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臺積電 & 聯(lián)電,芯片代工雙雄 25 年恩仇錄

芯東西 2021/2/2 21:05:09 責(zé)編:問舟

2020 年 12 月 16 日,在臺灣省新竹科學(xué)工業(yè)園 40 周年院慶上,兩位鬢發(fā)如霜的臺灣 “晶圓雙雄”代表人物,89 歲的張忠謀和 73 歲的曹興誠上演 “世紀(jì)之握”。過去 25 年臺積電與聯(lián)電在芯片代工領(lǐng)域的纏斗,似乎都隨著兩位老人臉上的笑容和友好的寒暄,就此消散。

▲臺積電創(chuàng)始人張忠謀(左)與聯(lián)電榮譽(yù)董事長曹興誠(右)握手

如果說張忠謀創(chuàng)立臺積電,踏出了臺灣半導(dǎo)體稱霸全球晶圓代工產(chǎn)業(yè)的第一步,那么被視作聯(lián)電靈魂人物的聯(lián)電榮譽(yù)董事長曹興誠可以說是使得臺灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)迅速茁壯的幕后功臣。關(guān)于曹張二人誰先提出晶圓代工模式,業(yè)界至今都沒有確切的定論。當(dāng)初曹興誠提出了涉及晶圓代工的企劃書,而張忠謀率先將其變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。許多關(guān)于曹興誠的故事或描述,都會傳遞出一種江湖氣息,隔著紙面,你就能感受到這是一位殺伐果決、霸氣外露、極具個人魅力的企業(yè)領(lǐng)袖。轉(zhuǎn)型、聯(lián)盟、并購、殺價…… 聯(lián)電在開疆沃土的旅程中,處處呈現(xiàn)出曹興誠鮮明的個人烙印,這個被球友形容聰明、硬氣而強(qiáng)悍的企業(yè)家,擅長談判,極具膽識,一路以 “精、悍、迅、捷”為綱領(lǐng),帶領(lǐng)聯(lián)華電子一步步走到世界級的高度。聯(lián)電不僅自身曾多年穩(wěn)居臺灣晶圓代工第二,從聯(lián)電分出的 “聯(lián)家軍”,在臺灣集成電路(IC)設(shè)計業(yè)整體產(chǎn)值中占據(jù)相當(dāng)高的比重。

2006 年,臺灣 IC 設(shè)計業(yè)產(chǎn)值達(dá) 3000 億新臺幣左右,“聯(lián)家軍”加起來的年?duì)I收,已占臺灣 IC 設(shè)計業(yè)的約 1/3。全球手機(jī)芯片最新銷量王聯(lián)發(fā)科技、全球最大顯示驅(qū)動 IC 設(shè)計公司聯(lián)詠、PC 和高頻通信 OC 設(shè)計公司聯(lián)陽、提供 ASIC 設(shè)計服務(wù)的智原、聯(lián)笙電子、聯(lián)杰國際、全球第三大 PCB 制造公司欣興、做微處理器的盛群、做傳感器的原相、做觸摸和 MEMS 麥克風(fēng)的硅統(tǒng)等……“聯(lián)家軍”的覆蓋領(lǐng)域之廣泛,幾乎足以形成一個完整生態(tài)圈。從什么都做到專注晶圓代工,從挑戰(zhàn)臺積電版圖到走出自己的獨(dú)特道路,聯(lián)電曾面臨十字路口的抉擇,曾面臨許多困難,終于重新回到全球晶圓代工前三的位置。受前段缺芯潮影響,聯(lián)電正風(fēng)光大賺。這廂 8 英寸、12 英寸接單暢旺,代工價格連續(xù)調(diào)漲;那廂最新財報披露,2020 年?duì)I收達(dá) 1768.21 億新臺幣,同比增長 19.31%,再創(chuàng)新高。聲明赫赫的 “聯(lián)家軍”同樣屢創(chuàng)佳績,例如聯(lián)發(fā)科技在 2020 年第四季度逆襲全球手機(jī)芯片銷量冠軍,聯(lián)詠電子常年穩(wěn)居全球最大的顯示面板驅(qū)動芯片公司。聯(lián)電的脈動成長,也是觀察臺灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一扇窗。

從共事到逼宮,臺灣工研院衍生的晶圓雙雄

1947 年,曹興誠出生于山東濟(jì)寧,父親是小學(xué)老師,少年時期只身前往臺北建國中學(xué)讀書,在學(xué)校附近租了一間鐵皮屋,與一群三輪車夫、計程車司機(jī)同住。兩年后,18 歲的張忠謀進(jìn)入美國哈佛大學(xué),是全校 1000 多位新生中唯一的中國人。張忠謀出生于浙江寧波,是麻省理工學(xué)院機(jī)械工程系學(xué)士、碩士,斯坦福大學(xué)電機(jī)工程學(xué)系博士,在美國德州儀器(TI)任職逾 25 年,一路升到資深副總裁。不同于張忠謀的留洋背景,曹興誠畢業(yè)于臺大電機(jī)系學(xué)士、臺交大管理科學(xué)研究所碩士,隨后進(jìn)入臺灣 “經(jīng)濟(jì)部”新成立的工業(yè)研究院(簡稱 “工研院”)電子所任職。這兩位出生于大陸、成長于臺灣、年齡相差 16 歲的半導(dǎo)體人才,日后將隨著臺灣工研院的發(fā)展,牽出一場跨世紀(jì)的糾葛。1975 年,臺灣工研院與美國 RCA 公司合作,引進(jìn)半導(dǎo)體設(shè)計和制造技術(shù),并建立了臺灣第一個實(shí)驗(yàn)性的半導(dǎo)體工廠。工研院派出一支先遣研發(fā)部隊(duì)赴 RCA 學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù),曹興誠正是其中一員。

