台积电的忠与谋
芯片战争 , 烽烟四起 。一时之间 , 华为再次被推到聚光灯下 , 台积电、中芯国际迅速窜上热词 。 一位资深电子专家评价:“如果没有2019年的打压 , 按之前的年复合增长速率 , 华为的全球手机市场份额可能会在2020年或2021年排到第一 。 ”疫情尚未完全消退 , 新的芯片战役又打响 。5月15日 , 美国商务部宣布将华为的临时许可再延长90天 , 推迟到2020年8月13日 。 同时在许可证禁令上发大招 , 让台积电不得再给华为代工芯片 。而同一天 , 台积电发公告称 , 计划在美国亚利桑那州建立5nm晶圆半导体工厂 , 预计2021年开工 , 2024年投产 , 月产量为20000片 。 2021年至2029年间总投资额为120亿美元 , 能为当地创造1600多个直接高科技专业岗位 , 以及数千个间接工作岗位 。两条消息叠加 , 加深了国人的焦虑:台积电是一家什么样的企业?他们到底站哪边?简单来说 , 企业遵循的必然是商业逻辑 。 然而企业做到一定程度 , 势必会被裹挟进时代的洪流 , 恐难孑孑独善 。 2019年11月 , 台积电创始人张忠谋说:“世界不再安宁 , 台积电已是地缘战略家的必争之地 。 ”一语成谶 。一、另辟蹊径:开创芯片制造模态台积电出现以前 , 芯片制造集中在欧美大厂 , 采用IDM(integrated Device manufacture)模式——即单一企业整合制造 , 包圆了设计、制造和封装的全过程 。其中 , IDM模式对前期资金投入要求极高 , 还需要具备整个产业链上的技术、设备和人才 , 有能力为之者全球寥寥 。 张忠谋考虑到 , 台积电若是采用此种常规模式恐难出头 , 于是另辟蹊径 , 单独拆解出“后端制造”环节 , 成为专门制造芯片的代工厂 , 即Foundry 。 如此便避免了行业既有竞争模式 , 带动行业垂直分工 , 开创出“多赢”的新局面 。 于是 , 一批芯片设计公司应运而生 , 成为了现在的Fabless模式 。在台积电的带动下 , “Fabless(无晶圆厂设计商)+Foundry(代工厂)”成为当下芯片制造的经典模式 。 Fabless可以专注于天马行空的设计 , 而Foundry则专精于将设计师们的蓝图蚀刻到芯片上 。 这样的分工极大的促进了全球芯片产业的发展 。自此 , 芯片制造形成了一个相对稳定的生态:前端设计(design) , 后端制造(mfg) , 封装测试(package) , 最后投放市场 。 前端设计是芯片的“魂” , 后端制造是芯片的“肉” , 两者难分轻重 。锁定“后端制造”业务后 , 台积电自此就在市场上一马当先了 。 根据CINNO research产业研究数据 , 2019年第三季度台积电营收大幅提升21% , 其中50%以上业绩来自16nm以下先进制程 , 7nm更是爆量排队抢产能 。 台积电的全球市场占有率从第二季度的53%进一步升至55.7% 。 也就是说 , 世界上每两枚芯片就有一枚是台积电生产的 , 基本可以称为独孤求败了 。然而真正让大国紧张的还不是台积电恐怖的市占率 , 而是其独步全球的先进制程 。 无论是苹果下半年即将推出iPhone12 , 还是华为的Mate40 , 都指望着台积电5nm制程的量产 。 未来的5G争夺战中 , 抛开三星Exynos980不说 , 联发科的天玑1000、华为的麒麟990、高通骁龙865都倚靠着台积电的技术 。简单来说 , 摩尔定律极限前 , 台积电掌握着最先进的芯片制造技术 。 7nm以下芯片代工 , 全球范围内除了台积电几乎就没有其他选择 。 国人的焦虑因此具化成一个问题:你到底站哪边?而在台积电股权结构内 , 占绝对优势的美方资本被猜测为选边站位的重要依据 。据台积电2019年的年报 , 台积电最大股东是美国托管台积电存托凭证专户 , 即美国股民 , 持股比例20.54%;其次是台湾行政院 , 持股6.38%;然后是新加坡政府 , 持股2.93%;摩根大通台北分行持股1.5%;挪威央行持股1.41%;其他股东都是持股1%以下 。
