礪石導言

　　隨著中美貿易戰形勢越來越嚴峻，有一家臺灣公司受到空前廣泛的關注，這一方面源于它的行業絕對霸主的地位，另一方面也因為其地處臺灣，在中美之爭中處于比較微妙的位置，這家公司就是臺積電。

　　礪石商業評論作者：高冬梅文

　　金梅 編輯

　　中美貿易戰的發生，一下讓人們平時關注不多的芯片行業成了焦點。盡管華為早在多年前就開始了在一些高端芯片和手機操作系統等關鍵領域的備胎計劃，但供應鏈上還有兩個部分很難在短時間內給出替代方案，一個是基于 X86 架構的 CPU 芯片，另一個就是臺積電的晶圓代工業務。

　　晶圓代工簡單來說就是指半導體芯片的生產環節，海思、高通和英偉達這些芯片設計公司只做設計部分，產品生產成型需要像臺積電這樣的公司來做代工。與一般行業的代工不同，芯片行業的代工背后技術含量非常高，評價的標準主要是制程工藝的高低。

　　現在世界上最先進的是 7nm 工藝，只有臺積電和三星兩家能做到，而臺積電在市場份額上占據絕對優勢，海思、高通和蘋果這些巨頭的 7nm 手機芯片都是由臺積電代工的。

　　這個行業目前主要還剩下臺積電、三星、英特爾、聯電、格羅方德和中芯國際這幾個頭部企業，其中聯電和格羅方德已經宣布放棄 12nm 以下的高端工藝了，英特爾雖然沒有放棄 7nm 工藝，但 10nm 工藝一直良品率不高。中芯國際是這里面唯一一家中國大陸企業，今年 1 月剛剛實現了 14nm 的量產，尚比代表世界一流水平的臺積電的 7nm 差了兩代。

　　因而，現在臺積電的態度對華為非常重要，所以 5 月 17 日晚上臺積電表示，“內部已建立一套完整體系，經初步評估后，應可符合出口管制規范，絕不改變對華為的出貨計劃，將繼續出貨華為，不過，后續仍將持續觀察與評估”。

　　一些人據此認為臺積電就會徹底支持華為有些過于樂觀了。臺積電現在如此表態是因為美國尚未對其進行極限施壓，一旦美國對其進行極限施壓，到時臺積電能否挺得住很難說，畢竟其有 80% 的股權被外國機構所掌控，其最大股東是美國的花旗銀行。

　　而一旦臺積電在美國的壓力下加入到對華為的封殺中，那么華為的高端手機芯片將會斷供。這對華為會是一個極大的打擊，也是美國封殺華為事件中可能會出現的最壞的情況。這個相關分析已經很多了，我們今天想寫的是，臺積電為何能夠成為晶圓代工領域的絕對霸主。

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　　臺積電是全球最大的晶圓代工企業，成立于 1987 年，總部位于中國臺灣新竹，是全球第一家專注于代工的集成電路制造企業，也是晶圓代工模式的首創者。

　　如今經過 30 多年的發展，其市值已近 2000 億美元，占全球超過 50% 的市場份額。此外如前所述，公司現有的最先進的 7nm 制程技術，處于行業領跑者的位置，只有三星可與匹敵。

　　臺積電能制霸全球市場，坐穩行業絕對的王者地位，和它的創始人、被行業尊稱為臺灣半導體教父的張忠謀(Morris Chang)有極大關系。

　　張忠謀畢業于麻省理工學院，畢業后進入了當時剛剛起步的半導體行業，并在 27 歲時加入德州儀器，憑借技術才能平步青云，成長為公司的“三把手”、資深副總裁。后因為不認同公司向消費電子領域轉型的戰略分歧，于 1985 年返回臺灣，并于 1987 年在 55 歲時創立了臺灣積體電路制造公司，簡稱“臺積電”。

