《電子技術(shù)應(yīng)用》
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張忠謀與臺(tái)積電:半導(dǎo)體制造強(qiáng)者給大陸什么啟示

2018-07-13

  世界知名的半導(dǎo)體制造巨頭臺(tái)積電的董事長張忠謀宣布辭職,,離開了他為之奮斗了三十年的臺(tái)積電,。這位87歲半導(dǎo)體宿將的一生可以說是跌宕起伏,,又可謂從勝利走向勝利,。

  張忠謀以機(jī)械碩士的身份入職希凡尼亞半導(dǎo)體,,為今后在半導(dǎo)體領(lǐng)域職業(yè)發(fā)展打下了基礎(chǔ),。因?yàn)楹蜕纤緺幊池?fù)氣出走的他,,又跳槽到后來大名鼎鼎的德州儀器,。而且在德儀發(fā)展過程中屢建奇勛,最終出任德儀全球半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的副總裁,,成為美國商界職位最高的華人,。

  在德儀工作了二十五年之后,,沒想到他卻來到臺(tái)灣擔(dān)任臺(tái)灣工業(yè)技術(shù)研究院院長,,并創(chuàng)辦了今天占全球半導(dǎo)體生產(chǎn)份額過半的臺(tái)積電。2005年他首次退休,,卻在臺(tái)積電遭遇信任危機(jī)時(shí)重新出馬,,再續(xù)自己所創(chuàng)的輝煌。

  這樣一位老將的謝幕,,人們回憶和追述的盛況可以想象,,更有媒體適時(shí)提出“后張忠謀時(shí)代”我們應(yīng)該怎么辦的思考。筆者認(rèn)為張忠謀是偉大的,,但是他的偉大之處恰恰在于打破了人們對發(fā)展先進(jìn)技術(shù)和半導(dǎo)體制造的迷思,。一味對張忠謀的成就進(jìn)行個(gè)人主義的吹捧反而會(huì)使“亂花漸欲迷人眼”,不利于人們形成如何發(fā)展中國半導(dǎo)體制造業(yè)的正確認(rèn)識(shí),。而撥開重重迷霧的關(guān)鍵,,恰恰在于追溯臺(tái)積電和張忠謀是如何成功的。

  臺(tái)灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的背后有美國產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的支持

  如果把中國臺(tái)灣和中國大陸發(fā)展半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)的時(shí)間線進(jìn)行對比,,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)在很長時(shí)間內(nèi),,臺(tái)灣的發(fā)展是比較落后的。但是自1970年尤其是1990年之后,,臺(tái)灣半導(dǎo)體生產(chǎn)突飛猛進(jìn),,至今天已較為領(lǐng)先。

  產(chǎn)生這樣強(qiáng)烈對比的原因,,已經(jīng)有相當(dāng)多的從業(yè)者和觀察家進(jìn)行了分析,。不過這些分析往往假定中國臺(tái)灣和中國大陸面臨的時(shí)代背景大同小異,而事實(shí)可能并非如此,。實(shí)際上,,在境內(nèi)發(fā)展半導(dǎo)體面臨的困難要大得多,可以說是地獄模式,;而臺(tái)灣發(fā)展半導(dǎo)體則得到了美國的大力援助,,發(fā)展可以說比較容易了。

  美國對臺(tái)灣半導(dǎo)體的幫扶始于1966年,,臺(tái)灣官方在高雄市的前鎮(zhèn)區(qū),,設(shè)立了臺(tái)灣第一個(gè)出口加工區(qū)。而美國通用儀器隨后在高雄設(shè)廠,從事晶體管裝配,,拉開了美國向臺(tái)灣轉(zhuǎn)移電子工業(yè)的序幕,。這一時(shí)間內(nèi),美國對臺(tái)灣轉(zhuǎn)移的技術(shù)讓臺(tái)灣有機(jī)會(huì)接觸到較前沿的半導(dǎo)體制造(雖然是不太重要的部分),,為臺(tái)灣后來半導(dǎo)體的進(jìn)步打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),。