▲聯(lián)電總部外景

彼時臺灣電子產(chǎn)業(yè)對 IC 的需求日益迫切,于是工研院在 1980 年成立聯(lián)華電子(簡稱 “聯(lián)電”)公司,并將電子所的 IC 示范工廠以及一些參與 RCA 技術(shù)轉(zhuǎn)移計劃的管理和技術(shù)人員轉(zhuǎn)給聯(lián)電。聯(lián)電成立第二年,需要一位副總經(jīng)理,當(dāng)時電子所中博士群人才濟(jì)濟(jì),電子所所長胡定華卻挑中了碩士畢業(yè)的電子所副所長曹興誠,胡定華判斷:“做研究和經(jīng)營事業(yè)不一樣,他的話不多,但是意見很多,有大格局!”果不其然,擅管理、興謀略的曹興誠,很快就為聯(lián)電制定了一系列鼓勵變通和創(chuàng)新精神的管理制度,包括首創(chuàng)員工分紅入股制、實(shí)施四班兩輪制、鼓勵員工創(chuàng)業(yè),并在 IC、航太、創(chuàng)投、金融、電機(jī)、生化、光電、通訊、微電機(jī)等領(lǐng)域均有投資。日后其制度被許多同業(yè)公司效仿。曹興誠也是臺灣科技產(chǎn)業(yè)中,少有的未曾留洋深造的企業(yè)領(lǐng)袖。曹興誠匯集了一批由許多本土工程師的創(chuàng)業(yè)班底,其中多位核心成員沒有出國留學(xué)背景,也因此被視作較為本土化的公司。聯(lián)電成立第三年,曹興誠開始擔(dān)任聯(lián)電總經(jīng)理。交棒到曹興誠手中的聯(lián)電,開始年年有盈余?!鞍雽?dǎo)體若是沒有聯(lián)電的成功,就沒有后來的華邦電、茂矽、茂德等晶圓廠,甚至沒有臺積電?!甭?lián)電榮譽(yù)副董事長暨智原、矽統(tǒng)董事長宣明智即是當(dāng)年曹興誠邀請加入聯(lián)電的高階主管,他對聯(lián)電評價頗高。起步階段的聯(lián)電經(jīng)歷坎坷,花了一年半建設(shè)的工廠剛試產(chǎn),就適逢 1982 年的經(jīng)濟(jì)不景氣,后來又因突發(fā)活在遭受嚴(yán)重虧損。曹興誠與宣明智看到美國家用電話的商機(jī),加價包下封測廠菱生的產(chǎn)能,在家用電話 IC 商機(jī)爆發(fā)之際狠賺一筆,出貨量從 1982 年的 400 萬顆增至 1983 年的 2400 萬顆。1984 年,曹興誠提出一項(xiàng) “擴(kuò)大聯(lián)華電子”的企劃書,認(rèn)為垂直反整合時代將要來臨,提出一個到美國結(jié)合華人來投資設(shè)計公司、用設(shè)計公司打頭陣、然后在臺灣做晶圓專工的構(gòu)想,強(qiáng)調(diào)設(shè)計和制造走國際分工、產(chǎn)銷互補(bǔ)路線。垂直分工的好處是,使產(chǎn)業(yè)鏈上的每家公司能聚焦某一技術(shù)專精化,行動都更加靈活開放,同時縮短生產(chǎn)周期,降低成本。這一構(gòu)想與如今 IC 產(chǎn)業(yè)大勢十分吻合,但在當(dāng)年,聯(lián)電營業(yè)額只有 10 億臺幣,而推動這項(xiàng)計劃需要的經(jīng)費(fèi)是其營業(yè)額的 10 倍。此時張忠謀尚在美國德州儀器,他已經(jīng)是著名的進(jìn)入美國大型公司最高管理層的華人,被視作德州儀器第三號人物。據(jù)說曹興誠曾將這份企劃書拿給張忠謀希望合作,但并未得到他的回應(yīng)。一年后,曹興誠提出民營化構(gòu)想,推動聯(lián)電成為臺灣第一家上市的半導(dǎo)體公司。同年,張忠謀應(yīng)邀回到臺灣,擔(dān)任工研院院長兼聯(lián)電董事長,隨后 1987 年從工研院衍生創(chuàng)辦臺積電,率先落實(shí)了曹興誠提出的晶圓代工創(chuàng)想。臺積電創(chuàng)辦后,張忠謀身兼多職,不僅是臺積電董事長,還是工研院董事長、聯(lián)電董事長。在 1988 年拿到英特爾大單后,臺積電生產(chǎn)任務(wù)加重,張忠謀一門心思撲在臺積電的事務(wù)上,聯(lián)電的管理則掌握在曹興誠手中。1991 年,曹興誠以 “競業(yè)回避”為由,聯(lián)合其他董事,逼張忠謀辭去聯(lián)電董事長一職,自己則取而代之。從此,曹興誠開始全盤掌舵聯(lián)電,而張忠謀全心謀劃臺積電的發(fā)展。在聯(lián)電發(fā)展的早期 15 年,一直走 IDM 路線,晶圓代工、IC 設(shè)計、存儲三大業(yè)務(wù)并行。直到 1995 年,即臺積電營收突破 10 億美元大關(guān)這一年,曹興誠做出了一個引起業(yè)界嘩然的決定——將聯(lián)電轉(zhuǎn)為晶圓代工型公司。當(dāng)時,晶圓代工業(yè)務(wù)只占了聯(lián)電總收入的約 1/3,這種舍大取小的選擇在許多人眼中滿是風(fēng)險。但曹興誠認(rèn)準(zhǔn)了,晶圓代工業(yè)必將在全球半導(dǎo)體界發(fā)揮更加驚人的影響力,而此后聯(lián)電的發(fā)展,將驗(yàn)證曹興誠的目光何其深遠(yuǎn)。