　　當時，半導體行業巨頭都是 IDM 模式，即一個公司要完成從設計、晶圓制造到封裝和測試的全產業鏈，所需投資巨大、門檻極高，行業公司間因為害怕設計專利等商業機密被競爭對手掌握，基本上不會共享晶圓生產設施，這就導致重復投資、整體資源浪費，行業無法形成規模化，推動芯片成本的降低。

　　張忠謀看到了這個問題并抓住機遇，顛覆傳統游戲規則，把臺積電定位于為半導體公司做晶圓制造代工服務，創立之初便以“世界級”為發展目標。這一模式出現后，極大地降低了芯片行業的進入門檻，使得包括今日芯片行業巨頭英偉達等在內的一批獨立的無晶圓廠芯片設計公司陸續出現。

　　臺積電創立之初，適逢半導體行業處于低迷期，全球范圍內的半導體市場增速快速下滑。沒有市場基礎、新的商業模式尚未被認可，所以剛成立的一兩年，臺積電只能靠少量訂單艱難維持生存。業務人員經常四處碰壁，一整年都開發不出一個新客戶。

　　逆境之中，張忠謀的個人領導力發揮了至關重要的作用，他要求“每個人都應設定目標，達到了，再設一個更高的目標，逼迫自我達到”，同時善于激勵，讓員工“產生新的勇氣、新的信心，就能重新沖刺”。

　　作為半導體行業大咖，張忠謀 30 多年職業生涯中積累了很多重要資源，這也是臺積電能夠發展起來的重要原因之一。1988 年，當時擔任臺灣工研院董事長的張忠謀和剛剛上任的總經理戴克一起，通過私人交情將老朋友英特爾的 CEO、《只有偏執狂才能生存》的作者安迪格魯夫請到臺灣來對臺積電進行考察認證。

　　格魯夫以帶領英特爾平安渡過多次磨難、把其變成技術世界中最為自力更生的公司以及給投資者帶來巨額回報而知名，美國人也沒有因為私交而對朋友網開一面的傳統，所以在考察中，英特爾對半導體的 200 多道制程一站一站地檢查，挑出了 200 多個問題要求臺積電立即改進。而且，一旦通過認證，以后操作要換機器、換制程都得先經過他們的準許。

　　那時，尚無行業統一標準，拿到英特爾的認證就意味著拿到了世界級的認證，是對臺積電生產能力最好的背書。張忠謀以其一貫的強悍作風，在落實策略時追求完美、堅持高標準、嚴要求，快速改進并給出了讓刁鉆的英特爾認可的結果，最終拿下了認證和訂單。

　　而且經此一役，張忠謀還在企業內部團結了人心，建立起了規章制度上的國際化標準、世界級的管理基礎和運營環境。半導體行業發展開始回暖后，張忠謀抓住機會火線出擊，1994 年辭去工研院董事長職務，全力投入企業經營，帶領臺積電在臺灣證交所上了市，并迅速擴大規模，而且發展成為臺灣最賺錢的公司。

　　回顧當時臺積電的發展歷程，現在看其能夠發展起來除了張忠謀的個人經驗和能力外，還得益于外部的兩個條件：一是臺積電創立之前，已經有了代工模式的萌芽。當時很多 IDM 公司的人出來自立門戶進行設計，缺錢去打造 Fab，而交給 IDM 去做又擔心設計方案泄露，所以產生了對代工生產的需求。二是當時純晶圓代工的模式條件尚未成熟，其發展的可能性并不明顯，大的半導體廠商沒留意到，給臺積電這樣的新創公司留下了機會。

　　和所有的顛覆式創新模式一樣，臺積電抓住機會瘋狂生長，1995 年營收已經超過 10 億美元，1997 年張忠謀又將臺積電在美國紐交所上了市，并于當年實現 13 億美元營收，5.35 億美元的巨額盈利。此后幾年，因為被外界看好，無論是臺積電還是張忠謀個人都獲得好評無數，各種榮譽稱號加身。

