90歲張忠謀1小時(shí)演講,大陸落后臺積電五年,還懟了下英特爾
編譯 | 高歌
編輯 | 心緣
芯東西4月23日報道,本周三,在臺灣經(jīng)濟日報主辦的2021大師智庫論壇上,臺積電創(chuàng )始人張忠謀以《珍惜臺灣半導體晶圓制造的優(yōu)勢》為題發(fā)表演講。1987年,張忠謀在臺灣成立嶄新商業(yè)模式的臺積電,專(zhuān)門(mén)從事晶圓制造服務(wù),打亂了半導體業(yè)秩序。到2020年,臺積電成為全球市值最高的半導體公司,市值達6000億美元。聚合上下游產(chǎn)業(yè)鏈,使得中國臺灣半導體產(chǎn)業(yè)具有強大的競爭優(yōu)勢。張忠謀認為,美國生產(chǎn)成本較高,政府短期補貼不能彌補長(cháng)期的競爭劣勢;大陸半導體制造落后臺積電5年以上,邏輯半導體設計落后美國、臺灣1-2年。在他眼中,韓國三星電子才是臺積電在晶圓制造領(lǐng)域的強勁競爭對手,因為其制造優(yōu)勢及人才等條件與臺灣狀況類(lèi)似。張忠謀還提到,英特爾今年宣布做晶圓制造服務(wù),令他感到相當諷刺。英特爾本是世界半導體業(yè)數十年的霸主,過(guò)去曾拒絕投資臺積電,并有些看不起晶圓制造服務(wù)。總體來(lái)看,在整場(chǎng)演講中,張忠謀分享了12個(gè)話(huà)題,包括半導體簡(jiǎn)史及重要性、半導體業(yè)的分工、臺灣晶圓制造的優(yōu)勢、以晶圓廠(chǎng)為中心的半導體產(chǎn)業(yè)鏈、專(zhuān)業(yè)晶圓制造業(yè)的創(chuàng )始、臺積電的成功及今日地位,并剖析了美國、中國大陸及韓國的競爭態(tài)勢,同時(shí)回應對臺灣下一個(gè)“護X神山”的看法,認為復刻臺積電的成功“難!”張忠謀于2018年6月從臺積電退休,至今已有3年,而此次最新公開(kāi)演講中,他對臺灣半導體產(chǎn)業(yè),尤其是晶圓制造業(yè)的關(guān)注表露無(wú)遺。他呼吁當地政府、社會(huì )及臺積電本身要努力守住臺灣半導體晶圓制造業(yè)在世界競爭中的優(yōu)勢。
張忠謀演講提綱
今年,我的題目是《珍惜臺灣半導體晶圓制造的優(yōu)勢》,這個(gè)演講是我的一個(gè)呼吁,是對(中國)臺灣政府、社會(huì )、以及臺積電的呼吁。我的身份是一個(gè)退休的臺積電的,在公司里面已經(jīng)沒(méi)有權利,這也是我選擇的,所以說(shuō),這個(gè)呼吁,臺積電也是一個(gè)非常重要的對象。因為我已經(jīng)知道,聽(tīng)眾絕大部分都不是在資訊界,更不是在半導體界。所以,我想稍微講一下(半導體),不然馬上跳進(jìn)重要的點(diǎn)——臺灣半導體晶圓制造的優(yōu)勢,我想大家不會(huì )很了解。
這個(gè)是我今天做的PowerPoint,第一章先講半導體簡(jiǎn)史;第二章講半導體的重要性,為什么半導體會(huì )變成地緣政治家的必爭之地。那我又講講半導體業(yè)的分工,假如不是為了這個(gè)分工,我們今天不會(huì )有這個(gè)問(wèn)題,這個(gè)分工是幾十年以前就開(kāi)始了。第四個(gè)就進(jìn)入正題了——臺灣在晶圓制造方面的優(yōu)勢;第五講晶圓廠(chǎng)為中心的半導體產(chǎn)業(yè)園,因為晶圓制造對臺灣的影響不只是臺積電一家。晶圓制造已經(jīng)帶動(dòng)了很多的上游、下游以及中游的產(chǎn)業(yè)。