雙王相爭,一場跨世紀(jì)的晶圓代工追逐戰(zhàn)

曹興誠絕非冒進(jìn)之人,在決定將聯(lián)電轉(zhuǎn)型前,他經(jīng)過了縝密的考量。當(dāng)時半導(dǎo)體業(yè)持續(xù)增長,美國多家 IC 設(shè)計公司走向上市,大量資金正在積累,同時對晶圓代工的產(chǎn)能正產(chǎn)生越來越大的需求。這些趨勢似乎正將晶圓代工業(yè)推向一個更為獨(dú)特的位置,發(fā)展?jié)摿虿豢赏斩Z。盡管聯(lián)電轉(zhuǎn)型專業(yè)晶圓代工,相較臺積電已經(jīng)晚了整整八年,但隨后曹興誠通過一系列靈活經(jīng)營和多角化投資的策略,不僅率領(lǐng)聯(lián)電以精悍的風(fēng)格大舉擴(kuò)充版圖,快速逼近臺積電霸主之位,還由此衍生出稱霸臺灣多個細(xì)分芯片賽道的 “聯(lián)家軍”。(1)建晶圓代工廠:鑒于 IC 設(shè)計廠商普遍對產(chǎn)能需求增長,聯(lián)電與北美 11 家知名 IC 設(shè)計公司結(jié)成聯(lián)盟,合資 30 億美元,在短短 4 個月內(nèi),同時成立聯(lián)誠、聯(lián)瑞、聯(lián)嘉三家晶圓代工廠。據(jù)說當(dāng)時 IC 設(shè)計公司的出資比例達(dá) 60%。(2)陸續(xù)將 IC 設(shè)計部門分拆成獨(dú)立公司:這些獨(dú)立公司自負(fù)盈虧壓力,后來都表現(xiàn)的相當(dāng)不錯,聯(lián)發(fā)科技、聯(lián)詠科技、聯(lián)陽半導(dǎo)體、聯(lián)笙電子、智原科技、聯(lián)杰國際、欣興、原相等 “聯(lián)家軍”均源自于此。2001 年,聯(lián)發(fā)科、聯(lián)詠在臺灣證券交易所上市,此時聯(lián)發(fā)科已躋身全球 IC 設(shè)計公司十強(qiáng)。(3)晶圓代工 “五合一”:起初聯(lián)電的晶圓代工業(yè)務(wù)只有臺積電的 1/6,許多大客戶仍被臺積電占據(jù)。為了在最短時間內(nèi)整合產(chǎn)能,1999 年,聯(lián)電將旗下與國外公司合資設(shè)立的 5 家 8 英寸晶圓代工公司——聯(lián)華、聯(lián)誠、聯(lián)瑞、聯(lián)嘉、合泰——再合并成一家規(guī)模足以與臺積電競爭的公司。五家被合并公司的財力、技術(shù)、產(chǎn)能、企業(yè)資源,由此整合并得到了統(tǒng)一調(diào)配。(4)低價收購新日鐵半導(dǎo)體:聯(lián)電僅用 3 個月就迅速搞定了跟日本新日鐵(NFI)的談判,只花 4 億元資金收購新日鐵半導(dǎo)體部門,并將其改名為聯(lián)日半導(dǎo)體,1999 年 2 月聯(lián)電宣布投 220 億元擴(kuò)充生產(chǎn)設(shè)備,將聯(lián)日轉(zhuǎn)型為晶圓代工廠。聯(lián)電接手 1 年后,新日鐵半導(dǎo)體不僅扭虧為盈,而且市值從被收購前的 3000 萬美元,到 2002 年增至 29 億美元,成為臺灣企業(yè)到日本大規(guī)模投資的典范。(5)海外投資設(shè)廠:2000 年初,聯(lián)電與日立合資成立一家 12 英寸晶圓廠 Trecenti,由聯(lián)電持股 40%,該廠在 11 月試產(chǎn)出全球第一片 12 英寸晶圓。隨后聯(lián)電分別與德國英飛凌、美國 AMD 合資在新加坡建設(shè) 12 英寸晶圓廠。

