90岁张忠谋呼吁:台灣要守住晶圆制造优势
4月21日,张忠谋在在某勾當顶用1个多小時阐發了台灣現今的晶圆制造情势。1987年,张忠谋在台灣建立极新贸易模式的台积電,专門從事晶圆制造辦事,打乱了半导体業秩序。到2020年,台积電成為全世界市值最高的半导体公司,市值达6000亿美元。聚合上下流财產链,使得中國台灣半导体财產具备壮大的竞争上风。
在以《爱惜台灣半导体晶圆制造的上风》為主题的演讲中,张忠谋分享了12个话题,包含半导体简史及首要性、半导体業的分工、台灣晶圆制造的上风、以晶圆廠為中間的半导体财產链、专業晶圆制造業的開创、台积電的乐成及本日职位地方。
他也分解了美國、中國大陸及韓國的竞争态势,同時回应答台灣下一个“护X神山”的见解,認為复刻台积電的乐成——难!
在他眼里,韓國三星電子才是台积電在晶圆制造范畴的强劲竞争敌手,由于其制造上风及人材等前提與台灣状态雷同。美國出產本錢较高,當局短時間补助不克不及补充持久的竞争劣势;大陸半导体系体例造後进台积電5年以上,逻辑半导体设计後进美國、台灣1-2年。
如下是张忠谋演讲全文实录(部門内容有删减):
01.张忠谋演讲提纲
本年,我的标题是《爱惜台灣半导体晶圆制造的上风》,這个演讲是我的号令,也是對(中國)台灣當局、社會、和台积電的号令。
我已從台积電退休,在公司已没有权力,這是我的選择。此次号令中,台积電是很是首要的工具。
由于我晓得,听众绝大部門不是在資讯界,更不是在半导体界。以是,我想略微讲一下(半导体),否则顿時跳进首要的點——台灣半导体晶圆制造的上风,我想大師不會很领會。
▲张忠谋演讲提纲
從我的PPT可以看到,第一章先讲半导体简史;第二章讲半导体的首要性,為甚麼半导领會酿成地缘政治家的必争之地?
那我就讲讲半导体業的分工,假设不是為了分工,今天不會有如许的问题,這个分工在几十年之前就起头了。
第四章起头进入正题——台灣在晶圆制造方面的上风;第五讲晶圆廠為中間的半导体财產园,由于晶圆制造對台灣的影响不只是台积電一家。晶圆制造已動员了不少的上遊、下流和中遊的财產。
第六章讲一下专業晶圆制造業的開创,也就是台积電的開创,這个实际上是风云际會,很可贵的风云际會,我想一代里头出不了一个;
第七章讲台积電的乐成;第八章讲台积電本日的职位地方;第9、第10、第十一章,看一看咱们外洋的竞争者,美國、大陸、南韓,這三个是最首要的竞争者,固然也有日本、欧洲,可是由于我说是晶圆制造,比力起来美國、大陸和南韓是咱们首要的竞争者。
最後,第十二點,由于如今社會上也常说“啊,咱们可以再来一个所谓‘护X神山’,那我也要谈谈下一个‘护X神山’的可能”。
02.半导体简史:八大關头事務
半导体的電导性介于导体(金属)與绝缘体(木头)。你可以节制半导体的電导性,总之它是介于金属和木头之間,以是称為半导体。
不外诚实说,一向到1948年,半导体(semiconductor)只是一个科學家晓得的名词,老苍生不晓得的,念文科的、念商科的、念法令的也不晓得的,科學家特别是物理學家他们晓得,是社會上很少一群。
1948年,一件半导体業行業的大事產生了,美國的AT&T公司,是美國最大的電信公司。它有贝尔实行室,是世界最高级的钻研機构。
贝尔实行室里有三位物理學家,Shockley是魁首,Bardeen和Brattain两位不太服他,但是他们三个互助發現了基于半导体的電晶体(晶体管,transistor)。他们發現的工具是很是首要的,就是transistor。
那首要的是甚麼呢,是它(半导体電晶体)很是小,之前是真空管可以做transistor,可是真空管大得很,在第二次世界大战的時辰美國就要制造计较機,阿谁计较機大的要命,由于利用了真空管,(计较機要占)全部房間。
1949年我到美國,第一年没看到任何计较機,1950年,我到MIT,我看到了计较機。诚实说,一个房間那末大的计较機,功效不現在天带在身上的小手機。