台积电前十大股东实际上 , 这一信息参考意义并不大——外资占股虽然有80%以上 , 但都是金融产业投资股份 , 在二级市场自由交易 , 流动性较强 , 只有分红权没有经营权 。 在台积电对外屡次传递的信息中也表示 , 台积电是一家企业 , 遵循的是商业逻辑 。 即便是被裹挟进地缘斗争中 , 也是身不由己 。二、起于时 , 兴于势台积电起势之时 , “睥睨群雄 , 台湾唯一”张忠谋之深谋高略 , 为世人所称道 。一家成功的企业 , 创始人和团队的谋略会是关键因素;而一家伟大的企业 , 仅靠“人谋”远远不够 , 还需要顺“天时” , 占“地利” 。所谓英雄 , 顺时势者也 。台湾半导体之兴可谓是踩在日本的遗骸之上 。 在美国《广场协议》和两次《半导体协定》的血腥打压下 , 领先全球的日本半导体硬生生被美国肢解 , 转移到中国台湾和韩国 , 中国台湾分到“逻辑体”蛋糕 , 韩国分到“记忆体”蛋糕 , 成就了后来台积电和韩国三星的崛起 。消费电子类订单投入小收益高 , 美国企业趋之若鹜 。 芯片制造投入动辄百亿 , 干的都是“收益60元 , 先要投入100元”的买卖 , 一个方向不对还会打水漂 。 单看设备投入 , 德州仪器的一套设备能用十几年 , 台积电一套设备折旧只有三年 。自己做源头专拣巧活儿 , 再将“苦脏累”转移给亚洲的关系户——这是美国人给全球供应链设计的分工体系 。台积电的发展还应了一个“天时” , 赶上个人计算机和手机爆发式增长 , 人类从3G迈入4G的红利时代 , 奠定了台积电今日之势 。再说“地利” , 美国人设计的分工体系 , 中国台湾非常“争气”地接住了 , 举岛之力发展半导体 , 其投入程度让人大呼:“半导体绑架了整个台湾!”对于标杆企业台积电 , 中国台湾更是在资金、技术、政策上全力扶持 。 1987年台积电成立之初 , 台湾“行政院”的开发基金直接就拿出来1亿美金 , 做强有力的政府背书 。 让台积电以极低的价格租用“台湾工业技术研究院”进行研发和生产 , 降低企业初期的运营成本 。 在税务上的各种补贴 , 甚至发生税后利润高于税前利润的怪事 。 就连用电都有最高优先级 , “用爱发电”的台湾 , 停谁的电也不会停台积电的电 。中国台湾积极倡导 , 民间风向紧随其后 。 在年轻一代眼里 , “台湾人好像生下来就该做半导体”——每年近20万大学毕业生 , 50%以上都是工科 , 且严重倾斜电子制造和半导体 。 加上完备的技职体系 , 每年分配到半导体的技术人才充沛 。 在不少台湾年轻人眼里 , “圆满的人生”就是:上台湾大学 , 进台积电工作 。一位资深分析人士指出:“中国台湾这样一个小岛 , 是可以聚焦到一个细分产业 , 使劲生长的 。 但美国不行 , 大陆也不行 , 因为大国要做的东西很多 , 还有飞机大炮 , 不可能仅仅是芯片 。 ”台积电的“人谋” , 就是创始人张忠谋 。 完美履历 , 做到德州仪器第三号实权人物的张忠谋 , 已经有太多故事和文章 , 无需赘述 。 在此只谈一点 , 台积电的起飞是从接下英特尔的芯片代工开始 , 而英特尔订单靠的就是张忠谋个人的谋略和人脉 。此外 , 跟世界顶级光刻机制造商ASML的渊源 , 被认为是台积电的另外一个助力 。 两家企业早期都有飞利浦的背景 , 在业务上合作也很深 。 7nm以下芯片制造只能使用极紫光刻机EUV , 而掌握极紫光刻机EUV制备技术的只有ASML 。 ASML的EUV可谓一机难求 。 2019年 , ASML全年生产了30台EUV , 就给了台积电18台 , 对台积电可谓管饱管够 。分页标题
