90歲張忠謀1小時演講,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(jì)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(dǎo)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,專門從事晶圓制造服務(wù),打亂了半導(dǎo)體業(yè)秩序。到2020年,臺積電成為全球市值最高的半導(dǎo)體公司,市值達(dá)6000億美元。聚合上下游產(chǎn)業(yè)鏈,使得中國臺灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)具有強大的競爭優(yōu)勢。張忠謀認(rèn)為,美國生產(chǎn)成本較高,政府短期補貼不能彌補長期的競爭劣勢;大陸半導(dǎo)體制造落后臺積電5年以上,邏輯半導(dǎo)體設(shè)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(dāng)諷刺。英特爾本是世界半導(dǎo)體業(yè)數(shù)十年的霸主,過去曾拒絕投資臺積電,并有些看不起晶圓制造服務(wù)。總體來看,在整場演講中,張忠謀分享了12個話題,包括半導(dǎo)體簡史及重要性、半導(dǎo)體業(yè)的分工、臺灣晶圓制造的優(yōu)勢、以晶圓廠為中心的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈、專業(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,同時回應(yīng)對臺灣下一個“護(hù)X神山”的看法,認(rèn)為復(fù)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,而此次最新公開演講中,他對臺灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),尤其是晶圓制造業(yè)的關(guān)注表露無遺。他呼吁當(dāng)?shù)卣?、社會及臺積電本身要努力守住臺灣半導(dǎo)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(dǎo)體晶圓制造的優(yōu)勢》,這個演講是我的一個呼吁,是對(中國)臺灣政府、社會、以及臺積電的呼吁。我的身份是一個退休的臺積電的,在公司里面已經(jīng)沒有權(quán)利,這也是我選擇的,所以說,這個呼吁,臺積電也是一個非常重要的對象。因為我已經(jīng)知道,聽眾絕大部分都不是在資訊界,更不是在半導(dǎo)體界。所以,我想稍微講一下(半導(dǎo)體),不然馬上跳進(jìn)重要的點——臺灣半導(dǎo)體晶圓制造的優(yōu)勢,我想大家不會很了解。
這個是我今天做的PowerPoint,第一章先講半導(dǎo)體簡史;第二章講半導(dǎo)體的重要性,為什么半導(dǎo)體會變成地緣政治家的必爭之地。那我又講講半導(dǎo)體業(yè)的分工,假如不是為了這個分工,我們今天不會有這個問題,這個分工是幾十年以前就開始了。第四個就進(jìn)入正題了——臺灣在晶圓制造方面的優(yōu)勢;第五講晶圓廠為中心的半導(dǎo)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)帶動了很多的上游、下游以及中游的產(chǎn)業(yè)。第六,講一下專業(yè)晶圓制造業(yè)的創(chuàng)始,也就是臺積電的創(chuàng)始,這個其實是風(fēng)云際會,很難得的風(fēng)云際會,我想一代里頭出不了一個;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,這三個是最重要的競爭者,當(dāng)然也有日本、歐洲,但是因為我說是晶圓制造,比較起來美國、大陸和南韓是我們重要的競爭者。最后,第十二點,因為現(xiàn)在社會上也常說“啊,我們可以再來一個所謂‘護(hù)X神山’,那我也要談?wù)勏乱粋€‘護(hù)X神山’的可能”。最下面結(jié)論。
半導(dǎo)體簡史:八大關(guān)鍵事件
半導(dǎo)體的電導(dǎo)性介于導(dǎo)體(金屬)與絕緣體(木頭)。你可以控制半導(dǎo)體的電導(dǎo)性,總之它是介于金屬和木頭之間,所以稱為半導(dǎo)體。不過老實說,一直到1948年,半導(dǎo)體(semiconductor)只是一個科學(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,是社會上很少一群。