第六,講一下專(zhuān)業(yè)晶圓制造業(yè)的創(chuàng )始,也就是臺積電的創(chuàng )始,這個(gè)其實(shí)是風(fēng)云際會(huì ),很難得的風(fēng)云際會(huì ),我想一代里頭出不了一個(gè);第七,臺積電的成功;第八臺積電今日的地位;第九、第十、第十一我要看一看我們國外的競爭者,美國、大陸、南韓,這三個(gè)是最重要的競爭者,當然也有日本、歐洲,但是因為我說(shuō)是晶圓制造,比較起來(lái)美國、大陸和南韓是我們重要的競爭者。最后,第十二點(diǎn),因為現在社會(huì )上也常說(shuō)“啊,我們可以再來(lái)一個(gè)所謂‘護X神山’,那我也要談?wù)勏乱粋€(gè)‘護X神山’的可能”。最下面結論。
半導體簡(jiǎn)史:八大關(guān)鍵事件
半導體的電導性介于導體(金屬)與絕緣體(木頭)。你可以控制半導體的電導性,總之它是介于金屬和木頭之間,所以稱(chēng)為半導體。不過(guò)老實(shí)說(shuō),一直到1948年,半導體(semiconductor)只是一個(gè)科學(xué)家知道的名詞,老百姓不知道的,念文科的、念商科的、念法律的也不知道的,科學(xué)家尤其是物理學(xué)家他們知道,是社會(huì )上很少一群。
1948年,一件半導體業(yè)的大事發(fā)生了,美國的AT&T公司,是美國最大的電信公司。它有貝爾實(shí)驗室,是世界第一流的研究機構。貝爾實(shí)驗室里有三位物理學(xué)家,Shockley是領(lǐng)袖,Bardeen和Brattain兩位不太服他,可是他們三個(gè)合作發(fā)明了基于半導體的電晶體(晶體管,transistor)。他們發(fā)明的東西是非常重要的,就是transistor。那重要的是什么呢,是它(半導體電晶體)非常小,以前是真空管可以做transistor,但是真空管大得很,在第二次世界大戰的時(shí)候美國就要制造計算機,那個(gè)計算機大的要命,因為使用了真空管,(計算機要占)整個(gè)房間。1949年我到美國,第一年沒(méi)看到任何計算機,1950年,我到MIT,我看到了計算機。老實(shí)說(shuō),一個(gè)房間那么大的計算機,功能不如今天帶在身上那么小的手機。不過(guò)總之,1949年transistor發(fā)明了后,AT&T知道它的重要性,這三個(gè)物理學(xué)家后來(lái)1956年,就因為這個(gè)發(fā)明獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。Shockley與我媽媽同年,我是他的學(xué)生,在斯坦福大學(xué),我聽(tīng)他講課,講課講得不錯,但最令人難忘的是他的傲慢。許多學(xué)生包括我不敢問(wèn)他問(wèn)題,因為我們看到別的學(xué)生問(wèn)他問(wèn)題時(shí),他首先不是回答這個(gè)問(wèn)題,而是奚落這個(gè)學(xué)生一番,問(wèn)很多簡(jiǎn)單的問(wèn)題,表示你的問(wèn)題實(shí)在是可笑。這樣的情形下,所以很少有學(xué)生問(wèn)他問(wèn)題,他們只是聽(tīng)他的課。1952年,AT&T知道不能一個(gè)公司獨占transistor,它就自動(dòng)把這個(gè)授權出來(lái)給許多公司,包括IBM、德儀(德州儀器,TI)、有幾十家公司。當時(shí)德儀是非常小的公司,后來(lái)幾十年的光景,它最成功。