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一文看完“晶圆双雄”的前尘往事

一文看完“晶圆双雄”的前尘往事

近几年,由于半导体在电子业中的关键地位日益凸显,半导体代工企业得到空前的关注,今年5月,美国已经就建厂一事与台积电进行谈判,后者已经宣布将在美国建厂。事实上,在全球半导体供应链领域,中国台湾企业有着浓墨重彩的一笔,其最亮眼的是半导体制造领域就有台积电等企业...

来自面包板的博主草木本芯通过观察素有“晶圆双雄”美名的台积电和联华电子发展历程,发表了他对中国台湾半导体产业发展历程的看法。rG8esmc


在全球半导体供应链领域,中国台湾企业有着浓墨重彩的一笔,其中最亮眼的是半导体制造领域的台积电等企业。自上世纪90年代以来,IT产业一直是台湾经济的支柱,代表性企业有鸿海(富士康母公司)、广达、仁宝、纬创、“晶圆双雄”(台积电与联电)、“面板五虎”(友达、奇美、广辉、中华映管、瀚宇彩晶),以及华硕、明基、迪比特、英业达、宏达(HTC)等,其中富士康是消费电子产品的代工王,台积电是半导体器件代工王。近几年,由于半导体在电子业中的关键地位日益凸显,半导体代工企业也被其全球各国更推崇、更重视。rG8esmc

“ 晶圆双雄”的发展历程

台湾积体电路制造股份有限公司(Taiwan Semiconductor Manufacturing Company,TSMC,简称台积电),由台湾“半导体教父”张忠谋于1987年创立,是全球最大的晶圆代工(Foundry)企业。张先生出生于1931年,1958年即入职TI(德州仪器)并做到副总裁职位,1985年辞职回到台湾发展半导体事业他凭数十年的专业经验和独到眼光开创了半导体代工模式的先河,一举成就晶圆代工和无晶圆设计两大行业,并带领TSMC成为业内标杆。不过,在企业初创时也曾遭遇重重困难,受到质疑和打击,关键时刻他一边鼓舞大家士气,一边通过私人交情联系英特尔的安迪·格鲁夫,帮忙对TSMC进行业务认证,并以强悍作风和严苛标准贯彻执行,最终拿下了英特尔的认证和订单,一举获得业内最好的背书。rG8esmc

TSMC的成功除了张先生的个人因素之外,初期离不开台湾的政策支持以及好的发展环境,同时还因为适用于半导体制造的极其精细的管理模式,保障良品率和生产安全,严格的财务制度保障充足现金流,在几次行业萧条时逆势扩张打压对手,以及资本和技术研发的持续不间断的高投入,还有特别重要的人才与制度建设。2018年TSMC率先量产7nm工艺,2019年占全球代工市场份额约50%左右,2020年5nm工艺产线良率达到量产水准。有人曾说TSMC的存在,就是对分工与合作的讴歌,足见TSMC之分量。当然这也有可能为供应链埋下风险炸弹。rG8esmc

TSMC的老对手是UMC、联华电子,全名为联华电子股份有限公司(United Microelectronics Corporation,也称台联电),成立于1980年,也曾被称为中国台湾地区“ 晶圆双雄”之一,企业领导人是曹兴诚先生,UMC最初的模式是IDM,兼有IC设计和生产制造。1985年张忠谋回台后担任工研院院长,兼任UMC董事长,后又创立TSMC,1991年曹兴诚接任UMC董事长,UMC逐渐步入发展快车道。1995年前后,曹兴诚推动UMC从IDM转型为代工厂,将IC设计部门全部分拆成为独立公司,UMC只控股不经营。rG8esmc

如今的联发科、联咏、联阳、智原科技等一批企,均由UMC的部门转变而来,其中联发科在手机芯片领域拥有举足轻重的地位从某种程度上说,UMC也可视为台湾半导体界的黄埔军校。UMC转型后曹兴诚广结联盟,并创立联诚、联嘉、联瑞等多家合资代工厂,还前往日本、新加坡扩展业务,产能迅速追上TSMC。TSMC见状也随即扩张产能,1997年,双雄展开了激烈角逐。rG8esmc