  當(dāng)然美國這么做也不是無私幫助,代價(jià)就是減少對臺(tái)灣的資金援助,,因?yàn)槊绹?dāng)時(shí)正深陷越南戰(zhàn)爭的泥沼,,急需緩解國內(nèi)的財(cái)政壓力。

  1975年臺(tái)灣政府出資推動(dòng)“積體電路(即集成電路)示范工廠設(shè)置計(jì)劃”,,隨后更派出40多位留學(xué)人員,,到美國無線電公司(RCA)進(jìn)行培訓(xùn)。這次人才交流計(jì)劃規(guī)格高,、層次深,、范圍廣,而中國大陸根本得不到這樣的機(jī)會(huì),。

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 ?。ó?dāng)時(shí)臺(tái)灣派往美國RCA接受培訓(xùn)的人員,左起第四是后來聯(lián)發(fā)科的創(chuàng)辦人蔡明介)

  美國RCA公司今天已經(jīng)默默無聞了,,但在當(dāng)時(shí)絕對是技術(shù)先進(jìn)的代表,,電子顯微鏡、彩色顯像管,、CMOS技術(shù),、光電子發(fā)射器、LCD和衛(wèi)星直播系統(tǒng)等重要科技成果都是它首先發(fā)明或產(chǎn)業(yè)化的,。同時(shí)RCA還掌握了不錯(cuò)的集成電路制造技術(shù),,更為重要的是RCA當(dāng)時(shí)是美國政府下屬企業(yè),與RCA合作具有示范效應(yīng),。

  1972年1月,,為準(zhǔn)備接待尼克松訪華,我方人員與美國RCA公司取得聯(lián)系,,請求他們協(xié)助建造衛(wèi)星通訊地面站,。這一事件讓美國公司意識(shí)到,中國市場未來可能存在巨大商機(jī),。在他們的敦促下,,1973年美中貿(mào)易全國委員會(huì)正式成立。這一事件被美國駐中大使館官網(wǎng)寫入中美交往歷史重要事件之中,,這就是與RCA合作能帶來的“多米諾骨牌”效應(yīng),。RCA帶頭對臺(tái)灣進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)移,,臺(tái)灣能獲得的技術(shù)可想而知。

  而臺(tái)灣派遣的留學(xué)人員也絕非泛泛之輩,,而多數(shù)是當(dāng)時(shí)臺(tái)灣中研院電子所的技術(shù)中堅(jiān),,其中就包括后來創(chuàng)辦聯(lián)發(fā)科的蔡明介,其他青年骨干也是一時(shí)之選,。

  有趣的是此次臺(tái)灣人才出國學(xué)習(xí)的計(jì)劃人就是張忠謀與潘文淵,,而潘文淵曾經(jīng)就擔(dān)任過RCA微波研究室主任。本身從美國母公司離職還能組織團(tuán)隊(duì)回母公司學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù),,這恐怕也是中國大陸不可能享受到的待遇,。受益于以上的因素,臺(tái)灣于1977年十月建成第一條3英寸晶圓生產(chǎn)線,,比韓國還要早一年,。

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  (當(dāng)時(shí)臺(tái)灣偽“經(jīng)濟(jì)部長”孫運(yùn)璇視察建成的第一條生產(chǎn)線)

  而我們當(dāng)時(shí)也曾經(jīng)緊緊抓住中美關(guān)系“蜜月期”,,于1973年計(jì)劃耗資1億美元,從歐美國家引進(jìn)七條當(dāng)時(shí)世界最先進(jìn)的3英寸晶圓生產(chǎn)線,,這比臺(tái)灣工研院要早2年,,比韓國早4年。但是由于國際關(guān)系發(fā)生變化,,以及歐美出于自身考量不愿意我們擁有先進(jìn)的半導(dǎo)體制程,,建成第一條三英寸線的時(shí)間反而比臺(tái)灣地區(qū)晚了很多年。

  沒有美國代為培養(yǎng)的大量人才,,沒有從美國直接引進(jìn)的新技術(shù)生產(chǎn)線,,很難有產(chǎn)生臺(tái)積電的土壤。無視海峽兩岸發(fā)展半導(dǎo)體的這些不同,,夸大張忠謀對于發(fā)展臺(tái)灣半導(dǎo)體的地位和作用無疑是片面和不客觀的,。