1948年,一件半導(dǎo)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。它有貝爾實驗室,是世界第一流的研究機構(gòu)。貝爾實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?nèi)齻€合作發(fā)明了基于半導(dǎo)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(dǎo)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(zhàn)的時候美國就要制造計算機,那個計算機大的要命,因為使用了真空管,(計算機要占)整個房間。1949年我到美國,第一年沒看到任何計算機,1950年,我到MIT,我看到了計算機。老實說,一個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。不過總之,1949年transistor發(fā)明了后,AT&T知道它的重要性,這三個物理學(xué)家后來1956年,就因為這個發(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)生包括我不敢問他問題,因為我們看到別的學(xué)生問他問題時,他首先不是回答這個問題,而是奚落這個學(xué)生一番,問很多簡單的問題,表示你的問題實在是可笑。這樣的情形下,所以很少有學(xué)生問他問題,他們只是聽他的課。1952年,AT&T知道不能一個公司獨占transistor,它就自動把這個授權(quán)出來給許多公司,包括IBM、德儀(德州儀器,TI)、有幾十家公司。當(dāng)時德儀是非常小的公司,后來幾十年的光景,它最成功。之后,電腦和半導(dǎo)體開始平行發(fā)展的,因為電腦是最需要半導(dǎo)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(dǎo)體行業(yè)。1955年以后半導(dǎo)體的歷史就和我有關(guān)了起來。1958年,那一年我剛剛到德儀。我的一個新同事,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董事長叫他做積體電路。Jack Kilby學(xué)歷不高,只有Master,沒有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。有人說他是科學(xué)家,他馬上否認(rèn)說:“我是工程師”,他后來發(fā)明了集成電路。因為當(dāng)時半導(dǎo)體圈子非常小,有次我與Robert Noyce(仙童半導(dǎo)體和英特爾的聯(lián)合創(chuàng)辦人),以及英特爾的Gordon Moore一起開會,大家當(dāng)時相當(dāng)?shù)膅entlemanly。開完會,我和兩個人一起去和啤酒,那個時候我只有27歲,Noyce才31歲、Moore才29歲,都非常興奮,認(rèn)為自己是天之驕子,很幸運地加入了前途無量的半導(dǎo)體領(lǐng)域。喝完酒后,三個人在雪花飄搖中,唱著歌回到旅館。他們兩個人Jack Kilby和Noyce幾乎同時發(fā)明了集成電路,Kilby早一些,但是如果沒有Noyce的發(fā)明,集成電路也不會真正研發(fā)成功。后來經(jīng)過一些爭執(zhí),兩個人同意是共同發(fā)明了集成電路,后來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年就過世了,只有63歲。可是Noyce完完整整地活了一個whole life(完整人生),因為他的女朋友一大堆,常常自己開飛機、潛水、游泳和其他運動。
下一個大事是1965年的摩爾定律。摩爾預(yù)測電路密度每1.5年-2年加倍,這個預(yù)測后來被稱為“摩爾定律”,一直到最近都相當(dāng)有效。雖然摩爾定律只是預(yù)測,但是它逼得每個公司每一年半到兩年就要把電路密度加倍,因為后來半導(dǎo)體界殺氣騰騰,大家都在想如果我不加倍的話,競爭者會加倍,所以所有公司都在拼命,這也是摩爾定律最重要的一點。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(dǎo)體應(yīng)用快速擴(kuò)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,和電子游戲類似,IBM改變了這種觀念。90年代,PC在家庭中變得開始更加普及,連太太也都用了。因為我親身經(jīng)歷過,所以印象相當(dāng)深刻。90年代也是英特爾最偉大的CEO安迪·格魯夫(Andy Grove)的時代,因為英特爾當(dāng)時也是獨家的處理器制造公司,可謂時勢造英雄、英雄造時勢。