2018年12月1日 , ASML工厂突发大火 , 一定程度上影响了2019年的出货 。反观大陆 , 中芯国际好不容易从ASML采购到一台EUV , 还被美国频频阻挠而迟迟未能交货 。 而中国大陆实现量产的国产光刻机 , 目前最先进的也只能做到90nm 。天时、地利、人谋 , 成就了今日的芯片巨头台积电 。三、审时度势:赴美建厂台积电赴美建厂的决策过程 , 在外界看来波诡云谲 。在公布赴美建厂前两天 , 台积电还在对外宣称没有具体建厂计划 。 更早一点的今年1月 , 台积电财报会议回应赴美建厂成本难控 。 台积电在这个问题上的纠结被动显而易见 , 不少业内人士评论说为“周旋姿态” 。从表面来看 , 台积电近六成客户在美国 , 最大的客户苹果也在美国 , 赴美建厂并不突兀 。 但是再往下捋 , 苹果、高通这些美国客户的出货终端还是在中国大陆 , 赴美建厂并没有贴近市场生产 。从背后来看 , 台积电被要求去建厂是出于美国安全考量 , 代工美国赛灵思设计的F-35战斗机等军用芯片 。 而这项业务占台积电营收的千分之一 , 远远达不到为此专门设厂的需求 , 甚至不具备批量生产条件 。商业逻辑解读不通 , 只能发挥其他想象:赴美建厂是否为权宜之计?重新回看台积电与华为的关系 。 华为2019年给台积电贡献了361亿人民币营收 , 同比增长超过80% , 营收比重从8%提升至14% 。 成为台积电第二大客户 , 仅次于苹果 。 而新一代5nm芯片 , 台积电唯二仅有两个客户:除了苹果就是华为 。美国许可证禁令一改再改 , 基本算得上是为台积电量身定做 。 这场对中国民族企业的“卡脖子”行动 , 美国人几乎秀出了自己节操的下限 。最初是产线中的美国技术达25%以上就要对华为断供 , 然后台积电确定技术占比不超过25% , 仍然可以跟华为做生意 。 美国遂改至10% , 然后发现真正对华为有影响的7nm以下先进制程 , 台积电的“美国技术含量”只有7%——依然管不了 。如此打击也没用 , 那就干脆扯掉遮羞布直接上拳头:只要用了美国软件和硬件设备 , 哪怕就是用了个锤子 , 也必须听从美国禁令 。在美国人的反复施压和步步紧逼下 , 台积电需要一个缓解压力的“出口” 。不少人担忧台积电这次“出海”了最先进的5nm技术 。 但结合投产时间线来看 , 台积电的布局并没有变:先进技术在中国台湾 , 其他地区的工厂必须低于总部一至两个世代 。 亚利桑那工厂正式生产要到2024年 , 那时候台积电的3nm晶圆已经量产 , 2nm晶圆都已经成熟 , 依然比亚利桑那项目领先1至2个世代 。与赴美建厂的纠结不同 , 台积电赴南京建厂则呈现出另一番景象 。 《商业周刊》为张忠谋书写的传记 , 把南京建厂称之为张忠谋交棒前的三大梁柱事件之一 。 张忠谋不仅亲自到南京厂出席设备进场典礼 , 还特意拜访了中国大陆相关部门的领导 。事实上 , 台积电去何处建厂都绕不开两个问题:其一 , 供应链的问题 。 建芯片代工厂的同时要建立完善的供应链 , 保证材料是高质量且符合成本效益的 。其二 , 技术人才的问题 。 台湾工厂的技术人员都是硕士以上学历 。 复制到其他地区需要大量符合成本效益的高素质人才 。这两点 , 中国大陆条件都很完备 。 完整的供应链、充沛的高校毕业生 , 乃至足够大的市场 。 台积电的积极建厂很快收获了成果:南京工厂量产不到一年即获利 。