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　　從獲得英特爾認證后快速打開市場到成為臺灣最賺錢的公司，臺積電成立的前十年發展比較平順，但是真正讓它實現技術積累走向行業領先的是其 1990 年制定的，以 IDM 為標的的“群山計劃”。當時各家 IDM 都有自己的制程標準，為了獲得這些 IDM 的訂單，臺積電必須針對不同客戶的需求逐個調整制程。

　　在這個過程中，臺積電遵循三個步驟：一是使用 IDM 的制程技術；二是結合互相獨立開發的技術；三是臺積電與 IDM 共同開發新技術。通過這幾個階段逐級加深的合作，臺積電慢慢完成了技術積累，而且籠絡了一大批出色的人才。

　　到了 2000 年以后，只專注設計、無晶圓制造(Fabless)的迅速增長擴大了晶圓代工市場的規模，20 大半導體企業中 Fabless 的數目從 2000 年的 0 家增加到 2011 年的 4 家，市場需求的增加讓晶圓代工業務進入更加快速的成長期。

　　2000 年前后，互聯網、科技類公司不顧盈利，盲目擴張，泡沫破滅后，不僅股價崩盤，也對相關實體行業造成打擊。2000 年毛利率高達 46% 的臺積電也受到影響，2001 年營收同比下滑了 24%，凈利潤同比下滑了 78%，但因為保持了穩健的財務狀況，2002 年就又恢復到 29% 的正增長，以超過 50 億美元的年營收進入半導體產業前 10 名，成為全球最大的專業晶圓代工公司。

　　在快速發展公司的同時，張忠謀也在時刻關注行業動向，消除可能的風險。2000 年，同為德州儀器出身的張汝京創立了世大半導體，發展勢頭太過迅猛，作風強悍的張忠謀說服世大第一大股東，在沒有知會張汝京的情況下以 50 億美元將其收購。

　　負氣北上的張汝京在上海成立了中芯國際并相繼從臺積電和聯大挖人。被挖員工將臺積電商業機密透露給了中芯國際，使得其在不到四年的時間里，從無到有擁有了 4 個 8 英寸及 1 個 12 英寸晶圓廠。面對中芯國際的蠶食，臺積電對這些被挖角員工提出訴訟，先于 2005 年 2 月獲得中芯國際支付的和解費用 1.75 億美元，后于 2009 年 11 月協議將會獲得中芯國際分 4 年支付的 2 億美元現金和 10% 的股份，并迫使張汝京離職。

　　在成立之后的第二個十年中，臺積電的技術工藝逐步取得領先地位。90 年代末，臺積電的制程工藝還遠遠落后于英特爾，但是在快速追趕中拉近了與巨頭的距離。1999 年，臺積電領先業界推出可商業量產的 0.18 微米銅制程制造服務。2001 年，臺積電推出業界第一套參考設計流程，協助開發 0.25 微米及 0.18 微米的客戶降低設計障礙，以達到快速量產的目標。2005 年，其更是領先業界成功試產 65nm 芯片。

　　隨著晶圓尖端技術從 90nm 發展到 65nm，成本開始大漲，包括 ST、英飛凌、NXP、飛思卡爾在內的眾多大廠都停止了對先進晶圓廠的投入。德州儀器也在 2007 年宣布放棄單獨開發 32nm 以下的工藝。到了 2009 年，在晶圓制程從 40nm 轉移到 32nm 的時候，富士通、松下、瑞薩、東芝和索尼等都轉型為輕晶圓廠，這給臺積電制造了機會。

　　到了 2005 年，臺積電已是營收高達 82.3 億美元，稅后凈利高達 29.1 億美元且在競爭越來越激烈、整體利潤越來越低的情況下，依然以 43.6% 的毛利率繼續雄居臺灣最賺錢公司之位的行業大公司。經營業績良好的臺積電持續增加研發投入，向著行業巔峰前進。