不外总之,1949年transistor發現了後,AT&T晓得它的首要性,這三个物理學家在1956年就因這个發現得到了诺贝尔物理學奖。
Shockley與我妈妈同年,我是他的學生,在斯坦福大學,我听他授课,授课讲得不错,但最使人难忘的是他的狂妄。
很多學生包含我不敢问他问题,由于咱们看到此外學生问他问题時,他起首不是答复這个问题,而是挖苦這个學生一番,问不少简略的问题,暗示你的问题其实是好笑。如许的情景下,以是很少有學生问他问题,他们只是听他的课。
1952年,AT&T晓得不克不及一个公司独有transistor,它就主動把這个授权出来给很多公司,包含IBM、德仪(德州仪器,TI)、有几十家公司。那時德仪是很是小的公司,厥後几十年的光景,它最乐成。
以後,電脑和半导体起头平行成长的,由于電脑是最必要半导体的。
我是在1955年获得Master學位今後,参加了半导体行業。1955年今後半导体的汗青就和我有關。
1958年,那一年我方才到德仪。我的一个新同事,他也和我同样,方才参加德仪,他叫杰克·基尔比(Jack Kilby),他比我大八岁,可是咱们是同代人。TI董事长叫他做积体電路。
Jack Kilby學历不高,只有Master,没有PhD(學術钻研生博士學位),你跟他讲理论物理,他不太懂,他對峙本身是工程師而不是科學家。有人说他是科學家,他顿時否定说:“我是工程師”,他厥後發現了集成電路。
由于那時半导体圈子很是小,有次我與Robert Noyce(仙童半导体和英特尔的结合開辦人),和英特尔的Gordon Moore一块儿開會,大師那時至關的gentlemanly。
開完會,我和两小我一块儿去喝啤酒,阿谁時辰我只有27岁,Noyce才31岁、Moore才29岁,都很是愉快,認為本身是天之宠儿,很荣幸地参加了出路无量的半导体范畴。喝完酒後,三小我在雪花飘飖中,唱着歌回到旅店。
他们两小我Jack Kilby和Noyce几近同時發現了集成電路,Kilby早一些,可是若是没有Noyce的發現,集成電路也不會真正研發乐成。
厥後颠末一些争执,两小我赞成是配合發現了集成電路,厥後2000年杰克基尔比是以拿到了诺贝物理尔奖,Noyce却很不幸在1990年就過世了,只有63岁。
但是Noyce完完备整地活了一个whole life,由于他的女朋侪一大堆,经常本身開飞機、潜水、泅水和其他活動。
下一个大事是1965年的摩尔定律。摩尔展望電路密度每1.5年-2年更加,這个展望厥後被称為“摩尔定律”,一向到近来都至關有用。
固然摩尔定律只是展望,可是它逼得每一个公司每年半到两年就要把電路密度更加,由于厥後半导体界杀气腾腾,大師都在想若是我不更加的话,竞争者會更加,以是所有公司都在冒死,這也是摩尔定律最首要的一點。
MOSFET也使得咱们(讓電路密度)可以更加更加再更加,
1980年月至今,半导体利用快速扩大,IBM公布PC,把PC广泛化。IBM以前,不少小公司的PC只被人们視為玩具,和電子遊戲雷同,IBM扭转了這类觀念。
90年月,PC在家庭中變得起头加倍普及,连太太也都用了。由于我切身履历過,以是印象至關深入。90年月也是英特尔最伟大的CEO安迪·格鲁夫(Andy Grove)的期間,由于英特尔那時也是独家的处置器制造公司,堪称時局造英雄、英雄造時局。
1987年,张忠谋在台灣建立极新贸易模式的台积電,专門從事晶圆制造辦事。2020年台积電成為全世界最高市值的半导体公司。
英特尔原本是半导体行業数十年的霸主,從1980年後期到近来。客岁台积電市值在6000亿美元,英特尔只有2000多亿美元,是台积電的一半都不到。
不外,今後的事是不必定的。
2021年,英特尔颁布發表他们也要做晶圆辦事。這个對我来讲,有至關的嘲讽性。
