游走在中美之间的台积电:这一次,它会帮华为吗?(图)

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2019年5月16日，美国以一国之力，制裁一个企业，让全世界知道了华为；一年后，美国再次出手，限制全球给华为供货，也让全世界知道了台积电。

对华为，我们都比较熟悉了，那么台积电到底有多牛？它的站位，会对中美科技博弈起到何种作用？



张忠谋：开创Fabless分工模式

谈到芯片，“芯片之父”杰克·基尔比举世闻名。1958年，基尔比研制出世界上第一块集成电路，并在42年后的2000年被授予诺贝尔物理学奖；而1955年与摩尔共同进入芯片行业、1958年与基尔比同时进入美国德州仪器公司的麻省理工学院高材生张忠谋，在1987年创立了台湾积体电路制造股份有限公司（简称台积电或TSMC），一路走来改变了整个半导体行业的走势。

1972年，年仅41岁的张忠谋成为德州仪器公司资深副总裁。此时，各家半导体工厂仍奉行一条龙的IDM模式，包揽从前端的设计到后端的芯片生产。

换句话说，基本上所有的半导体厂商都有自己的晶圆厂（晶圆指制造半导体晶体管或集成电路的衬底，也叫基片）。例如英特尔和三星等厂商，无论芯片设计还是晶圆生产，在全球都有很强竞争力，其产品能够傲视整个市场。



台湾积体电路制造股份有限公司（台积电）创始人张忠谋

半导体可分为设计、制造和封装测试三部分。如果把建造楼房比喻成芯片，那么建筑“设计师”负责画图纸，“建筑师”负责看图纸盖楼房，“装修验收”团队负责装修房屋和验收楼房是否合格。台积电，就是这个产业链中的“建筑师”。

张忠谋计划将芯片的设计和制造分开，使得集成电路（IC）设计公司能将精力和成本集中在电路设计和销售上，而专门从事晶圆代工的公司则可以同时为多家IC设计公司提供服务，尽可能提高其生产线的利用率，并将资本与营运投注在昂贵的晶圆厂上。

怀揣大情怀的张忠谋在1987年起步，就首创晶圆代工的Fabless商业模式，虽在当时完全是一个创举，但看好的人不多，要么担心IC设计公司不可能将芯片交由外人生产，要么嫌晶圆代工收费低，而建造晶圆厂支出大。对张忠谋来说，即使专业化分工是正确的方向，也首先得让全世界认识到台积电的存在。



台湾积体电路制造股份有限公司

1988年，台积电迎来大转机。改任台湾工研院董事长的张忠谋，和刚刚上任的总经理戴克一起，通过私人交情将老朋友格鲁夫请到台湾对台积电开展认证，并争取到为英特尔代工的机会。当时还没有ISO9000标准，拿到英特尔的认证，就等于拿到世界的认证。

20世纪90年代，半导体行业开始回暖，张忠谋抓住机会火线出击，不但将台积电在台湾证交所上市，还同时创办另一家集成电路公司——世界先进，大幅降低了半导体行业的进入门槛，连连成为台湾最赚钱的公司。

1995年，台积电营收超过10亿美元；两年后，张忠谋亲任总经理，将台积电送到美国纽交所上市，并于当年实现5.35亿美元盈利。



崛起之战：并购世大，甩开联电

台积电之前，台湾原有一家叫联电的半导体公司，1980年就成立了，而且其老板曹兴诚曾就研拟中的“联电由IDM模式转型晶圆代工”方案，飞赴美国向张忠谋请教新模式，却被张忠谋看贬。

但3年后，张忠谋就创立纯晶圆代工的台积电。联电曹兴诚认为自己的提案被张忠谋拿去执行了，从此结下梁子。

直到1995年（整整晚了台积电8年），联电才从IDM转型为晶圆代工厂，专注于代工生产制造，并将内部IC设计部分，分割出联发科、联咏等IC设计公司。

2000年，台积电和联电一战定乾坤。技术方面，联电继在0.18微米制程领先台积电之后，选择与IBM、英飞凌共同开发0.13微米制程，结果研发功亏一篑；决定自行研发技术的台积电却一马当先，分别突破0.13微米、90纳米、65纳米、40纳米再到28纳米技术。



联华电子前董事长曹兴诚

并购方面，1997年张汝京离职德州仪器，创办了“世大半导体”并在2000年实现盈利。2000年，张忠谋以50亿美元收购世大。实力大增的台积电，让联电望尘莫及，逐渐坐稳了全球头把交椅。

两个月后，张汝京筹资14.8亿美元，在开曼成立了中芯国际集成电路制造有限公司，最终将营业地址定在上海浦东的张江高科技园区。

1999－2009年台积电打赢崛起之战的秘籍之一，就是保持高强度的研发与资本投入，缩短技术差距。台积电创业初期，在飞利浦的技术支持下，以3.0微米与2.5微米切入市场，落后于当时世界领先的英特尔两个世代。