　　然而，2008 年金融海嘯期間，臺積電受到沖擊，整個 2009 年收入同比下滑了 11.2%。為了應對金融危機，CEO 蔡力行通過裁員進行成本管控，又引起了勞資糾紛。彼時已經退休 4 年的張忠謀動議董事會，罷免了蔡力行，在 2009 年 6 月金融風暴余波蕩漾之際，重回一線擔任公司 CEO。

　　作為公司創始人，張忠謀對全體員工的感召力強，有能力穩定局面；作為人脈廣泛的業界重量級人物，其對客戶的影響力也大，他的復出讓臺積電在金融危機中快速恢復，2010 年收入回升到同比增加 41.9%。并在 2012 年取得有史以來的最佳業績，營收達 170 億美元，高居臺灣上市公司之首。

　　54 歲從頭開始的張忠謀，再次在世界半導體業頂天立地。臺積電時代他是創造產業的人，之后，在帶領臺積電發展過程中他創造了自己和客戶的兩個行業，以晶圓代工業引領了無晶圓廠的專業設計，讓行業發展蒸蒸日上。

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　　張忠謀重任 CEO 之后，大刀闊斧地推進公司重大決策，先是大筆一揮把 2010 年的資本支出上調一倍，增加到 59 億美元，力排眾議擴大產能。隨著大陸手機品牌的逐漸崛起，臺積電的產能還是變得供不應求，尤其是 28nm 制程經常要排隊搶購。

　　當時，為了將對手遠遠甩在身后，臺積電針對智能手機芯片設計的主流制程，一連推出四個版本，幾乎年年改版，讓對手窮于追趕。每年新推出的制程不但較前一代速度提高、省電 30％，而且芯片尺度還被微縮4％。通過“四連制”，臺積電在 28nm 一戰中建立了很高的壁壘，28nm 也成了它最給力的制程。

　　格羅方德成立后曾企圖搶占市場，深不見底的強權結合美國的先進技術，一度讓外界對臺積電的前途很是擔憂。但是沒想到戰鼓才剛剛敲響就勝負已分。28nm 制程有一個關鍵的技術選擇——先閘極(Gate-first)與后閘極(Gate-last)，格羅方德和三星都選擇了先閘極，臺積電則采用了后閘極，結果臺積電一舉成功量產，三星與格羅方德的生產良品率卻始終無法提升。

　　張忠謀回歸后開啟的第二戰是與三星的對決。在臺積電開創的代工模式興起后，全球范圍內掀起了一股代工熱，很多半導體廠商參與其中。目前，全球前八大代工廠中，三星是唯一的 IDM 廠商，也是最大的 IDM 代工廠。晶圓代工是三星的核心版塊業務之一，多年來在與臺積電爭奪先進制程工藝市場話語權方面下足了功夫，也一直是業界關注的話題。

　　作為巨無霸級別的 IDM，三星一直覺得臺積電晶圓代工業務水平不夠好，通過大力投資、獨立代工業務、挖人等措施，不斷向臺積電發起挑戰。2015-2016 年，三星從臺積電那里奪得了不少大客戶訂單， 代工業務出現大幅增長。到了 2016-2017 年，隨著臺積電先進制程的進一步成熟，三星代工部分大訂單又被臺積電搶了回去。

　　2018 年初，在韓國首爾舉辦的三星晶圓代工論壇上，三星相關負責人表示，2018 年的目標是將晶圓代工的市占率從第四名提升到第二名，超越聯電和格芯，未來則打算超越臺積電成為行業第一。不過，2018 年三星的代工業務只實現了4% 的微增長。

　　作為具有高技術含量的重資產業務，晶圓代工需要投入的資金量巨大。臺積電和三星兩家的資本支出占了全球晶圓代工廠的 70%，而臺積電一家就占據半壁江山。三星 90nm 制程節點的研發費用為 2.8 億美元，到了 20nm 研發費用飆升到了 14 億美元，這還不包括后期的新生產線生產費用和建廠費用。臺積電的投入更是巨大。因此，先進制程研發逐漸成為了巨頭的游戲。