▲1999-2002 年聯(lián)電海外設(shè)廠情況

這些策略實(shí)施后,聯(lián)電的成長速度十分醒目。2000 年,美國《BusinessWeek》公布根據(jù)成長率、獲利率排名的科技業(yè)百強(qiáng)排行榜,聯(lián)電位列臺灣第一、世界第八。面對聯(lián)電的奮起直追,張忠謀沉著應(yīng)對。聯(lián)電赴新加坡建廠,臺積電就在美國建廠;聯(lián)電收購新日鐵半導(dǎo)體,臺積電繼而也開始閃電收購,先是在 1999 年年底迅速并購宏碁集團(tuán)旗下的德碁半導(dǎo)體,2000 年春又宣布以 50 億美元收購由張汝京創(chuàng)辦的世大半導(dǎo)體。兩場大型并購行動使曹興誠原本預(yù)計在 2000 年趕超臺積電的愿望化為泡影。

03. 臺灣晶圓三雄集結(jié)長三角,兩年內(nèi)先后卸任

2000 年,世大被賣后,張汝京出走到大陸籌備創(chuàng)辦中芯國際,次年曹興誠來大陸投資蘇州和艦芯片,再過兩年,張仲謀也來到上海松江建 8 英寸晶圓廠,晶圓三雄先后在大陸長三角集結(jié)。聯(lián)電在大陸投資較早,以 IC 設(shè)計公司為主,包括深圳的聯(lián)陽、上海的聯(lián)詠研發(fā)中心及漕河涇的中穎科技等。2001 年 5 月,曹興誠親赴上海,規(guī)劃擴(kuò)充大陸制造版圖,評估以設(shè)備作價模式,將聯(lián)電在大陸的布局由 IC 設(shè)計、行銷、PCB,推進(jìn)到晶圓制造領(lǐng)域。同年 11 月在蘇州注冊的外商獨(dú)資企業(yè)和艦芯片,即是由曹興誠曲線投資創(chuàng)立。據(jù)說之所以命名 “和艦”,是因?yàn)椴芘d誠非常崇拜鄭和七下西洋的壯舉,他曾提要求,希望把廠區(qū)建筑打造成一艘即將起航的戰(zhàn)船。中芯國際、和艦芯片、臺積電廠都在大陸集結(jié)。但不同的是,張汝京是偷偷跑的,曹興誠是在政策尚未開放之際就繞道投資,只有張忠謀拿到了到大陸投資的批準(zhǔn)。2002 年,陳水扁當(dāng)局多次發(fā)公告要求登 “陸”投資的臺商補(bǔ)辦登記。隨后張汝京被罰 15.5 萬美元,并被注銷了臺灣戶籍。曹興誠也沒能逃過一劫。2005 年大年初七,風(fēng)暴席卷聯(lián)電,陳水扁當(dāng)局動用龐大的力量調(diào)查聯(lián)電,搜捕聯(lián)電未經(jīng)允許 “非法投資”和艦芯片的證據(jù),最后抓捕了回臺灣過春節(jié)的和艦芯片董事長徐建華。這一事件震動了全球科技圈。半導(dǎo)體代工市場競爭之殘酷,戰(zhàn)略地位之關(guān)鍵,都開始從幕后走向臺前。此時曹興誠不得不出面攬責(zé)任表態(tài),稱聯(lián)電曾幫助組建和艦芯片,并為其尋找客戶出力,但聯(lián)電及高層對和艦芯片沒有投資,兩家公司的聯(lián)系是他本人的策略,他愿意為此承擔(dān)責(zé)任。最終,2006 年,此事以曹興誠辭任聯(lián)電董事長、退出半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)而告終。胡國強(qiáng)接過了聯(lián)電董事長之位,陳水扁當(dāng)局則放棄了對曹興誠的追訴,臺灣司法部門宣告曹興誠無罪。同一時期,臺積電向中芯國際揮起鐮刀,連續(xù)起訴中芯國際涉嫌竊取商業(yè)機(jī)密。中芯國際連吃幾年的官司最終輸?shù)贸钤茟K淡,不僅要四年賠償臺積電 2 億美元,而且要出讓 10% 的股份。在官司結(jié)束后,張汝京宣布從中芯國際辭去所有職務(wù)。曹興誠掌舵期間的聯(lián)電,從 1000 萬美元的初始資本發(fā)展到營運(yùn)規(guī)模達(dá) 100 億美元,“聯(lián)家軍”的業(yè)務(wù)也迅速覆蓋全球。這位為聯(lián)電開疆沃土的核心功臣,大業(yè)還未成,卻不得不身先退。在曹興誠辭任的前一年,如日中天的張忠謀選擇急流勇退,2005 年 6 月將臺積電 CEO 一職交予蔡力行,自己僅擔(dān)任董事長,退居二線。此后數(shù)年,臺積電持續(xù)保持高強(qiáng)度研發(fā)投入,縮短與英特爾的技術(shù)差距,并持續(xù)擴(kuò)充產(chǎn)能。然而 2008 年全球金融危機(jī)的爆發(fā)致使臺積電業(yè)務(wù)大幅萎縮,迫使張忠謀再度出山。