之后,電腦和半導體開(kāi)始平行發(fā)展的,因為電腦是最需要半導體的。我是在1955年得到Master學(xué)位(碩士研究生學(xué)位)以后,加入了半導體行業(yè)。1955年以后半導體的歷史就和我有關(guān)了起來(lái)。1958年,那一年我剛剛到德儀。我的一個(gè)新同事,他也和我一樣,剛剛加入德儀,他叫杰克·基爾比(Jack Kilby),他比我大八歲,但是我們是同代人。TI董事長(cháng)叫他做積體電路。Jack Kilby學(xué)歷不高,只有Master,沒(méi)有PhD(學(xué)術(shù)研究生博士學(xué)位),你跟他講理論物理,他不太懂,他堅持自己是工程師而不是科學(xué)家。有人說(shuō)他是科學(xué)家,他馬上否認說(shuō):“我是工程師”,他后來(lái)發(fā)明了集成電路。因為當時(shí)半導體圈子非常小,有次我與Robert Noyce(仙童半導體和英特爾的聯(lián)合創(chuàng )辦人),以及英特爾的Gordon Moore一起開(kāi)會(huì ),大家當時(shí)相當的gentlemanly。開(kāi)完會(huì ),我和兩個(gè)人一起去和啤酒,那個(gè)時(shí)候我只有27歲,Noyce才31歲、Moore才29歲,都非常興奮,認為自己是天之驕子,很幸運地加入了前途無(wú)量的半導體領(lǐng)域。喝完酒后,三個(gè)人在雪花飄搖中,唱著(zhù)歌回到旅館。他們兩個(gè)人Jack Kilby和Noyce幾乎同時(shí)發(fā)明了集成電路,Kilby早一些,但是如果沒(méi)有Noyce的發(fā)明,集成電路也不會(huì )真正研發(fā)成功。后來(lái)經(jīng)過(guò)一些爭執,兩個(gè)人同意是共同發(fā)明了集成電路,后來(lái)2000年杰克基爾比因此拿到了諾貝物理爾獎,Noyce卻很不幸在1990年就過(guò)世了,只有63歲。可是Noyce完完整整地活了一個(gè)whole life(完整人生),因為他的女朋友一大堆,常常自己開(kāi)飛機、潛水、游泳和其他運動(dòng)。
下一個(gè)大事是1965年的摩爾定律。摩爾預測電路密度每1.5年-2年加倍,這個(gè)預測后來(lái)被稱(chēng)為“摩爾定律”,一直到最近都相當有效。雖然摩爾定律只是預測,但是它逼得每個(gè)公司每一年半到兩年就要把電路密度加倍,因為后來(lái)半導體界殺氣騰騰,大家都在想如果我不加倍的話(huà),競爭者會(huì )加倍,所以所有公司都在拼命,這也是摩爾定律最重要的一點(diǎn)。MOSFET也使得我們(讓電路密度)可以加倍加倍再加倍,1980年代至今,半導體應用快速擴展,IBM發(fā)布PC,把PC普遍化。IBM之前,很多小公司的PC只被人們視為玩具,和電子游戲類(lèi)似,IBM改變了這種觀(guān)念。90年代,PC在家庭中變得開(kāi)始更加普及,連太太也都用了。因為我親身經(jīng)歷過(guò),所以印象相當深刻。90年代也是英特爾最偉大的CEO安迪·格魯夫(Andy Grove)的時(shí)代,因為英特爾當時(shí)也是獨家的處理器制造公司,可謂時(shí)勢造英雄、英雄造時(shí)勢。1987年,張忠謀在臺灣成立嶄新商業(yè)模式的臺積電,專(zhuān)門(mén)從事晶圓制造服務(wù)。2020年臺積電成為全球最高市值的半導體公司。英特爾本來(lái)是半導體行業(yè)數十年的霸主,從1980年后期到最近。