  起步初期的臺(tái)積電是臺(tái)灣版的“國有企業(yè)”

  與忽略臺(tái)灣發(fā)展半導(dǎo)體的外部因素類似,很多人也常常無視了臺(tái)積電背后臺(tái)灣地區(qū)政府的巨大作用,。與朱自清的《背影》中刻畫的父親相類似,,臺(tái)灣當(dāng)局不僅為即將走上市場旅程的臺(tái)積電處處托人照應(yīng),還堅(jiān)持把臺(tái)積電帶上市場競爭的列車,,這才走入幕后,。

  事情還得從臺(tái)灣工業(yè)技術(shù)研究院的建立講起,1969年臺(tái)灣省經(jīng)濟(jì)部長孫運(yùn)璇訪問韓國,,看到韓國科學(xué)技術(shù)研究院能夠集中力量推動(dòng)本國工業(yè)發(fā)展,,這才模仿著建立了臺(tái)灣工業(yè)技術(shù)研究院。

  孫運(yùn)璇認(rèn)為韓國的這個(gè)研究所之所以搞得好與引進(jìn)韓裔美國人進(jìn)行領(lǐng)導(dǎo)密不可分,,這才從美國聘請包括張忠謀在內(nèi)的華裔美國人為其效力,。而聘請張忠謀也是臺(tái)灣地區(qū)政府早有布局精心運(yùn)作的結(jié)果。張忠謀在2006年接受采訪時(shí)也說“沒有孫運(yùn)璇(1985年已經(jīng)是臺(tái)灣偽“行政院”院長),1985不回臺(tái)”,。張忠謀回到臺(tái)灣時(shí),,臺(tái)灣已經(jīng)在八年前就擁有半導(dǎo)體產(chǎn)能了,臺(tái)灣地區(qū)啟動(dòng)發(fā)展超大規(guī)模集成電路的“電子工業(yè)研究發(fā)展第3期計(jì)劃”也已經(jīng)有兩年了,。

  應(yīng)該說,,張忠謀是一個(gè)好水手,能夠在商海沉浮中領(lǐng)導(dǎo)臺(tái)積電劈波斬浪創(chuàng)造輝煌,。而這背后臺(tái)灣當(dāng)局的支持與幫助同樣功不可沒,。

  在籌集臺(tái)積電發(fā)展資金時(shí)臺(tái)灣當(dāng)局發(fā)揮的作用就更大了。眾所周知,,半導(dǎo)體代工是一個(gè)資金密集型產(chǎn)業(yè),,而且風(fēng)險(xiǎn)很大。這樣的行業(yè),,領(lǐng)先者的先發(fā)優(yōu)勢很大,,后來者沒有大額持續(xù)的風(fēng)投很難有所作為。而民間的資本往往是不愿意投資這樣長周期,、高風(fēng)險(xiǎn)的項(xiàng)目的,。這個(gè)規(guī)律在臺(tái)積電的發(fā)展過程中也被一再的證實(shí)。

  臺(tái)積電建立之初,,原定計(jì)劃其資金來源原則上由臺(tái)灣地區(qū)官方基金出資一半,,剩下的一半則由民間資金和外資共同解決。而實(shí)際運(yùn)營時(shí),,臺(tái)灣官方占股48.3%,,飛利浦作為主要技術(shù)提供商和國外投資者占27.5%,其他七家臺(tái)灣民營企業(yè)合計(jì)只占24.2%,。即使是這24.2%,,由于民營企業(yè)不愿出資等因素,也始終沒有完全到位,。

  在這段時(shí)間里,,臺(tái)積電使用的還是臺(tái)灣工研院電子所之前建成的那條3英寸實(shí)驗(yàn)線,直到1992年臺(tái)積電獲得大額貸款之后,,臺(tái)積電才在半導(dǎo)體代工上搖搖晃晃的站穩(wěn)了腳跟,。可以想見沒有臺(tái)灣當(dāng)局的大力支持,,世界上可能根本不會(huì)有臺(tái)積電,。

