新挑戰(zhàn)者中芯國際能否動搖臺積電霸主地位？

　　相較之下，臺積電用自己的資金自行建造工廠，不但讓國際大廠愿意將先進(jìn)制程交由臺積電代工而不用擔(dān)心其商業(yè)機(jī)密被盜取、更能充分發(fā)揮產(chǎn)線產(chǎn)能。

　　不過真正讓曹興誠砸掉整個(gè)宏圖霸業(yè)、從此聯(lián)電再也追趕不上臺積電的分水嶺，還在于1997年的一場大火，與2000年聯(lián)電與IBM的合作失敗。

　　我們在前述中提到，聯(lián)電的每個(gè)晶圓廠都是獨(dú)立的公司，「聯(lián)瑞」就是當(dāng)時(shí)聯(lián)電的另一個(gè)新的八吋廠。在建廠完后的兩年多后，1997年的八月開始試產(chǎn)，第二個(gè)月產(chǎn)就沖到了三萬多片。該年10月，聯(lián)電總經(jīng)理方以充滿企圖心的口吻表示：「聯(lián)電在兩年內(nèi)一定干掉臺積電!」不料兩日后，一把人為疏失的大火燒掉了聯(lián)瑞廠房?；馂?zāi)不僅毀掉了百億廠房，也讓聯(lián)瑞原本可以為聯(lián)電賺到的二十億元營收泡湯，更錯(cuò)失半導(dǎo)體景氣高峰期、訂單與客戶大幅流失，是歷史上臺灣企業(yè)火災(zāi)損失最嚴(yán)重的一次，也重創(chuàng)了產(chǎn)險(xiǎn)業(yè)者、賠了100多億，才讓臺灣科技廠房與產(chǎn)險(xiǎn)業(yè)者興起風(fēng)險(xiǎn)控制與預(yù)防的意識，此為后話不提。

　　在求新求快的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，只要晚別人一步將技術(shù)研發(fā)出來、就是晚一步量產(chǎn)將價(jià)格壓低，可以說時(shí)間就是競爭力。在聯(lián)瑞被燒掉的那時(shí)刻，幾乎了確定聯(lián)電再也無法追上臺積電。

　　2000 年與IBM的合作，對聯(lián)電來說又是一次重?fù)?，卻是臺積電翻身的關(guān)鍵。

　　隨著半導(dǎo)體元件越來越小、導(dǎo)線層數(shù)急遽增加，使金屬連線線寬縮小，導(dǎo)體連線系統(tǒng)中的電阻及電容所造成的電阻/電容時(shí)間延遲(RC Time Delay)，嚴(yán)重的影響了整體電路的操作速度。要解決這個(gè)問題有二種方法──一是采用低電阻的銅當(dāng)導(dǎo)線材料;從前的半導(dǎo)體制程采用鋁，銅的電阻比鋁還低三倍。二是選用Low-K Dielectric (低介電質(zhì)絕緣)作為介電層之材料。在制程上，電容與電阻決定了技術(shù)。

　　當(dāng)時(shí)的IBM發(fā)表了銅制程與Low-K材料的0.13微米新技術(shù)，找上臺積電和聯(lián)電兜售。該時(shí)臺灣半導(dǎo)體還沒有用銅制程的經(jīng)驗(yàn)，臺積電回去考量后，決定回絕IBM、自行研發(fā)銅制程技術(shù);聯(lián)電則選擇向IBM買下技術(shù)合作開發(fā)。然而IBM的技術(shù)強(qiáng)項(xiàng)只限于實(shí)驗(yàn)室，在制造上良率過低、達(dá)不到量產(chǎn)。到了2003 年，臺積電0.13 微米自主制程技術(shù)驚艷亮相，客戶訂單營業(yè)額將近55億元，聯(lián)電則約為15億元。再一次，兩者先進(jìn)制程差異拉大，臺積電一路躍升為晶圓代工的霸主，一家獨(dú)秀。

　　Nvidia 執(zhí)行長兼總裁黃仁勛說：「0.13微米改造了臺積電。」

　　現(xiàn)在的聯(lián)電在最高端制程并未領(lǐng)先，策略上專注于12 吋晶圓的40以下納米、尤其28納米，和8吋晶圓成熟制程。除了電腦和手機(jī)外，如通訊和車用電子芯片，幾乎都采用成熟制程以控制良率、及提供完善的IC給予客戶。聯(lián)電積極利用策略性投資布局多樣芯片應(yīng)用，例如網(wǎng)路通訊、影像顯示、PC等領(lǐng)域，針對較小型IC設(shè)計(jì)業(yè)者提供多元化的解決方案，可是說是做臺積電不想做的利基市場。

　　臺積電的28納米制程早在2011年第4季即導(dǎo)入量產(chǎn)。反觀聯(lián)電28納米制程遲至2014年第2季才量產(chǎn)，足足落后臺積電長達(dá)2年半時(shí)間。在28納米的基礎(chǔ)上聯(lián)電仍得和臺積電競爭客戶，故在28納米需求疲軟時(shí)臺積電仍能受惠于先進(jìn)制程、而聯(lián)電將面臨不景氣的困境。近來競爭趨烈，中芯也已在2015 年下半量產(chǎn)28 納米，故聯(lián)電計(jì)畫跳過20納米，原因在于20納米制程在半導(dǎo)體上有其物理局限，可說是下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的過渡制程，效果在于降低功耗，效能上突破不大，因此下一個(gè)決勝節(jié)點(diǎn)會是16/14納米制程。