去年臺積電市值在6000億美元,英特爾只有2000多億美元,是臺積電的一半都不到。不過(guò),以后的事是不一定的。2021年,英特爾宣布他們也要做晶圓服務(wù)。這個(gè)對我來(lái)說(shuō),有相當的諷刺性。本來(lái)他們是霸主,老實(shí)說(shuō)他們有些看不起晶圓制造。因為我跟他們認識,我曾找英特爾投資,在1985年臺積電正在募資的時(shí)候,因為不太景氣,英特爾沒(méi)有同意。臺積電成立后,英特爾幫了不少忙,可是他們從來(lái)沒(méi)有想到,晶圓代工模式會(huì )變得這么重要;也從來(lái)沒(méi)有想到,有朝一日他們也要做晶圓制造。半導體有多重要?幾乎無(wú)處不在
講了好久的歷史,那現在可以快一點(diǎn)。半導體的重要,國防:導彈導航。GPS,這又是一個(gè)小故事,現在大家都很熟悉了,車(chē)子里都有了。我第一次聽(tīng)到GPS是在德儀,德儀有國防系統部門(mén)(defence system division),我聽(tīng)他們講在幾千里之外能夠命中5英尺,70年代時(shí)我認為很神,現在每個(gè)車(chē)子都有。工商業(yè)、日常生活用的電腦、手機都需要半導體,可以說(shuō)半導體無(wú)處不在。
半導體產(chǎn)業(yè)分工:臺積電首創(chuàng )晶圓代工模式
我剛剛加入半導體領(lǐng)域的時(shí)候,半導體行業(yè)還沒(méi)有形成分工,IC設計工具、晶圓制造、制程研發(fā)、封裝測試很多都是一家公司自己完成。IC設計其實(shí)是技術(shù)密集,附加價(jià)值高,但是資本不密集。晶圓制造和制程研發(fā)是資本密集、技術(shù)密集、附加價(jià)值高的環(huán)節,封裝測試沒(méi)晶圓制造資本密集,不如IC設計技術(shù)密集。
分工從60年代開(kāi)始,先分出來(lái)封裝與測試,在低工資的地區做,包括臺灣、菲律賓、新加坡、香港、甚至日本。當時(shí)日本工資只有美國的5%,臺灣則只有1%。我當時(shí)建議TI到臺灣來(lái),CEO當時(shí)認為日本更好,說(shuō)1%與5%相差不大。但是我講,日本工資會(huì )很快的上漲,臺灣工資上漲則沒(méi)那么快。總之,封裝與測試在60年代就開(kāi)始轉移到低工資地區,漸漸地越來(lái)越多的公司就將技術(shù)難度低的環(huán)節轉移到韓國等亞洲地區。1984年,我是通用儀器的總裁,有人來(lái)找我要5000萬(wàn)美元的投資。3周以后,我再打電話(huà),他說(shuō)不需要5000萬(wàn)美元了,500萬(wàn)美元就夠,而他自己就能湊夠500萬(wàn)美元。我問(wèn)為什么,他說(shuō)他不做晶圓制造了,他只做設計。這是我首次聽(tīng)到有專(zhuān)門(mén)做設計的公司,那有專(zhuān)門(mén)做設計的公司,也可以有專(zhuān)門(mén)做晶圓制造的公司。一年以后,我把這個(gè)想法實(shí)現,就是臺積電。制程研發(fā)和晶圓制造是原來(lái)IDM半導體公司的心臟,至少是心臟的一部分,另一部分是IC設計。而在晶圓代工的商業(yè)模式下,臺積電的客戶(hù)是半導體公司,我們的競爭者就成為了IDM模式半導體公司的晶圓制造部門(mén),這就擾亂了半導體行業(yè)。臺灣的優(yōu)勢:人才敬業(yè),交通方便