原本他们是霸主,诚实说他们有些看不起晶圆制造。由于我跟他们熟悉,我曾找英特尔投資,在1985年台积電正在募資的時辰,由于不太景气,英特尔没有赞成。
台积電建立後,英特尔帮了很多忙,但是他们历来没有想到,晶圆代工模式會變得這麼首要;也历来没有想到,有朝一日他们也要做晶圆制造。
03.半导体有多首要?几近无处不在
讲了很久的汗青,那如今可以快一點。半导体的首要,國防的导弹、导航GPS,這又是一个小故事,如今大師都很認识了,車子里都有了。
我第一次听到GPS是在德仪,德仪有國防体系部分(defence system division),我听他们讲在几千里以外可以或许射中5英尺,70年月時我認為很神,如今每一个車子都有。
工贸易、平常糊口用的電脑、手機都必要半导体,可以说半导体无处不在。
04.半导体财產分工:台积電開创晶圆代工模式
我方才参加半导体范畴的時辰,半导体行業尚未形成份工,IC设计东西、晶圆制造、制程研發、封装测试不少都是一家公司本身完成。
IC设计实际上是技能密集,附加价值高,可是本錢不密集。晶圆制造和制程研發是本錢密集、技能密集、附加价值高的环节,封装测试没晶圆制造本錢密集,不如IC设计技能密集。
分工從60年月起头,先分出来封装與测试,在低工資的地域做,包含台灣、菲律宾、新加坡、香港、乃至日本。那時日本工資只有美國的5%,台灣则只有1%。
我那時建议TI到台灣来,CEO那時認為日本更好,说1%與5%相差不大。可是我讲,日本工資會很快的上涨,台灣工資上涨则没那末快。
总之,封装與测试在60年月就起头转移到低工資地域,垂垂地愈来愈多的公司就将技能难度低的环节转移到捕蒼蠅神器,韓國等亚洲地域。
1984年,我是通用仪器的总裁,有人来找我要5000万美元的投資。3周今後,我再打德律风,他说不必要5000万美元了,500万美元就够,而他本身就可以凑够500万美元。我问為甚麼,他说他不做晶圆制造了,他只做设计。
這是我初次听到有专門做设计的公司,那有专門做设计的公司,也能够有专門做晶圆制造的公司。
一年今後,我把這个设法实現,就是台积電。
制程研發和晶圆制造是本来IDM半导体公司的心脏,最少是心脏的一部門,另外一部門是IC设计。
而在晶圆代工的贸易模式下,台积電的客户是半导体公司,咱们的竞争者就成了IDM模式半导体公司的晶圆制造部分,這就侵扰了半导体行業。
05.台灣的上风:人材敬業,交通便利
起首就是人材,台灣大量优异敬業的工程師、技工、功课员愿意投入制造業。這个很是首要,美國工程師不如台灣敬業。
這些优异的工程師、技工愿意投入制造業,而美國制造業已不红了,至關多的人做金融、R&D(研發),也有不少做市場的,都比制造業吃香。以是這就是台灣一大的上风。
司理人都是台灣人,在台灣一流,去外洋未必一流。相反也是如斯,以我為例,在美國做了2、三十年,做到了CEO如下一级,但是在台灣辦理一个范围小很多的,搞得头昏脑涨的。说话、文化都是停滞。
高铁、高速公路交通便利,@合%Ee638%适大范%643yx%围@制造業职员调動。台积電的三个制造中間:新竹、台南和台中的工程師没必要搬場。都是一天之内的旅程。
06.财產链完整:设计、封测、制造一条龙
并且台灣另有至關完整的半导体供给链。
那台积電绝對不是一个公司啦,上遊有设计公司如联發科等;中遊有台灣装备廠商,硅晶圆、气体供给商,全世界首要装备廠商ASML、利用质料、科林研發等也在台灣有辦事据點、培训中間和研發实行室;下流有日月光等组装、测试公司。
07.晶圆代工模式發源于工研院VLSI规划
专業晶圆制造模式的開创是1985年,事、地、人的风云际會。1985年,台灣工研院的VLSI规划已做了十年,到了日暮途穷的境界。每一年必要不少经费,但是做些小买卖就有人说是與民争利。
1975年的時辰,工研院從RCA(美國无線電公司)拿来的技能已不是最先辈的,而到了1985年,更是後进了两三代,经费也不敷,若是做些小买卖,就有人说與民争利。