屋漏偏逢連夜雨,錯失技術(shù)優(yōu)勢

21 世紀(jì)前后,除了赴大陸投資遭逢坎坷,聯(lián)電在技術(shù)領(lǐng)域也錯失關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。1999 年,聯(lián)電總市值位居全臺第二,僅次于臺積電,且市值增長率高居上市公司首位。原本聯(lián)電春風(fēng)得意,與臺積電的技術(shù)差距相差無幾,但 21 世紀(jì)初一場失敗的合作,致使聯(lián)電從此失去了追上臺積電的機(jī)會。

▲1993 年 - 2001 年聯(lián)電與臺積電在美國申請專利數(shù)比較

當(dāng)時,IBM 發(fā)表了銅制程與 Low-K 材料的 0.13μm 新技術(shù),找臺積電和聯(lián)電合作。臺積電因?yàn)檫€沒有用銅制程的經(jīng)驗(yàn),決定回絕 IBM,自研銅制程技術(shù),聯(lián)電則選擇與 IBM、英飛凌合作開發(fā) 0.13μm 制程。孰料 IBM 的技術(shù)在制造時良率過低、達(dá)不到量產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),聯(lián)電的研發(fā)功虧一簣。而臺積電 0.13μm 低介質(zhì)銅導(dǎo)線邏輯制程技術(shù)在 2003 年驚艷亮相,訂單爆滿,營業(yè)額將近 55 億元,比聯(lián)電的 3 倍還多。NVIDIA 創(chuàng)始人黃仁勛曾評價說:“0.13μm 改造了臺積電?!?.13μm 成為臺積電躍居全球晶圓代工霸主、甩開聯(lián)電的分水嶺。從此,無論是技術(shù)還是業(yè)績,聯(lián)電都難以望其項(xiàng)背。隨后臺積電一路勢如破竹,2002 年以超過 50 億美元的年?duì)I收進(jìn)入全球半導(dǎo)體排行榜前十,2004 年率先采用浸沒式光刻工藝生產(chǎn) 90nm 芯片,2005 年風(fēng)險試產(chǎn) 65nm 產(chǎn)品,2008 年量產(chǎn) 40nm 芯片。聯(lián)電營收和晶圓廠數(shù)仍在增長,但無論在市占率、利潤率、工藝技術(shù)水平上,都越來越難以追上臺積電的腳步。2009 年是極具挑戰(zhàn)性的一年,因?yàn)閲?yán)峻的經(jīng)濟(jì)形勢和高庫存水位,晶圓代工業(yè)飽受沖擊。也是在這一年,晶圓代工業(yè)大事連連。在臺灣,78 歲的張忠謀再度上任臺積電 CEO 力挽狂瀾,請回已經(jīng)退休的蔣尚義主持研發(fā)大局,原本負(fù)責(zé)研發(fā)的梁孟松因被降職憤而辭職投奔三星;在美國,AMD 將芯片制造業(yè)務(wù)分拆賣予中東的阿布扎比財團(tuán),成立了獨(dú)立的純晶圓代工企業(yè)格芯。此時臺積電和聯(lián)電仍占據(jù)全球晶圓代工前二的位置,臺積電的營收一騎絕塵,足足是聯(lián)電的三倍還多,占有 50% 市占率。而剛成立不久的格芯,營收已然逼近聯(lián)電,大有趕超之勢。中芯國際則穩(wěn)坐全球第四,在技術(shù)方面能與臺積電一較高下的三星,當(dāng)時代工業(yè)務(wù)僅排第八名,和前后兩名都拉不開明顯的差距。韓國三星猶如黑暗中潛伏的鷹,悄然觀察著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的動向,并蓄力準(zhǔn)備發(fā)出致命一擊。金融危機(jī)爆發(fā),全球資本市場遭受重創(chuàng),而三星卻大施 “逆周期投資”的手段,將前一年的利潤全部用于加速產(chǎn)能擴(kuò)張,企圖通過虧損價格戰(zhàn)擠垮競爭對手。這一戰(zhàn)略將臺灣的面板、存儲芯片產(chǎn)業(yè)擊得潰不成軍。臺積電再次站在技術(shù)路線選擇的十字路口,研發(fā) 28nm 制程有前閘級和后閘級兩種方案可以選擇,還好臺積電做出正確的判斷,選擇后閘級路徑后順利推進(jìn)研發(fā),而選擇前閘級的三星卻進(jìn)展緩慢,臺積電成功頂住三星的壓力,在 28nm、20nm 節(jié)點(diǎn)均領(lǐng)先三星,營收實(shí)現(xiàn)逆勢增長。由張忠謀重新掌舵的臺積電,很快又迎來新的機(jī)遇。2010 年,恰逢蘋果因三星抄襲而如鯁在喉,臺積電與蘋果達(dá)成合作意向,由臺積電出資 90 億美元建設(shè)一座專為蘋果芯片代工的工廠,并于次年年底抽調(diào) 100 多名工程師飛往美國蘋果總部,參與避開三星技術(shù)專利的 A8 芯片研發(fā)。2011 年,臺積電在全球率先推出 28nm 通用工藝技術(shù)。這一時期,聯(lián)電昔日靈魂人物曹興誠雖然仍是聯(lián)電榮譽(yù)董事長,但已經(jīng)不再參與半導(dǎo)體相關(guān)事宜,他開始熱衷于收藏和社會活動,一邊做藝術(shù)收藏,另一邊公開發(fā)聲倡議兩岸和平。有臺媒報道稱,他在臺北的家就像一個 “小故宮”,2008 年,《我們這個時代最偉大的收藏家》書籍中列數(shù)了 100 位收藏家,曹興誠是其中唯一在世的三位華人收藏家之一。這年汶川地震發(fā)生后,曹興誠還以 6500 萬港幣賣出一幅藏品,并將其中半數(shù)捐給汶川災(zāi)區(qū)。在曹興誠不再過問半導(dǎo)體界的幾年間,三星從在全球晶圓廠排名上并不靠前,發(fā)展成能在技術(shù)方面與臺積電較量。在梁孟松從臺積電辭職、加入三星后,三星的先進(jìn)制程工藝有了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展,從 45nm 到 28nm 發(fā)展飛速,2011 年幾乎已與臺積電平起平坐。這一年,曾攪動臺灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)風(fēng)云的曹興誠放棄臺灣籍,入籍新加坡。2014 年,蘋果公布 A8 芯片由臺積電獨(dú)家代工,臺積電股價大幅飆升,媒體一陣狂夸:“一只手機(jī)救臺灣?!比欢驮谕荒?,臺積電最先進(jìn)制程還在 16nm FinFET 時,三星卻率先實(shí)現(xiàn) 14nm FinFET 工藝量產(chǎn),其推出的 Exynos 7420 處理器一舉超過高通,成為當(dāng)時全球性能最強(qiáng)的手機(jī)處理器。追逐最優(yōu)用戶體驗(yàn)的蘋果,又開始在三星和臺積電之間徘徊。同一時期,曾一度與臺積電并駕齊驅(qū)的聯(lián)電,卻被格芯搶走全球晶圓代工第二的位置,并在技術(shù)方面與臺積電、三星的差距卻越來越大。2013 年,聯(lián)電營收增速僅次于臺積電、約是三星的兩倍,但發(fā)展先進(jìn)生產(chǎn)工藝的速度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上臺積電和三星,這一年才量產(chǎn) 28nm,直到 2017 年上半年開始商用生產(chǎn) 14nm FinFET 芯片。格芯則在 2014 年獲得三星 14nm FinFET 工藝的技術(shù)授權(quán)專利,但也因此自主研發(fā)能力遭人詬病。2015 年 1 月,臺積電召開股東會,張忠謀面色嚴(yán)峻:“沒錯,我們有點(diǎn)落后?!碑?dāng)日臺積電股票上漲 8%,顯然投資者對承認(rèn)落后的張忠謀極具信心,而臺積電也不負(fù)期望,通過對內(nèi)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)、對三星梁孟松起訴專利侵權(quán)等一系列戰(zhàn)術(shù),在三星生產(chǎn)蘋果 A9 芯片出現(xiàn)良率、功耗問題之際,火速抓住機(jī)遇吃下蘋果芯片系列后續(xù)訂單。