首先就是人才,臺灣大量?jì)?yōu)秀敬業(yè)的工程師、技工、作業(yè)員愿意投入制造業(yè)。這個(gè)非常重要,美國至少工程師不如臺灣敬業(yè)。這些優(yōu)秀的工程師、技工愿意投入制造業(yè),而美國制造業(yè)已經(jīng)不紅了,相當多的人做金融、R&D(研發(fā)),也有很多做市場(chǎng)的,都比制造業(yè)吃香。所以這就是臺灣一大的優(yōu)勢。經(jīng)理人都是臺灣人,在臺灣一流,去國外未必一流。相反也是如此,以我為例,在美國做了二、三十年,做到了CEO以下一級,可是在臺灣管理一個(gè)規模小得多的,搞得頭昏腦漲的。語(yǔ)言、文化都是障礙。高鐵、高速公路交通方便,適合大規模制造業(yè)人員調動(dòng)。臺積電的三個(gè)制造中心:新竹、臺南以及臺中的工程師不必搬家。都是一天以?xún)鹊穆烦獭?/strong>
產(chǎn)業(yè)鏈完備:設計、封測、制造一條龍
而且臺灣還有相當完備的半導體供應鏈。那臺積電絕對不是一個(gè)公司啦,上游有設計公司如聯(lián)發(fā)科等;中游有臺灣設備廠(chǎng)商,硅晶圓、氣體供應商,全球重要設備廠(chǎng)商ASML、應用材料、科林研發(fā)等也在臺灣有服務(wù)據點(diǎn)、培訓中心和研發(fā)實(shí)驗室;下游有日月光等組裝、測試公司。
晶圓代工模式起源于工研院VLSI計劃
專(zhuān)業(yè)晶圓制造模式的創(chuàng )始是1985年,事、地、人的風(fēng)云際會(huì )。1985年,臺灣工研院的VLSI計劃已經(jīng)做了十年,到了山窮水盡的地步。每年需要很多經(jīng)費,可是做些小生意就有人說(shuō)是與民爭利。1975年的時(shí)候,工研院從RCA(美國無(wú)線(xiàn)電公司)拿來(lái)的技術(shù)已經(jīng)不是最先進(jìn)的,而到了1985年,更是落后了兩三代,經(jīng)費也不夠,如果做些小生意,就有人說(shuō)與民爭利。所以李國鼎先生(臺灣“科技教父”)要找出路,就和我一起創(chuàng )建了世界第一個(gè)晶圓代工模式。(第一的)好處就是沒(méi)有競爭者,壞處是沒(méi)有客戶(hù)。
臺積電長(cháng)期堅持研發(fā)投入,離職率只有3%
臺積電的成功,是為什么,因素是什么?紅的是最重要的,就是我剛剛講到的臺灣在晶圓制造方面的優(yōu)勢。當然專(zhuān)業(yè)經(jīng)理人領(lǐng)導,臺積電我想是最大的臺灣的公司,由專(zhuān)業(yè)經(jīng)理人領(lǐng)導的,從董事長(cháng)以下都是專(zhuān)業(yè)經(jīng)理人。當然也有壞處,可是我是覺(jué)得,要成立一個(gè)世界級的企業(yè),專(zhuān)業(yè)經(jīng)理人還是一個(gè)比較好的方案。長(cháng)期堅持R&D的投資,這個(gè)我們是做到了。那前前后后,我們有過(guò)12萬(wàn)員工,這是所有的員工,我們的離職率很低哦,大概只有3%、4%?,F在就有5萬(wàn)員工,三十幾年來(lái),臺積電共有12萬(wàn)員工。那政府社會(huì )的支持,這也是我呼吁的對象,希望他們繼續支持臺積電。
臺積電已成為半導體制造技術(shù)領(lǐng)袖
