台积电，这家卡脖子企业如何起于台湾？

这也就能解释“为何90年代初英特尔会接受邀请，为台积电产线解决了200多个技术问题，让良率有了质的提升”。因此，在创立的前几年里，台积电虽然连续亏损，但却取得了精进武艺的绝佳机会，为未来快速扩大产能和提升工艺奠定了基础。

1995年后，随着新加坡特许半导体与联华电子等强大对手的加入，专业晶圆代工厂正式进入了“拼工艺”的追赶时代。

一方面，工艺的升级与摩尔定律有关。每一次缩短芯片制程（单位：μm、nm），相当于在一块同等大小的芯片上，塞进更多的晶体管，让电路与电路之间的距离变得更小。

而电子运行距离变短，自然能节省更多时间和能量，整块芯片运行效率也就更高。但这也意味着，制造工艺的难度也呈指数级变大，投入成本更加高昂——更加精密的设备，更加复杂的生产流程，兴建一座又一座新工厂。

另一方面，以英飞凌为代表的系统芯片厂商与英伟达等绘图加速器设计公司的崛起，成为了一股推动制造工艺微缩化的重要力量。

以GPU为例，其设计过程使用的3D绘图技术必须要依赖先进工艺才能提高运算性能，同时还有降低成本的硬性需求。为了争夺这类客户群体，代工厂被倒逼着加速研发出更先进的制造技术。

因此，高端制造工艺能力也成为了确保获得更多利润的必要条件。

也正是瞅准了专业代工市场潜藏的丰厚收益，台积电的最大竞争对手在这时陆续出现。

尽管1998年才进军专业晶圆代工市场，但成立于1980年的联电在决定转型前就早已涉足代工业务，对制造生意有很大的把握。

《半导体杂志》在1995年做了一项很有意思的统计——联电无论是“人均员工产值”，还是“人均员工盈利”，在同年均高于台积电，被视为台湾岛上最会赚钱的半导体公司。

然而，“逆袭”却在2000年左右发生了。

原因虽然有很多，但有一个对摩尔定律影响深远的关键技术节点恰恰在这时候出现了——1999年，加州伯克利大学电子工程与计算机专业教授胡正明研发出一种名叫“鳍型晶体管”（FinFET）的3D晶体管技术，并在2001年被台积电聘为技术执行长。

这项技术的重要性已经无须赘述。英特尔之所以能在12年后率先量产出22nm 晶体管，台积电与三星顺利过渡至16/14nm 制程节点，FinFET功不可没。正是胡正明的这项“发明”，摩尔定律才得以“延寿”数十年。

当然，虽然FinFET 在20世纪初还没有发挥真正效用，但胡正明在担任技术执行长的4年任期里，除了升级90nm 工艺，也帮台积电完成了对 FinFET 的技术积累。

同时，这个时间点也是半导体从8英寸向12英寸转型的关键时期。台积电又趁此机会不惜投入大量资本建设12英寸工厂，研发12英寸工艺，抓住了产品迭代的重要机会。

此外，也有台湾行业人士给了我们另一个信息：联电当时的工厂设备相对老旧，生产效率一直不及台积电。因此2000年前后的收入差距虽然不大，但是利润的差额却愈加明显。

此后数年，晶圆代工市场排位更迭频繁，竞争可用惨烈来形容。联电在2015年被收购了 IBM 技术的格罗方德超越；2005年进入代工产业的三星又在拿下苹果订单后，于2018年超越格罗方德，排位上升至第二。

只有台积电，靠着将最先进的工艺牢牢握在手里，将老大的位置一路坐到了现在。

可见，尽管但让企业由盛及衰，由衰至盛的本质从未改变——掌握最先进工艺，便有最大的选择权。

制图：虎嗅宇多田。制图不易，盗图必究

在很多人的笔下，台积电与其领导者张忠谋就像是一个“通关奇才”，总是能在关键时刻“一招制敌”。但在2003年，IBM在0.13微米制程工艺上的几项突破，却曾将台积电置于了自成立以来最为凶险的境遇里。

随着工艺技术的演进 ， 晶体管中电子迁移距离的不断缩短，似乎应该都是顺理成章的。然而，芯片制程被台积电与联电平稳缩进至0.15微米时，却怎么也缩不动了。

最大的原因，便是半导体组件内部导线对电子传输效率的影响开始大于晶体管距离造成的差异 ， 因此 ， 改进导线技术，就成为一个新技术节点。

若想要增加电子的传输效率 ， 第一个方法就是减少导线中的电阻 。因此，铜这种导电性强的材质，自然就成了最好的选择之一。而率先在1998年取得铜布线技术突破的，便是 IBM。

2000年以后，包括英飞凌、AMD在内至少20家芯片头部企业开始追随IBM用铜布线技术，几乎相当于“抛弃”了台积电与联电。

而台积电在拒绝 IBM 有意将技术高价卖给自己的同时，又迟迟没有开发出成熟的0.13微米制程工艺。除了订单接连被抢，台积电的商业模式也再次受到了外界自1987年成立以来最大的质疑。

最让人唏嘘的，是台积电的“老朋友”英伟达突然“倒戈”，在2003年4月宣布将把自己下一代Geforce绘图芯片的订单，移交给IBM；而高通也已在一年前，将基带处理器订单中非常重要的射频与模拟芯片模块交给IBM。

就这样，晶圆代工市场的“双雄称霸”局面（台积电与联电）在2003年被IBM撕开了一个大口子。但好在台积电具备IBM所欠缺的产能优势，而高端芯片的需求量当时还没有那么大，后者只能依靠有限的产能接有限的订单，因此台积电还有“安全期”可供其喘息和追赶。

有趣的是，在此关口，台积电与联电做出了不同选择。

联电选择购买IBM的技术，并与英飞凌等设计公司一起开发90nm制程技术，算是保住了地位；而台积电在2004年，终于赶上了这趟“制程大升级”的一班列车，开发出可以量产的0.13微米制程成熟工艺，订单营业额当年便飙升至55亿台币，是联电的将近5倍。

至此，台积电正式跻身掌握全球最先进芯片制造工艺的企业之一，与英特尔和IBM平起平坐，再无“追赶”之说。

IBM的教训再一次表明，晶圆代工产业的竞争虽然不是只有依靠技术，但从长期来看，自主技术能力还是主导晶圆代工接单的根本能力。

“我们要技术自主，这是第一天就定下来的，是不用问为什么的。难道你会去问为什么英特尔要技术自主吗？”在一次会议上被质疑时，张忠谋再次表明了自己的立场。

如今，台积电之所以能与英特尔、三星呈三足鼎立之势，台湾大学国企系教授李吉仁认为最关键的因素，便是“张忠谋对技术自主的坚持，以及持续高资本支出的决策胆识”。

（编辑：186手机网）

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