  而等到臺(tái)積電上市之后,為了滿足臺(tái)積電繼續(xù)發(fā)展所需要的海外融資和對員工的股權(quán)激勵(lì),。臺(tái)灣所謂的“國家開發(fā)基金”才逐步退出,,到2001年持股12.1%,,依然是第二大股東。2003年以后,,飛利浦逐步退出,,“國家開發(fā)基金”仍持股6.38%,為第一大股東,。

  耐心的扶持與幫助,,最后大度地退出,也只有在政府意志決定扶持地區(qū)支柱型企業(yè)中才可能出現(xiàn),。當(dāng)時(shí)參與臺(tái)積電的七家臺(tái)灣民營企業(yè)也是財(cái)大氣粗很有經(jīng)濟(jì)實(shí)力的,,但幾乎都是一直持觀望的立場。哪怕到臺(tái)積電已經(jīng)到了能賺錢的上市期,,各大民營資本想的也不是繼續(xù)經(jīng)營,,而是迅速利用臺(tái)積電上市把所持股份盡可能售出。

  而隨著半導(dǎo)體先進(jìn)制程的進(jìn)一步提升,,發(fā)展半導(dǎo)體制造業(yè)的周期變得更長,,其相應(yīng)的投資風(fēng)險(xiǎn)也變得更大,這必然導(dǎo)致民間投資半導(dǎo)體制造的積極性更受削弱,。

  近來有文章聲稱中國發(fā)展半導(dǎo)體制造必須依靠BAT,,而不是國家意志。對于這種說法是否可信,,臺(tái)積電的發(fā)展歷史已經(jīng)做出無聲的駁斥。

  臺(tái)積電最后的騰飛還是依賴于自主創(chuàng)新

  臺(tái)積電的發(fā)展始于對國外技術(shù)的引進(jìn),,而且一直伴隨著對國外技術(shù)的引進(jìn),。先是美國RCA,后來是荷蘭的飛利浦,,然后是美國的IBM公司,,這給了一些認(rèn)為“半導(dǎo)體技術(shù)靠引進(jìn)吸收再創(chuàng)新一樣可以做到世界第一”的人以口實(shí)。

  筆者認(rèn)為這種說法確實(shí)有一定的道理,,但從根本上說又是有問題的,。

  之所以說它有一定的道理,在于臺(tái)灣雖然沒有放松過對于自己人才隊(duì)伍的培養(yǎng),,不僅有條件的選派人員出國學(xué)習(xí)參觀,,而且有意識(shí)地把偽“國防軍政”芯片研究交由這些研究人員負(fù)責(zé),不過總的來說還是引進(jìn)居多,。而且臺(tái)灣政府本身也傾向于引進(jìn)技術(shù)以減少自研的風(fēng)險(xiǎn),,大有量力而行的意思。

  為什么說這種說法根本上又是有問題呢,?就在于臺(tái)積電自主研發(fā)的時(shí)間和技術(shù)雖然不多卻對臺(tái)積電的發(fā)展起到了決定性的作用,。評(píng)價(jià)自主研發(fā)對臺(tái)積電崛起的重要性不能只根據(jù)臺(tái)灣和臺(tái)積電的一貫政策走向就草率得出判斷,。

  筆者認(rèn)為,臺(tái)積電走上自主研發(fā)之路確實(shí)既不是張忠謀慧眼獨(dú)具的結(jié)果,,也不是臺(tái)積電有“自主研發(fā)”的企業(yè)文化,,而是多種因素共同作用的結(jié)果。但是歪打正著,,確實(shí)對臺(tái)積電后來的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用,。