　　其結果就是，當年全球具備 130nm 制程生產能力的廠家有 22 家，而能夠以 16/14nm 制程技術進行晶圓代工的廠商數量銳減到了 5 家。具備 10nm、7nm 以及更先進制程技術能力的廠商，只剩下了臺積電、三星和英特爾這 3 家。

　　在先進制程方面，臺積電處于絕對領先地位，三星位居其次。早在 2011 年臺積電便攻克了 28nm 制程，之后先進制程發展迅速，其 7nm 制程已于 2018 年下半年實現量產，預計 2019 年收入占比將超過 20%。5nm 已于今年 4 月進行風險試產，預計在 2020 年實現量產。而三星已宣布于 2018 年下半年投產 7nm，5nm 及以下的先進制程也在規劃中。

　　作為處于行業壟斷地位的兩大巨頭，臺積電和三星是全球唯二具備 10nm 制程工藝量產能力的，三星作為全能型 IDM 廠商，與自己的代工客戶有一定的競爭關系，擁有手機市場以及自研的 Exynos 系列 SoC 芯片作為談判籌碼，對合作客戶具有一定的控制能力。手機 SoC 芯片是頂尖制程的最主要應用領域。總體來看，臺積電和三星壟斷了使用先進制程的手機 SoC 芯片代工。

　　從技術水平上看，臺積電和三星是并駕齊驅的，預計 2019 年量產的臺積電 7nm EUV 版(N7+)與三星 7nm 的各項參數相近。目前，臺積電初代 7nm (未采用 EUV)已經量產，是市面已量產的最先進制程，時間上具有先發優勢。

　　在 EUV 使用方面，臺積電與三星是設備生產商 ASML 前兩大訂購客戶。目前，臺積電的 EUV 設備最多，有 10 臺，三星次之，有 6 臺。EUV 作為 7nm 以下制程必備工藝設備，對廠商最新制程量產具有至關重要的作用。由于對精度要求極高，臺積電還與 ASML 在研發上有深入合作。

　　臺積電迭代速度快，半導體制造技術步入 14/16nm 節點之后，采用的 FinFET 工藝技術開發難度和資本投入都大幅度增加，因此也被視為先進制程技術的準入標準。臺積電的 28nm 制程從 2011 年開始量產，領先競爭對手3-5 年，從 2014 年開始量產 16/20nm 的芯片，之后就進入快速增長期，到 2015 年兩種制程的占比已經達到 49%。

　　臺積電為了充分發揮技術優勢，非常注重先進制程量產后的迅速擴容。如臺積電的 130nm 制程在 2003 年投入量產后，其營收占比僅用一年時間就從 0 陡升到 28%；28nm 制程的營收占比在 2011 年投入量產后，同樣只用了一年就從2% 攀升到 22%。

　　迅速擴張先進產能幫助臺積電在每一個先進制程節點都能快速搶占客戶資源、擴大先發優勢，并使其產能結構明顯優于同業競爭對手，這樣，更高的產品附加值帶來了更高的毛利率。而三星在 IDM 模式之下，晶圓代工部門設在半導體細分領域中，屬于三級業務，能夠獲得的資源相對有限，即便知識產權和專利得到良好保護，也不能保證供應鏈的靈活自主和規避上層競爭帶來的影響。

　　比如蘋果 A4-A7 系列處理器均在三星代工，2011 年雙方爆發系列專利訴訟后，蘋果將 A8 轉單至臺積電代工，A9 分別交由臺積電和三星代工，A10 又是全部由臺積電代工。由于上述原因，三星的代工部門雖然在制程技術的進展上和臺積電不分伯仲，但其背景決定了它很難成為晶圓代工領域的巨無霸。