▲2015 年主要晶圓廠

從此,臺積電發(fā)展愈發(fā)穩(wěn)固。2017 年 10 月,張忠謀宣布即將退休,將余年留給自己和家庭。在臺積電、三星卯足了勁較量先進(jìn)制程之際,聯(lián)電卻經(jīng)歷著逆水行舟不進(jìn)則退的殘酷現(xiàn)狀。盡管聯(lián)電營收連年增長,但強(qiáng)勢發(fā)展的格芯和三星使得聯(lián)電距離老二的位置越來越遠(yuǎn)。

放棄研發(fā)先進(jìn)制程

2018 年,為蘋果、華為代工旗艦手機(jī)芯片的臺積電,率先實(shí)現(xiàn)采用 DUV 光刻技術(shù)的 7nm 工藝量產(chǎn)落地。這一新工藝在落地第一年,就為臺積電當(dāng)年貢獻(xiàn)了超過 30 億美元的營收。同一時期,三星也宣布其基于 EUV 光刻技術(shù)的 7LPP 工藝實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),不過落地時間則推至次年。此時具備 14/16nm 及以下先進(jìn)制程技術(shù)的晶圓代工廠,僅有臺積電、三星、聯(lián)電、格芯四家,先進(jìn)制程賽道的玩家已經(jīng)相當(dāng)稀缺。此時先進(jìn)制程工藝的技術(shù)演進(jìn)逐漸面臨瓶頸,一邊是先進(jìn)工藝需要消耗巨額資金,另一邊成熟制程市場中芯片代工仍供不應(yīng)求,在這樣的背景下,聯(lián)電選擇退場。2018 年 8 月,聯(lián)電宣布停止 12nm 以下先進(jìn)工藝研發(fā),看重投資回報率,而不再拼技術(shù)的先進(jìn)性,成為全球第一家宣布放棄先進(jìn)工藝研發(fā)的晶圓代工商。沒過多久,格芯也正式宣布無限期停止 7nm 及更先進(jìn)制程投資研發(fā),專注于現(xiàn)有工藝。放棄爭取先進(jìn)制程的門票并非突然的決斷?,F(xiàn)存廠家運(yùn)用資本和知識,不斷快速研發(fā)和投入生產(chǎn)新一代半導(dǎo)體產(chǎn)品,以較高新品價格和較低單位成本爭取競爭優(yōu)勢,學(xué)習(xí)曲線愈發(fā)陡峭。更先進(jìn)制程的吸金能力固然令人艷羨,但殘酷的成本問題亦擺在眼前。一條 28nm 工藝生產(chǎn)線的投資額約 50 億美元,20nm 工藝生產(chǎn)線投資額則高達(dá) 100 億美元,隨著工藝迭代升級,芯片制造準(zhǔn)入門檻越來越高。產(chǎn)線的制程和硅片尺寸一旦確定通常無法更改,因?yàn)楦慕ǖ耐顿Y規(guī)模相當(dāng)于新建一條產(chǎn)線。每至換代之際,晶圓廠不得不購置新的制造設(shè)備,巨額生產(chǎn)線資產(chǎn)和大比例的折舊金額,不是誰都能輕易負(fù)擔(dān)的業(yè)務(wù)。此時聯(lián)電還在兼顧著大陸子公司蘇州和艦芯片的運(yùn)營。2018 年 6 月,聯(lián)電宣布計劃以 8 英寸晶圓廠和艦芯片為主體,偕同和艦控股子公司 12 英寸晶圓廠廈門聯(lián)芯,以及和艦全資子公司 IC 設(shè)計服務(wù)公司山東聯(lián)暻,申請在上交所科創(chuàng)板掛牌上市。但在 2019 年 7 月 21 日晚間,聯(lián)電宣布中止和艦的上市計劃,稱原因是聯(lián)電和大陸主管機(jī)關(guān)對于聯(lián)芯的具有實(shí)質(zhì)控制權(quán)認(rèn)定無法達(dá)成共識。聯(lián)電發(fā)言人兼財務(wù)長劉啟東強(qiáng)調(diào),雖然和艦在大陸上市申請中止,但只影響大陸市場的籌資管道,且在生產(chǎn)布局上,和艦在大陸發(fā)展約 20 年的時間,仍規(guī)劃成為未來聯(lián)電在大陸發(fā)展的基石,也不會因上市申請中止而有改變。