础。

在成长中期,随着企业机构日渐臃肿,「大公司病」悄然滋生,台积电及时地将其扼杀在萌芽状态,不被财务报表所束缚,更加坚定了技术立身之根本,为台积电的长远发展确立了文化根基。

在成长后期,当台积电真正站上全球舞台,面对富可敌国的财阀巨头,它不仅重新肃清了研发攻坚体系,更将国际政治关系运用得如鱼得水,带领台湾晶圆代工界成功地躲过了三星的「精准爆破」,迈向全球霸主之路。

有时你最应该感谢的,是你的敌人。


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