1987年,張忠謀在臺灣成立嶄新商業(yè)模式的臺積電,專門從事晶圓制造服務(wù)。2020年臺積電成為全球最高市值的半導(dǎo)體公司。英特爾本來是半導(dǎo)體行業(yè)數(shù)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,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)。這個對我來說,有相當(dāng)?shù)闹S刺性。本來他們是霸主,老實說他們有些看不起晶圓制造。因為我跟他們認(rèn)識,我曾找英特爾投資,在1985年臺積電正在募資的時候,因為不太景氣,英特爾沒有同意。臺積電成立后,英特爾幫了不少忙,可是他們從來沒有想到,晶圓代工模式會變得這么重要;也從來沒有想到,有朝一日他們也要做晶圓制造。半導(dǎo)體有多重要?幾乎無處不在
講了好久的歷史,那現(xiàn)在可以快一點。半導(dǎo)體的重要,國防:導(dǎo)彈導(dǎo)航。GPS,這又是一個小故事,現(xiàn)在大家都很熟悉了,車子里都有了。我第一次聽到GPS是在德儀,德儀有國防系統(tǒng)部門(defence system division),我聽他們講在幾千里之外能夠命中5英尺,70年代時我認(rèn)為很神,現(xiàn)在每個車子都有。工商業(yè)、日常生活用的電腦、手機都需要半導(dǎo)體,可以說半導(dǎo)體無處不在。
半導(dǎo)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(dǎo)體領(lǐng)域的時候,半導(dǎo)體行業(yè)還沒有形成分工,IC設(shè)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(shè)計其實是技術(shù)密集,附加價值高,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、附加價值高的環(huán)節(jié),封裝測試沒晶圓制造資本密集,不如IC設(shè)計技術(shù)密集。
分工從60年代開始,先分出來封裝與測試,在低工資的地區(qū)做,包括臺灣、菲律賓、新加坡、香港、甚至日本。當(dāng)時日本工資只有美國的5%,臺灣則只有1%。我當(dāng)時建議TI到臺灣來,CEO當(dāng)時認(rèn)為日本更好,說1%與5%相差不大。但是我講,日本工資會很快的上漲,臺灣工資上漲則沒那么快。總之,封裝與測試在60年代就開始轉(zhuǎn)移到低工資地區(qū),漸漸地越來越多的公司就將技術(shù)難度低的環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到韓國等亞洲地區(qū)。1984年,我是通用儀器的總裁,有人來找我要5000萬美元的投資。3周以后,我再打電話,他說不需要5000萬美元了,500萬美元就夠,而他自己就能湊夠500萬美元。我問為什么,他說他不做晶圓制造了,他只做設(shè)計。這是我首次聽到有專門做設(shè)計的公司,那有專門做設(shè)計的公司,也可以有專門做晶圓制造的公司。一年以后,我把這個想法實現(xiàn),就是臺積電。制程研發(fā)和晶圓制造是原來IDM半導(dǎo)體公司的心臟,至少是心臟的一部分,另一部分是IC設(shè)計。而在晶圓代工的商業(yè)模式下,臺積電的客戶是半導(dǎo)體公司,我們的競爭者就成為了IDM模式半導(dǎo)體公司的晶圓制造部門,這就擾亂了半導(dǎo)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,臺灣大量優(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(dāng)多的人做金融、R&D(研發(fā)),也有很多做市場的,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規(guī)模小得多的,搞得頭昏腦漲的。語言、文化都是障礙。高鐵、高速公路交通方便,適合大規(guī)模制造業(yè)人員調(diào)動。臺積電的三個制造中心:新竹、臺南以及臺中的工程師不必搬家。都是一天以內(nèi)的路程。
產(chǎn)業(yè)鏈完備:設(shè)計、封測、制造一條龍
而且臺灣還有相當(dāng)完備的半導(dǎo)體供應(yīng)鏈。那臺積電絕對不是一個公司啦,上游有設(shè)計公司如聯(lián)發(fā)科等;中游有臺灣設(shè)備廠商,硅晶圓、氣體供應(yīng)商,全球重要設(shè)備廠商ASML、應(yīng)用材料、科林研發(fā)等也在臺灣有服務(wù)據(jù)點、培訓(xùn)中心和研發(fā)實驗室;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