和艦芯片蘇州 8 英寸晶圓廠涵蓋 0.11μm-0.5μm 等制程,廈門聯(lián)芯 12 英寸晶圓廠涵蓋 28nm-90nm 等制程。雖然和艦芯片每年研發(fā)投入數(shù)億,但其研發(fā)投入更多應(yīng)用于具體行業(yè)產(chǎn)品研發(fā)和制造工藝改良,而非實(shí)質(zhì)性的技術(shù)突破。根據(jù)招股書,和艦芯片核心技術(shù)全部需要獲得控股股東聯(lián)電的授權(quán),技術(shù)授權(quán)費(fèi)用平均每年要攤銷約 4.77 億元。但母公司聯(lián)電自身在通向更先進(jìn)制程的道路上突然止步,這多少令一些人擔(dān)憂,停止先進(jìn)制程研發(fā)后,一旦技術(shù)落后就要追隨別人的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),那么這些晶圓代工商還有多少未來?

聯(lián)電重返全球第三

半導(dǎo)體代工業(yè)遵循強(qiáng)者恒強(qiáng)的法則,指向創(chuàng)新的持續(xù)研發(fā)投入,是打贏未來商業(yè)戰(zhàn)爭的關(guān)鍵。相較先進(jìn)制程,成熟工藝客戶類型繁多,需求更加多樣化,包括各種傳感器、微控制器、電源管理、射頻、微機(jī)電系統(tǒng)等等,但鎖定這塊市場的晶圓代工玩家也更多。隨著工藝技術(shù)發(fā)展,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的超額利潤逐漸變少,能勝任代工任務(wù)的玩家并不稀缺。主攻成熟工藝后,聯(lián)電依然面臨著與臺積電、格芯、三星、中芯國際、華虹半導(dǎo)體等對手在市場上的較量,此外在多個細(xì)分領(lǐng)域也誕生了擁有獨(dú)到技術(shù)的晶圓代工企業(yè)。聯(lián)電選擇停止先進(jìn)制程工藝研發(fā),并不代表停止先進(jìn)技術(shù)研發(fā),而是選擇成本領(lǐng)先戰(zhàn)略,聚焦于在成熟工藝和特殊工藝持續(xù)創(chuàng)新,做到更高良品率、更低單位成本、更低漏電、更低功耗,牢牢抓住成熟工藝市場。事實(shí)證明,聯(lián)電的轉(zhuǎn)型是頗具成效的。從 2018 年起,聯(lián)電啟動五年轉(zhuǎn)型計劃,目標(biāo)扭轉(zhuǎn)過去為了追求先進(jìn)制程,過度投資對聯(lián)電資源運(yùn)用的扭曲,預(yù)計 2022 年整體成果逐漸浮現(xiàn)。2020 年猶如聯(lián)電的轉(zhuǎn)運(yùn)之年,因驅(qū)動 IC、電源管理 IC、RF 射頻、IoT 應(yīng)用等代工訂單持續(xù)涌入,聯(lián)電 8 英寸、12 英寸晶圓產(chǎn)能滿載,新追加投片量的訂單不斷調(diào)漲,從 55nm 到 22nm 多個工藝節(jié)點(diǎn)均已告急,據(jù)說聯(lián)電的產(chǎn)能已經(jīng)滿載到 2021 年下半年。再加上 28nm 工藝持續(xù)完成客戶設(shè)計定案,聯(lián)電 2020 年?duì)I收同比增長 19.31% 至 1768.21 億新臺幣,創(chuàng)下新紀(jì)錄。2018 年、2019 年,聯(lián)電全年凈利潤均不到 70 億新臺幣,毛利潤率不到 16%。而 2020 年其凈利潤達(dá) 271.8 億新臺幣,毛利潤也上升至 22.1%。到 2020 年年底,業(yè)界屢屢傳出新的好消息。相傳聯(lián)電成功拿下英特爾、高通、英偉達(dá)的成熟制程大單,再加上德州儀器、意法半導(dǎo)體及索尼等 IDM 巨頭持續(xù)增加成熟工藝芯片的訂單,帶動聯(lián)電股價大漲。