　　在與對手的競爭中，臺積電終于成長為行業巨擘。2018 年，臺積電全年合并營收為 342 億美元，同比增長 6.5%；稅后凈利為 116.4 億美元，同比增長 3.3%，市場占有率接近 6 成。這一年公司營收、凈利與每股盈余連續七年創下紀錄，并成功量產 7nm 制程，領先其他同業至少一年。

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　　臺積電能夠成為晶圓代工行業的絕對霸主，有如下幾點值得借鑒：

　　首先是臺積電的積極奮進的文化。2014 年，為了有效提升 10nm 先進制程研發速度，臺積電內部啟動了“夜鷹計劃”，編排研發人員實施 24 小時三班輪值不停休，大大提升了研發效率，2016 年底，10nm 開始量產，2017 年開始爬坡，到第四季度時收入占比已達到 25%。

　　其次是舍得投入，持續擴大研發規模，保證自己的行業領頭羊地位。1992-2017 年，臺積電每年研發費用從 500 萬美元快速增長至 27 億美元，無論是數量還是增長速度都遠超其他競爭對手。由于摩爾定律所面臨的技術挑戰日益復雜與困難，臺積電不斷擴大的研發規模保證了其能持續提供給客戶領先的制程技術及解決方案。不斷擴大的資本開支又幫公司筑起競爭壁壘，進一步穩固并擴大優勢地位。

　　臺積電目前擁有三座 12 英寸超大晶圓廠，總產能超過 700 萬片，提供從 0.13 微米到 7nm 各種制程全世代以及半世代設計的生產，同時還保留部分產能作為研發用途，從而支持 5nm 及更先進制程的技術發展。

　　第三是經營水平優異。經濟學規律是規模太大會制約盈利水平，半導體晶圓代工行業屬于技術與資本高度密集型，且隨著行業發展會呈現更加集中的趨勢，臺積電作為行業龍頭能夠維持約 50% 的毛利率，其穩定的研發費用開支水平，控制極佳的運營成本水平，良好的經營和管理水平絕對是大多數上市公司都趕不及的。

　　第四是先利用先進制程上的技術領先，率先獲得高利率并進行擴張，然后等后面的企業快要追趕上來時，再依靠規模優勢大打價格戰，如此循環，遠遠地甩開競爭對手，奠定自己的行業霸主地位。

　　除了日常經營管理和技術研發等企業自身的優勢外，還有兩點幫助臺積電發展和登頂行業。一是臺積電在起步之時得到了臺灣當局資金的扶持。1987 年，在臺當局“政府”的推動下，臺灣“國科會”出資 1 億美元，與飛利浦及一些民間資本共同創建了臺積電。臺積電成立時要建立一座 6 英寸晶圓廠，當時需要投資 2 億美元，除了臺當局開發基金投入還有資金缺口。臺積電得到了荷蘭飛利浦公司的入股，并且提供技術方面的幫助。

　　二是臺積電能夠領先全球的一個根本在于他們設定了一個絕對不與客戶競爭的原則。回顧一下三星失掉蘋果 A10 訂單的事情，除了在 A9 上的性能不如臺積電外，有傳言蘋果擔憂三星盜取其相關設計，所以終止了與三星的合作。

　　此外，還有以先進封裝技術配合新技術研發。2016 年發布的蘋果 A10 處理器，就是用到了臺積電的 FOWLP 技術，這給半導體從業者帶來了一個新的激勵，也會給臺積電帶來不錯的收益。

　　隨著中美貿易戰爆發和逐步深入，半導體尤其是芯片產業得到前所未有的關注，未來，中國大陸勢必要采取措施加快這一領域的發展。作為行業的絕對霸主，臺積電的創立和發展過程有很多值得我們的企業學習和借鑒的地方。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的台积电：掌握华为芯片命运的台湾晶圆代工巨头 | 砺石的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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