台積電從技術落後2代到7奈米量產領先,紀錄片《矽島台灣》揭張忠謀的成功關鍵點

2020.04.28 by
簡永昌
台積電從技術落後2代到7奈米量產領先,紀錄片《矽島台灣》揭張忠謀的成功關鍵點
蔡仁譯攝
半導體作為台灣產業的中流砥柱,《矽島台灣》節目回顧當時起技不如人的台積電的發展,張忠謀認為「贏得客戶信任」是現在台積電成功的關鍵。

可曾想過,是什麼東西驅動了手上那支智慧型手機,能在一個這麼小的體積裡創造出這麼多的服務?可曾想過,有天不用人駕駛的無人車是如何處理紅綠燈、事故障礙等這麼多繁瑣狀況?這當中所有的關鍵都藏在一個小到不行的晶片(IC)裡,打造出這些晶片的正是台灣引以為傲的半導體產業。

非凡電視台製播《矽島台灣》的節目,當中深入淺出的將台灣如何從人力密集的產業,在當時擔任經濟部長的孫運璿的推動下,轉而成為發展技術密集的半導體產業,在沒有技術、沒有人才,一切都從零開始的那個年代,比起IBM在美國蓋廠房,上班穿皮鞋梳油頭的模樣,鈺創董事長盧超群形容台灣半導體的發展就是從泥濘裡面展開的。

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台積電創立之初,沒有技術如何搶下訂單?

稍微把時光倒轉到1985年、那正是台積電成立的前夕。台積電創辦人張忠謀在接受《矽島台灣》訪問時回憶起這個草創的開始,他說當時他收到人稱「科技界教父」的李國鼎出了任務,要在台灣置辦一個中型規模的半導體公司。

他反覆地思索這個中型規模的半導體公司要如何營運,肯定不能只靠內需的訂單、要放眼全球市場,但當時的台灣真有這番能耐去世界的舞台闖蕩嗎?「沒有!」張忠謀肯定地表示。

被授命要打造一個中型規模半導體公司,張忠謀認為當時的時空背景,台灣在技術上與世界一流的半導體公司差了一大截。
台積電提供

然而從台灣整個半導體的歷史發展來看,1985年的時間點並非我們半導體的第一步。

在此之前,台灣已歷「積體電路工業發展計劃」。當時政府為發展半導體的技術,送了一批工程師們前往美國學習、並將技術移轉回台,當時的成員包括已經過世的旺宏董事長胡定華、聯電榮譽董事長曹興誠等人,這些日後在台灣半導體產業占有一席之地的人,都是當時西進取經、回台後開創台灣半導體的先鋒部隊。

只是在張忠謀的眼裡,當時的台灣不僅沒有具備與世界第一流半導體如英特爾、IBM等抗衡的技術撐腰,也沒有與客戶行銷的手腕與能力,但他看見台灣半導體在生產良率的表現相當出色,因為作業員的勤奮以及具有足夠的常識能接受生產線上領班的指示,因此他認為這是當時台灣在全球半導體下的競爭優勢。

良率高成優勢,張忠謀量身打造新商業模式

找到著力點,張忠謀為即將誕生的台積電量身打造一個改變全球半導體產業的商業模式: 晶圓代工(Foundry)

在晶圓代工的商業模式誕生之前,半導體產業的工作模式都是一條龍的產線:從IC設計、製造到封測、測試等都是一手包辦,這樣的方式稱之為整合元件製造公司(IDM),但半導體的每個環節技術都是相當困難,因此越往下走所需要的研發費用跟技術門檻都越來越高。

因此台積電代工角色的誕生,也替許多企業找到一個出路,應運而生像AMD、NVIDIA、聯發科這些無晶圓廠(Fabless)的企業。

找出了台灣半導體在良率上的優勢後,張忠謀為台積電量身打造了晶圓代工的新商業模式,不僅替台灣半導體找到出路、也改寫了半導體產業的遊戲規則。
台積電提供

「我們的客戶就是半導體的企業,」張忠謀肯定地說,但同為半導體產業,為什麼能安心將自家的技術交由台積電製造?「因為我們專心做代工這一件事情,」張忠謀解釋到。

「贏得客戶信任」,成為台積電旗開得勝第一步

他說現在的台積電擁有三大競爭優勢,依序是技術領先、卓越製造以及客戶信任,但台積電草創之初,技術其實是不如人的,反而是靠客戶的信任打下這片江山。因為不做設計所以能全心全意為客戶製造,才能獲得客戶的信任。在擁有信任基礎後、輔以優秀的良率,替台積電打下良好的第一步。「 不過一開始的技術依舊落後一流半導體公司至少兩世代, 」張忠謀補充當時台積電的狀況。

起初台積電的技術來源主要是向國外半導體廠取得技術授權,是直到2000年台積電婉拒與IBM共同合作開發0.13微米銅製程,由時任研發副總的蔣尚義帶領技術團隊自行研發,替台積電奠定了擁有自主研發技術的能力基礎。0.13微米銅製程也替台積電迎來摩托羅拉、德州儀器等客戶,爭取到IDM廠的委外訂單,使台積電不再只是一個代工廠的角色。

張忠謀回想起一開始輸人2代不止的技術,台積電最初靠的是客戶的信任才能走到今天這一步。
蔡仁譯/攝影

因此張忠謀說,台積電在2000年技術已經可以趕上當時一般半導體公司的水準,但離最好的半導體公司仍有一段距離。同(2000)年,台積電也出手併購德基半導體和世大積體電路,一舉躍升全球最大的晶圓代工廠。

雖然2000年的台積電還無法與張忠謀口中一流的半導體公司如英特爾等競爭,但2000年起台積電有了技術自主研發的基礎後,在張忠謀的帶領下與2009年開始市場上對智慧型手機的需求逐步攀升,讓台積電靠著技術的領先,營收有如倒吃甘蔗。

到了2020年的今天,台積電的技術已經成為張忠謀口中最好的半導體公司,導入EUV(極紫外光刻)的N7+為全球最先量產、5奈米的量產時程也是業界最先。

何謂半導體?鈺創董事長傳神定義

科技部部長陳良基說,全台半導體從業人員約有27萬人,總產值上看2.66兆元新台幣,台灣得以在資通訊等產業搶下半壁江山的原因,靠的是台灣半導體產業的能量。

半導體就是人才,加上決心、加上士氣、加上技術,還有永遠不承認失敗的努力, 」當時也是西進成員之ㄧ的鈺創董事長盧超群,如此傳神定義這個為台灣打下半片江山的半導體產業。

責任編輯:陳映璇

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