1999－2009的十年间，台积电通过高强度的资本与研发投入，在技术工艺上逐步取得了领先地位。



1999年，台积电首先引入了0.18微米铜制程制造服务。2001年，台积电在互联网泡沫破裂狂潮中披荆斩棘，第二年就以超过50亿美元的年营收，以全球首家也是最大专业晶圆代工公司身份，进入半导体产业前10名。

2005年，台积电领先业界实现了65纳米芯片的试产，当年台积电年营收高达82.3亿美元，税后净利高达29.1亿美元。2007年，台积电则将工艺节点一举更迭至45纳米。

凭借快速的技术迭代，台积电逐渐缩小了与英特尔的技术差距。在此期间，公司又新建了4座晶圆厂（包括两座12寸晶圆厂），产能也得到充分扩充。



巅峰之战：跨越苹果芯片门，碾压三星

2009－2016年这7年，台积电持续领先的秘籍，是抓住智能手机大潮，与核心客户共同成长。

金融危机后，智能手机及消费电子迅速兴起。台积电在领先的工艺技术和充足的产能基础上，和高通（通信芯片）、苹果（手机处理器）、海思（基站及手机芯片）以及AMD（高端计算芯片）等核心客户一起成长，过去5年收入年均复合增速高达11.6%，2018年收入攀至10315亿新台币（约342亿美元），市值也同步突破千亿美元。

不过，让台积电赢得对阵三星巨头的巅峰之战，是2014年的苹果芯片门事件。这一年，三星的14纳米进度已超越台积电的16纳米，加上苹果A9的大部分订单转到了三星，对台积电造成的损失高达十几亿美元。



2014年，苹果爆出芯片门事件，同款手机上使用三星和台积电处理器的效能和电池续航力存在不同，引发争议

但台积电在iPhone 6s A9芯片身上，上演逆转之战——当时，平行采用三星及台积电制程的A9处理器，在功耗上发生显著差异——台积电制造的芯片，明显较三星的省电。

三星虽然在制程上获得巨大进步，但在良率及功耗的控制下仍输给台积电，使得苹果A9后续的追加订单和A10以后的处理器，全被台积电吃下。台积电在芯片代工领域一举登顶。

随后，台积电乘胜追击，不断突破摩尔定律边界，成功引领了AI+5G新时代。曾经市场认为，随着半导体制造工艺逼近物理极限，摩尔定律失效，联电、格罗方德等国际厂商会缩短与台积电的技术差距；但台积电不断突破14纳米、7纳米、5纳米等技术节点，宣布计划在2022年底前3纳米投入量产！



中美之战：华为订单or美国市场？

全球半导体产业出现过两次大规模的产业转移：第一次为20世纪70年代从美国转向日本，造就了富士通、日立、东芝、NEC等世界顶级的集成电路制造商；第二次则从80年代的日本转向韩国与中国台湾地区。台积电把握住了时代的趋势，成长为半导体巨头之一。

21世纪以来，该产业正逐渐转向中国大陆。中国大陆已成为第三次半导体产业转移的核心目的地，已具备成为半导体强国的实力。

但随着2019年以来中美贸易摩擦不断升级，美方来势汹汹，剑指中国经济良好增势和科技产业升级，尤其是对包括华为等中国高科技企业的战略遏制和“围猎”昭然。



华为创始人任正非

2020年5月15日上午，台积电宣布将投资120亿美元，在美国亚利桑那州建芯片厂；美国政府随后表态，在全球范围内限制华为购买“采用美国软件和技术生产”的半导体；当晚，国家集成电路基金二期宣布注资中芯国际。芯片是中美产业链上争夺最激烈的行业，而游走在中美之间的主角就是台积电。

台积电2019年营收约2500亿元，净利润约840亿元；相比之下，中芯国际营收217亿元，净利润仅45亿元。

台积电2019年在全球市场占有率约为52%，这得益于它是全球唯一有能力实现5纳米工艺量产的芯片制造企业。

中芯目前能做到14纳米的工艺，而目前市场主流高端手机用的都是7纳米的芯片。市场普遍认为，中芯与台积电的差距是两代以上，要追的路确实不短。



在中美科技竞争大背景下，台积电如何平衡好美国制裁和华为订单的关系，决定着其长远前景。一方面，台积电在美设厂，疑为特朗普助选，但仅具象征意义。

按计划，120亿美元分9年投，每年13亿对于台积电的营收来说，可谓九牛一毛。台积电计划在美国按5纳米的工艺建厂，2021年动工，2024年投产——4年后的5纳米，大概率不是全球最先进的工艺，且月产2万片的目标也不大。

另一方面，台积电不愿放弃华为这个第二大客户，希望以“在美国建厂”换“不受制裁继续向华为供货”。作为台积电第二大客户，华为2019年为台积电贡献了361亿元，同比增长超过80%。台积电多次在公开场合表示，不希望美国限制其向华为销售产品。

未来10年甚至20年，台积电仍将是台海两岸和中美两国科技博弈的重要筹码，对中国乃至全球电子生产链的未来走向，有着举足轻重的影响力。 阅读原文