以是李國鼎師长教師(台灣“科技教父”)要找前途,就和我一块儿建立了世界第一个晶圆代工模式。(第一的)益处就是没有竞争者,坏处是没有客户。
08.台积電持久對峙研發投入,离任率只有3%
台积電的乐成,是為甚麼,身分是甚麼?红的是最首要的,就是我方才讲到的台灣在晶圆制造方面的上风。
固然专業司理人带领,台积電我想是最大的台灣的公司,由专業司理人带领的,從董事长如下都是专業司理人。固然也有坏处,但是我是感觉,要建立一个世界级的企業,专業司理人仍是一个比力好的方案。
持久對峙R&D的投資,這个咱们是做到了。
那前先後後,咱们有過12万员工,這是所有的员工,咱们的离任率很低哦,大要只有3%、4%。如今就有5万员工,三十几年来,台积電共有12万员工。
那當局社會的支撑,這也是我号令的工具,但愿他们继续支撑台积電。
09.台积電已成為半导体系体例造技能魁首
台积電本日已是半导体系体例造技能魁首。
半导体市場,客岁是4760亿美金,傍邊影象体(存储器件)是1170亿美元,逻辑体(妞妞規則,逻辑器件)是3590亿美元,约莫1/4,实在也不外1/4罢了是台积電制真空除毛,造的。
在已開辟世界约25亿生齿中,几近每小我都在平常糊口或事情上用到台积電制造的半导体產物。
好比我,我是带助听器的,我近来才發明,助听器内里的积体電路(集成電路)也是台积電制造的。
怎样發明呢,每3年他(倾销助听器的职员)就過来跟我说出了新型号,我老是问他新型号有甚麼益处,他讲了一大堆话,厥後他讲积体電路换掉了,我也是听他的话,换了三、4个了。
固然积体電路换了好几代,但诚实说對助听器的功效也没甚麼帮忙。這有點像美國之前的汽車,每一年都有新的类型。
10.美國短時間补助不足以补充持久劣势
好,看咱们竞争的國度,美國最利害,夺取补助。
美國的晶圆制造前提與台灣比力,地皮绝對是占上风,水、電也占上风。可是我方才讲的台灣的上风,是美國的劣势。
就如我适才说的,人材(工程師、技工、工头和功课员)、台灣差遣职员在美國的谋划、辦理能力和大范围制造業职员调動能力不可。
成果呢,就是企業单元本錢显著较台灣高。它有补助啊,就是胡萝卜,又有棒子。胡萝卜就是美國联邦當局和州當局的财務补助,可是短時間的补助不克不及补充持久的竞争劣势。
它补助只是几年罢了嘛,几年今後你仍是要做的。
11.大陸半导体系体例造後进台积電5年以上
下一个,大陸的竞争,20年,数百亿美元补助以後,半导体系体例造後进台积電5年以上,逻辑半导体设计後进美國、台灣1-2年。
大陸如今還不是敌手,特别在晶圆制造方面,還不是敌手。
12.三星在晶圆制造范畴是台积電的强劲敌手
南韓的竞争,在晶圆制造范畴,三星電子是台积電的强劲竞争敌手。
為甚麼?由于南韓在晶圆制造方面的上风跟台灣类似,人材也好啦,那三星也是(工場)都在一个处所,人才华動很便利。
它的司理人也都是韓國人哦,在韓國事一流,其他处所则未必。
13.台灣企業复現台积電的乐成:难!
如今有人讲,咱们再有一个“护X神山”。假设“护X神山”的界说是對全球首要,台灣又有高市場占据率的行業,那你要找一个台灣有潜伏上风、又對全球首要的行業。
否则的话,台灣到底只有2400万人,处所又小。我找到了一个晶圆制造,没有再找到第二个,几十年了也没有找到。
那下一个“护X神山”要有立异的產物或贸易模式,晶圆制造是一个新的贸易模式。
那你也要多年的谋划及尽力,以是這个问题,我的谜底是:难!
14.结论:但愿台灣可以或许守住晶圆制造上风
最後,半导体晶圆制造是一个攸關民生、经济、國防的首要财產;它也是第一个台灣活着界竞争获得至關上风的行業。這上风得来不容易,守住亦不容易。但愿台灣當局、社會、台积電自己努利巴它守住。
這是我今天号令,感谢大師。
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