臺積電今日已經(jīng)是半導體制造技術(shù)領(lǐng)袖。半導體市場(chǎng),去年是4760億美金,當中記憶體(存儲器件)是1170億美元,邏輯體(邏輯器件)是3590億美元,大約1/4,其實(shí)也不過(guò)1/4而已是臺積電制造的。在已開(kāi)發(fā)世界約25億人口中,幾乎每個(gè)人都在日常生活或工作上用到臺積電制造的半導體產(chǎn)品。比如我,我是帶助聽(tīng)器的,我最近才發(fā)現,助聽(tīng)器里面的積體電路(集成電路)也是臺積電制造的。怎么發(fā)現呢,每3年他(推銷(xiāo)助聽(tīng)器的人員)就過(guò)來(lái)跟我說(shuō)出了新型號,我總是問(wèn)他新型號有什么好處,他講了一大堆話(huà),后來(lái)他講積體電路換掉了,我也是聽(tīng)他的話(huà),換了3、4個(gè)了。雖然積體電路換了好幾代,但老實(shí)說(shuō)對助聽(tīng)器的功能也沒(méi)什么幫助。這有點(diǎn)像美國以前的汽車(chē),每年都有新的類(lèi)型。
美國短期補貼不足以彌補長(cháng)期劣勢
好,看我們競爭的國家,美國最厲害,爭取補貼。美國的晶圓制造條件與臺灣比較,土地絕對是占優(yōu)勢,水、電也占優(yōu)勢。但是我剛剛講的臺灣的優(yōu)勢,是美國的劣勢。就如我剛才說(shuō)的,人才(工程師、技工、領(lǐng)班和作業(yè)員)、臺灣派遣人員在美國的經(jīng)營(yíng)、管理能力和大規模制造業(yè)人員調動(dòng)能力不行。結果呢,就是企業(yè)單位成本顯著(zhù)較臺灣高。它有補貼啊,就是胡蘿卜,又有棒子。胡蘿卜就是美國聯(lián)邦政府和州政府的財政補貼,但是短期的補貼不能彌補長(cháng)期的競爭劣勢。它補貼只是幾年而已嘛,幾年以后你還是要做的。
大陸半導體制造落后臺積電5年以上
下一個(gè),大陸的競爭,20年,數百億美元補貼之后,半導體制造落后臺積電5年以上,邏輯半導體設計落后美國、臺灣1-2年。大陸現在還不是對手,尤其在晶圓制造方面,還不是對手。
三星在晶圓制造領(lǐng)域是臺積電的強勁對手
南韓的競爭,在晶圓制造領(lǐng)域,三星電子是臺積電的強勁競爭對手。為什么?因為南韓在晶圓制造方面的優(yōu)勢跟臺灣相似,人才也好啦,那三星也是(工廠(chǎng))都在一個(gè)地方,人才調動(dòng)很方便。它的經(jīng)理人也都是韓國人哦,在韓國是一流,其他地方則未必。
臺灣企業(yè)復現臺積電的成功:難!
現在有人講,我們再有一個(gè)“護X神山”。假如“護X神山”的定義是對全世界重要,臺灣又有高市場(chǎng)占有率的行業(yè),那你要找一個(gè)臺灣有潛在優(yōu)勢、又對全世界重要的行業(yè)。不然的話(huà),臺灣到底只有2400萬(wàn)人,地方又小。我找到了一個(gè)晶圓制造,沒(méi)有再找到第二個(gè),幾十年了也沒(méi)有找到。那下一個(gè)“護X神山”要有創(chuàng )新的產(chǎn)品或商業(yè)模式,晶圓制造是一個(gè)新的商業(yè)模式。那你也要多年的經(jīng)營(yíng)及努力,所以這個(gè)問(wèn)題,我的答案是:難!
結論:希望臺灣能夠守住晶圓制造優(yōu)勢
最后,半導體晶圓制造是一個(gè)攸關(guān)民生、經(jīng)濟、國防的重要產(chǎn)業(yè);它也是第一個(gè)臺灣在世界競爭得到相當優(yōu)勢的行業(yè)。這優(yōu)勢得來(lái)不易,守住亦不易。希望臺灣政府、社會(huì )、臺積電本身努力把它守住。這是我今天呼吁,謝謝大家。
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