▲2020 年第四季度全球前十大晶圓代工業(yè)者營收排名預(yù)測(來源:拓墣產(chǎn)業(yè)研究院)根據(jù) TrendForce 旗下拓墣產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的 2020 年第四季度全球前十大晶圓代工廠商的營收和排名預(yù)測,聯(lián)電終于超過此前排名第三的格芯,重返全球晶圓代工前三甲。而在聯(lián)電接單接到手軟之際,許多從聯(lián)電衍生出的 “聯(lián)家軍”也發(fā)展順風(fēng)順?biāo)?。市場調(diào)研機(jī)構(gòu) Counterpoint 的最新數(shù)據(jù)顯示,2020 年三季度,聯(lián)發(fā)科技在全球智能手機(jī)芯片市場出貨量逾 1 億顆,市場份額達(dá) 31%,超過高通(29%)成為全球最大的智能手機(jī)芯片供應(yīng)商。不僅如此,因 OPPO、vivo、小米等手機(jī)廠商大舉追單,聯(lián)發(fā)科持續(xù)擴(kuò)大對臺積電 7nm、6nm 的投片,投片量在 2021 年第一季度將達(dá) 11 萬片,擠下高通成為臺積電第三大客戶。

▲2019、2020 第三季度全球智能手機(jī)芯片組市場份額(圖源:Counterpoint)

全球最大顯示控制芯片公司聯(lián)詠,光是在 2020 年前 3 個季度,整合營業(yè)利潤就高達(dá) 100 億新臺幣,比去年同期增加 35%。全球第三大 PCB、第一大 IC 載板大廠欣興,主攻數(shù)字圖片 IC 技術(shù)、在影像感測 IC 領(lǐng)域正當(dāng)紅的原相科技,做筆記本 IO 控制 IC 和嵌入式 IC 的聯(lián)陽等,均受益于產(chǎn)品需求上漲,2020 年?duì)I收創(chuàng)歷史新高,成臺灣高科技產(chǎn)業(yè)持續(xù)走高的重要動力。聯(lián)電子公司蘇州和艦芯片主要負(fù)責(zé)大陸市場,除早先建成的 8 英寸晶圓廠外,還包括廈門聯(lián)芯的 12 英寸晶圓研發(fā)業(yè)務(wù)。中長期來看,新能源汽車、5G 通信等領(lǐng)域?qū)τ诔墒熘瞥坍a(chǎn)品需求較高,隨著和艦芯片快速發(fā)展,或能為聯(lián)電帶來更大收益。對于 2021 年第一季度,聯(lián)電預(yù)期其晶圓出貨量將環(huán)比增長 2%,毛利潤率可能進(jìn)一步提高至 25% 左右,8 英寸和 12 英寸產(chǎn)能持續(xù)滿載。聯(lián)電還計劃將 2021 年資本支出提高 50% 至 15 億美元,其中 15% 用于 8 英寸產(chǎn)能,85% 用于 12 英寸產(chǎn)能??梢灶A(yù)見的是,無論是聯(lián)電還是聯(lián)發(fā)科,都將在接下來的一年持續(xù)做大走強(qiáng)。

結(jié)語:晶圓雙雄各安一方

在臺灣新竹科學(xué)園 40 周年園慶上,曹興誠在上臺領(lǐng)獎致辭前,突然轉(zhuǎn)身,伸手向張忠謀致意,張忠謀也不顧關(guān)節(jié)炎發(fā)作,立即起身回應(yīng)曹興誠,上演了令現(xiàn)場掌聲雷動的 “世紀(jì)之握”。在此之前,被視為有 “瑜亮情節(jié)”的兩人,在臺灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)始終王不見王,二十余年沒有同框后,兩人終于在公開場合正式破冰。如今,晶圓代工雙雄臺積電和聯(lián)電不再是針尖對麥芒的競爭對手,一個在追求更先進(jìn)制程的道路上一往無前,一個在成熟工藝上精耕細(xì)作,它們各居一番天地,也各自擁有廣闊的未來。

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