　　聯(lián)電預(yù)計(jì)在2017年上半年開始商用生產(chǎn)14納米FinFET芯片，以趕上臺積電與三星，然而在隨著制程越趨先進(jìn)，所需投入的資本及研發(fā)難度越大，聯(lián)電無法累積足夠的自有資本，形成研發(fā)的正向循環(huán)，未來將以共同技術(shù)開發(fā)、授權(quán)及策略聯(lián)盟的方式來彌補(bǔ)技術(shù)上的缺口。

　　二、最大的威脅者——三星

　　由李秉喆創(chuàng)立的韓國三星集團(tuán)是世界上最大的一家由家族控制的商業(yè)帝國，早期出口干魚、蔬菜、水果到中國東北去。1970年代生產(chǎn)洗衣機(jī)、冰箱、電視機(jī)等家電， 1980年代開始引進(jìn)美國先進(jìn)技術(shù)并和韓國半導(dǎo)體公司完成合并，家電、電信與半導(dǎo)體成為三星電子的核心業(yè)務(wù)。

　　三星的晶圓代工事業(yè)的發(fā)展之所以能成功，蘋果可以說是一股最主要的助力。三星是動態(tài)隨機(jī)存取記憶體(DRAM)和快閃記憶體(NAND)的領(lǐng)導(dǎo)廠商，全球市占率達(dá)15.5%。故其始終掌握著iPhone的記憶體關(guān)鍵零組件，比如iPhone 4使用的快閃記憶體芯片來自三星、iPad顯示器也是由三星生產(chǎn)。

　　再加上三星的電子產(chǎn)品，使用的是自家生產(chǎn)的處理器、如Exynos獵戶座;為了獲得蘋果的資源發(fā)展晶圓產(chǎn)業(yè)、同時(shí)不讓自己的產(chǎn)能過剩(若處理器僅用在三星自身產(chǎn)品上會有多余產(chǎn)能)，其晶圓代工幾乎是用成本價(jià)吃掉蘋果單、記憶體打包一起折扣賣，來幫自己的晶圓代工練兵。

　　從iPhone的第一代芯片開始，蘋果一直向三星采購ARM架構(gòu)的芯片。2010年蘋果自主研發(fā)的A4芯片被搭載在iPad上正式發(fā)表、隨后又搭載在iPhone 4中。A4處理器雖出自蘋果，三星自家發(fā)表的S5PC100處理器和A4芯片上采用的內(nèi)核一模一樣，兩款芯片的電路設(shè)計(jì)上可以說是同一批人馬。后續(xù)的A5、A6、A7也都是三星生產(chǎn)。

　　不過蘋果和三星在代工處理上的關(guān)系，直到三星在Android智慧型手機(jī)與蘋果的iOS開始起了摩擦。2011年蘋果正式起訴三星GALAXY系列產(chǎn)品抄襲iPhone和iPad、三星又反起訴蘋果侵犯其10項(xiàng)技術(shù)專利，蘋果與三星的專利訴訟戰(zhàn)幾乎遍及全世界。

　　臺積電之所以一直沒辦法獲得蘋果訂單，是由于臺積電報(bào)價(jià)強(qiáng)硬，而蘋果迫使臺積電接受與三星同樣的成本價(jià)、另一方面是當(dāng)時(shí)臺積電廠房產(chǎn)能已經(jīng)滿載，無法接下蘋果如此大量的訂單。后來蘋果因與三星爭訟、力行「去三星化」政策，且三星在20納米制程的良率無法突破，最后只用來生產(chǎn)自家Exynos 5430(用在GALAXY A8)與Exynos 5433(用在GALAXY Note 4);臺積電20納米制程領(lǐng)先三星，同時(shí)臺積電已經(jīng)將產(chǎn)能擴(kuò)張完畢，最后才由臺積電首度拿下iPhone 6的A8處理器全部訂單。從另一方面而言，此舉也是蘋果試著掌握議價(jià)權(quán)的策略──蘋果樂于見到兩家代工廠的競爭，讓價(jià)格成了比拼芯片效能外的最佳籌碼。

　　三星原先還在苦惱20納米制程的良率問題，忽然間竟直接殺到14納米制程了。造成這個(gè)驚人轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵因素，在于臺積電內(nèi)部所發(fā)生的泄密問題。

　　梁孟松是加州大學(xué)柏克萊分校電機(jī)博士，畢業(yè)后曾在美商超微(AMD)工作幾年，在1992年返臺加入臺積電。臺積電在2003年擊敗IBM、一舉揚(yáng)名全球的0.13微米銅制程一役，其中便有他的功績。

　　2009年，梁孟松因研發(fā)副總升遷不上的問題、憤而離開研發(fā)部門，帶走了自己的一組人馬投奔南韓。接下來的幾年，三星的制程突然研發(fā)快速進(jìn)步，從48、32、28納米的間隔時(shí)間急遽縮短，且三星的電晶體制程與臺積電的差異快速減少。合理來說，三星的技術(shù)源自于IBM，其電晶體應(yīng)是圓盤U狀，而非臺積電所獨(dú)有的棱形結(jié)構(gòu)特征，但到了14納米制程，在結(jié)構(gòu)上幾乎已經(jīng)與臺積電無異，據(jù)臺積電委托外部專家所制作的對比分析報(bào)告指出，若單從結(jié)構(gòu)上來看，已經(jīng)無法分辨兩種晶圓是來自于臺積電或是三星所制造，幾乎可以斷定是擅長FinFET技術(shù)的梁孟松將營業(yè)秘密泄露給了三星。

　　2014年5月，法院判定梁孟松直至2015年12月31日前不得進(jìn)入南韓三星工作。臺灣法院從未限制企業(yè)高階主管在競業(yè)禁止期限結(jié)束之后，還不能到競爭對手公司工作，可以說是個(gè)歷史性的判決。