台积电南京工厂美国的成本效益尤其是人员成本 , 也是台积电纠结的重要因素——一流的美国人才都流去金融、房地产、软件行业 , 难熬生产线的孤独寂寞冷 。 对于硬件制造来说 , 没有人才 , 相当于缺乏新鲜的“肝”和“肾” 。同等能力的工程师 , 美国人的成本要比台湾人高数倍 。 这些中产家庭出身的年轻人 , 开着最新款特斯拉 , 住在湾区落地全景玻璃智慧住宅 , 用着苹果和亚马逊的智能产品 , 搂着金发姑娘看网飞电视 。 现在台积电最焦虑的 , 或许是如何要求这些年轻的美国人遵守台湾工厂的管理方式——24小时on call , 随时stand by , 两班制夜鹰部队冲制程研发……不仅台积电纠结 , 美国人也心里没谱——因为有富士康赴美建厂的“前车之鉴” 。2017年 , 代工巨头富士康宣布投资100亿美元在美国威斯康星州建厂 , 号称创造最多1.3万个工作岗位 , 因此获得30亿美元费用减免 。 此后项目就一直陷入胶着状态——先是威斯康星州财务报告称该项目至少25年不能给当地带来收益 , 后有富士康被实锤迄今未启动人员招聘 , 办公大楼也几乎空置 。当地媒体称双方可能“对簿公堂” , 也不知道究竟是谁套路了谁 。 受此影响 , 美国议员联名致信监管机构 , 要求公布台积电的建厂细节 , 包括对台积电的融资补贴等 。这次事件中异常低调的张忠谋 , 或许正在盘算怎么处理这一大堆头疼的麻烦 。四、今时今势:坚定“去美国化”作为电子工业皇冠上的明珠 , 无论在军工还是民用领域 , 芯片都是现当代最重要的科技成果之一 。美国对中国在芯片领域的发展 , 恨不得使出三体人的“智子封锁” , 只是无奈在同一个地球村里 , 很难存在降维打击 。虽说芯片的技术源头在美国 , 但半个世纪以来已经拆解分散到多个国家和地区 , 形成了几家巨头公司共营的生态链 。 如今 , 美国赤裸裸的“商业绑架”行为 , 撕裂了芯片产业成熟的生态 , 并不利于全球半导体的发展 , 各国企业也未必乐见其成 。 而这种挟技术以令天下的动作 , 更加坚定了中国和部分国家“去美国化”的决心 。毕竟 , 没有商人愿意被人卡着脖子做生意 。所有人都在谈论台积电断供 , 华为会怎么样?但是很少有人问 , 没有华为的订单 , 台积电又会怎么样?多年以来 , 华为在全球积累了不少客户和服务资源 , 并不是说拔除就能拔除的 。 为了管控风险 , 这一年来华为加速将先进制程的14nm和7nm转单中芯国际 。 目前华为的麒麟710系列 , 就用中芯国际的14nm替代了原本台积电的12nm 。 据传 , 华为和中芯国际已经开始积极展开7nm工艺的合作 。分页标题
6月1日晚 , 中芯国际的科创板IPO获上交所受理 , 200亿募资额刷新记录 。先进制程的研发投入巨大 , 需要客户预先买单 。 5nm芯片级别的 , 台积电只有苹果和华为两个客户 , 砍断其中任何一条胳膊 , 台积电都不会好受 。 把鸡蛋都放在一个篮子里并不符合其商业利益 。斡旋于中美之间 , 分散经营风险 , 是台积电对自己商业利益的“忠” 。然而 , 只要产业链还在美国主导的旧秩序体系里运转 , 台积电的商业选择也时常会力不从心——最坏的结果是 , 台积电断供华为 , 对5nm芯片的影响是确定的 , 而华为一时间也找不到更好的替代方案 。此外 , 设备被掐断命脉 , 对国内芯片的研发也是一个强刺激——没有捷径 , 唯有迎头赶上 。在芯片问题上 , 中国有决心也要有耐心:半导体的发展并非一蹴而就 , 需要市场的“养育”和强大的国家资源投入 。 目前 , 中国已经基本具备芯片产业链逐个突破的条件 , 剩下的唯有留给时间和人才 。 况且友邦不时在旁敲打鞭笞 , 吾辈当知耻而后勇 。可以坚定相信的一点是:未来的时与势 , 看中国 。 来源:公众号钛禾产业观察(ID:Taifangwu)
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