联华意外不断,台积电“独大”局面形成

但在节骨眼上,一场人为疏忽的大火烧掉了联瑞的厂房,UMC损失惨重。1999年曹兴诚再整旗鼓,合并旗下4家半导体代工厂,与UMC“五合一”整体经营。合并后的UMC规模接近TSMC,而TSMC作为应对,于2000年并购了世大半导体(WSMC)和德基半导体(ASMC)。之后“双雄”继续在规模和产能上竞相追逐,难解难分。然而,2000年,UMC在与IBM0.13 微米制程合作中出现失误,再次被TSMC甩开一步。之后几年,曹兴诚及UMC又因投资内地苏州和舰而被当时的台湾当局严厉打压,2006年曹兴诚先生为了不连累UMC而辞职。灵魂人物的离开,加之业内风云诡谲,三星也成立了独立的半导体代工部门,与TSMC互相角力,大陆晶圆代工也开始了艰辛备尝的鸿篇巨制时代……除此之外,台湾有影响力的半导体代工企业还有世界先进(VIS)、力积电(PSMC)等。rG8esmc

1975—1995年间,我国台湾地区的产业对策扶植了岛内半导体产业,并形成产业集群效应,在那之后,岛内已具备良好的产业生态和竞争能力,保持了发展的惯性和自我成长能力。除了前面提及的企业,岛内围绕着半导体封测、制造、设计、设备及材料等整个供应链闭环,前前后后造就了大批质地优良的企业。比如成立于1975年的光宝(Lite on Group),成立于1981年的环球晶圆(Global Wafer),成立于1983年的亿光(Ever light),成立于1984年的封测企业硅品(SPIL,Siliconware Precision Industries,也称矽品)、日月光(ASE),成立于1986年的南茂、颀邦(封测),成立于1987年的华邦(Winbond)、瑞昱(Realtek)、京元(封测)、茂矽,成立于1988年的光罩成立于1989年的旺宏(Mxic),成立于1990年的凌阳(Sunplus),成立于1995年的南亚(DRAM业务),成立于1997年的合晶(Wafer Works)、力成(封测),还有成立于1998年的电子束测量工具制造商汉微科(HMI)等等。rG8esmc

小结

整体来看,中国台湾地区半导体产业政策、发展过程,以及当今行业地位等方面与韩国存在相似指出,均在全球半导体供应链分工中拥有一席之地。两者也存在明显不同,我国台湾地区半导体产业围绕代工业务,形成一超多强、分工合作,群星璀璨的局面,在供应链的诸多领域和环节全面开花。而韩国则是形成了几大寡头垄断、垂直整合的态势,业务偏重于存储、面板,兼顾代工。rG8esmc

当然,一个不容忽略的问题是,TSMC等代工企业的加速扩张和亮眼成绩背后是工艺竞赛、规模竞赛、人才竞赛和烧钱竞赛,这种路线在巩固护城河的同时,也可能潜藏着资金与转轨的隐忧。保持连续性,能扛住经济低迷期和技术迭代打击是成败的关键。而这必须要资金、人才、技术与市场的共同支撑才行。发展大计需要立长志,坚持持久战。rG8esmc

关于作者:面包板博主 草木本芯,半导体和电子业供应链老兵rG8esmc

笔者通过花费大量时间和精力,总结工作笔记、体会和心得,并搜集分析资料,将所见所闻、所思所悟,统一梳理汇成《半导体供应链》系列文章,希望对半导体事业发展有所启迪。rG8esmc

参考资料:rG8esmc

  • 1、晶圆代工争霸战四部曲!超详细的各晶圆厂前世今生,lynn1205的科技博客
  • 2、“制造”台湾 ,西嘉嘉,西湖客栈
  • 3、台积电的成功之路:一部台积电的历史,就是一部芯片工业的风云史,张忆东策略世界,张忆东、王文洲
  • 4、台湾晶圆代工双雄 台积电与联电间的差距从何而来?电子产品世界EEPW
  • 5、眼睁睁看着死敌成为万亿级巨无霸却无能为力,他到底输给了脾气还是运气?华商韬略,陈光
  • 6、台积电是一家怎样的公司? BOO聊通信,知乎
  • 7、探讨台积电的成功之路,电子工程世界
  • 8、台积电的前世今生,了解一下!搜狐网

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