  臺(tái)積電之所以走上自主研發(fā)的路線,首先在于繼續(xù)引進(jìn)的前途不利于臺(tái)積電的發(fā)展,。大范圍引進(jìn)國外技術(shù)最大的問題就是你能引進(jìn),,別人也能引進(jìn),一起引進(jìn)的結(jié)果就是最后要爆發(fā)價(jià)格戰(zhàn),。而當(dāng)時(shí)臺(tái)積電就面臨同是臺(tái)灣企業(yè)的聯(lián)電競爭,,IBM同時(shí)向兩代工廠提供技術(shù),聯(lián)電與臺(tái)積電相比,,唯一欠缺的就是管理技術(shù)了,。于是在2000年之前,聯(lián)電與臺(tái)積電的差距日漸縮小,,臺(tái)積電面臨的形勢十分嚴(yán)峻,,這是臺(tái)積電走向自主研發(fā)的外因。

  另一方面,,世界制程工藝進(jìn)步到130nm附近時(shí),,原有的鋁制程金屬連線線寬縮小,導(dǎo)體連線系統(tǒng)中的延遲大大提高,,嚴(yán)重的影響了集成電路的速度,。而當(dāng)時(shí)的半導(dǎo)體領(lǐng)軍企業(yè)IBM也吃不準(zhǔn),于是想在保持自身主導(dǎo)地位不變的情況下與臺(tái)積電合作共同開發(fā)銅制程,。

  IBM的銅制程雖然已經(jīng)有了一些技術(shù)探索,,在實(shí)驗(yàn)室條件下數(shù)據(jù)比較可觀,但是在實(shí)際條件下良品率很低,。這一情況無疑對臺(tái)積電的決策人員最終下定自主研發(fā)的決心起到了關(guān)鍵的作用,。

  這兩部分的作用,隨著國內(nèi)媒體的報(bào)道已經(jīng)廣為人知,。不過筆者依然好奇,,繼續(xù)與IBM合作開發(fā)新工藝雖然良品率會(huì)比較坑,不過聯(lián)電到時(shí)候也會(huì)面臨著相同的問題,,兩者的市場地位其實(shí)和之前也不會(huì)有太大的區(qū)別,。是什么讓臺(tái)積電的決策者敢于把與IBM合作的機(jī)會(huì)讓給臺(tái)聯(lián)電呢?畢竟臺(tái)灣從政府到企業(yè)其實(shí)對于自主研發(fā)的態(tài)度其實(shí)相當(dāng)?shù)谋J亍?/p>

  難道真是張忠謀慧眼獨(dú)具,?筆者從臺(tái)灣某電子新聞?wù)搲姓业搅艘稽c(diǎn)不一樣的內(nèi)容,。

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 ?。ㄅ_(tái)積電下定決心自主發(fā)展130nm的過程中,有可能受到其他公司的啟發(fā))

  如果2000年發(fā)布的該消息屬實(shí)的話,,原來臺(tái)積電和摩托羅拉就研發(fā)130nm銅制程是有過接觸的,。也就是說臺(tái)積電的領(lǐng)導(dǎo)人應(yīng)該是有機(jī)會(huì)比較不一樣的銅制程的工藝的。當(dāng)然我們現(xiàn)在知道臺(tái)積電和摩托羅拉的合作研發(fā)沒有能繼續(xù)下去,,但是不排除臺(tái)積電從摩托羅拉(或者其他有接觸的公司)看到了不同銅制程工藝的優(yōu)勢,,勇敢賭了一把,通過自主研發(fā)把IBM打了下去,。

  這也同時(shí)說明了,,臺(tái)積電的成功不是來自于對過去引進(jìn)IBM的鋁制程“再創(chuàng)新”的結(jié)果,而是出于自己(可能還有合作伙伴)對銅制程的理解原始創(chuàng)新的結(jié)果,。

  相比于中國大陸,,臺(tái)灣企業(yè)和官方確實(shí)更傾向于引進(jìn)國外的技術(shù),更不贊同完全自主研發(fā),,但臺(tái)積電的成功并不代表著這種做法就是正確的,。臺(tái)積電的實(shí)踐恰恰打破了臺(tái)灣發(fā)展高新技術(shù)“媚外”的迷思,而是奉行了“自主研發(fā)”的勝利,。

  不過我們也看到臺(tái)積電的成功具有很大的偶然性,,大國造重器不能總靠這樣的碰運(yùn)氣,必須一開始就拿出自主研發(fā)的決心來,。


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