專業(yè)晶圓制造模式的創(chuàng)始是1985年,事、地、人的風(fēng)云際會。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是與民爭利。1975年的時候,工研院從RCA(美國無線電公司)拿來的技術(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)建了世界第一個晶圓代工模式。(第一的)好處就是沒有競爭者,壞處是沒有客戶。
臺積電長期堅持研發(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(dāng)然專業(yè)經(jīng)理人領(lǐng)導(dǎo),臺積電我想是最大的臺灣的公司,由專業(yè)經(jīng)理人領(lǐng)導(dǎo)的,從董事長以下都是專業(yè)經(jīng)理人。當(dāng)然也有壞處,可是我是覺得,要成立一個世界級的企業(yè),專業(yè)經(jīng)理人還是一個比較好的方案。長期堅持R&D的投資,這個我們是做到了。那前前后后,我們有過12萬員工,這是所有的員工,我們的離職率很低哦,大概只有3%、4%?,F(xiàn)在就有5萬員工,三十幾年來,臺積電共有12萬員工。那政府社會的支持,這也是我呼吁的對象,希望他們繼續(xù)支持臺積電。
臺積電已成為半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)袖
臺積電今日已經(jīng)是半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)袖。半導(dǎo)體市場,去年是4760億美金,當(dāng)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,其實也不過1/4而已是臺積電制造的。在已開發(fā)世界約25億人口中,幾乎每個人都在日常生活或工作上用到臺積電制造的半導(dǎo)體產(chǎn)品。比如我,我是帶助聽器的,我最近才發(fā)現(xiàn),助聽器里面的積體電路(集成電路)也是臺積電制造的。怎么發(fā)現(xiàn)呢,每3年他(推銷助聽器的人員)就過來跟我說出了新型號,我總是問他新型號有什么好處,他講了一大堆話,后來他講積體電路換掉了,我也是聽他的話,換了3、4個了。雖然積體電路換了好幾代,但老實說對助聽器的功能也沒什么幫助。這有點像美國以前的汽車,每年都有新的類型。
美國短期補貼不足以彌補長期劣勢
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、管理能力和大規(guī)模制造業(yè)人員調(diào)動能力不行。結(jié)果呢,就是企業(yè)單位成本顯著較臺灣高。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(dǎo)體制造落后臺積電5年以上
下一個,大陸的競爭,20年,數(shù)百億美元補貼之后,半導(dǎo)體制造落后臺積電5年以上,邏輯半導(dǎo)體設(shè)計落后美國、臺灣1-2年。大陸現(xiàn)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)都在一個地方,人才調(diào)動很方便。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(fù)現(xiàn)臺積電的成功:難!
現(xiàn)在有人講,我們再有一個“護(hù)X神山”。假如“護(hù)X神山”的定義是對全世界重要,臺灣又有高市場占有率的行業(yè),那你要找一個臺灣有潛在優(yōu)勢、又對全世界重要的行業(yè)。不然的話,臺灣到底只有2400萬人,地方又小。我找到了一個晶圓制造,沒有再找到第二個,幾十年了也沒有找到。那下一個“護(hù)X神山”要有創(chuàng)新的產(chǎn)品或商業(yè)模式,晶圓制造是一個新的商業(yè)模式。那你也要多年的經(jīng)營及努力,所以這個問題,我的答案是:難!
結(jié)論:希望臺灣能夠守住晶圓制造優(yōu)勢
最后,半導(dǎo)體晶圓制造是一個攸關(guān)民生、經(jīng)濟(jì)、國防的重要產(chǎn)業(yè);它也是第一個臺灣在世界競爭得到相當(dāng)優(yōu)勢的行業(yè)。這優(yōu)勢得來不易,守住亦不易。希望臺灣政府、社會、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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