撕掉代工标签,能否迎来芯片市场的“权力转移”?

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2019-04-15 15:44 伶轩 镁客网

内地的半导体代工产业正一步步“撕掉”代工标签,真正成为世界半导体产业中不可取代的一部分。

要说中国半导体产业链最完整地区,非台湾莫属。不论是上游的IC设计、中游的晶圆生产,还是下游的封装和测试,台积电、联发科、联华电子、日月光......哪一个拎出来,都是全球半导体行业响当当的公司。

然而从张忠谋创立台积电,带领台湾半导体产业打出晶圆代工第一枪至今,32年过去了,台湾半导体产业也依旧没能撕掉“代工”的标签。

当然,这和台湾与生俱来的基因有着莫大的关系,轻易改变不了。

撕掉台湾的“代工厂“标签”

台湾的代工“基因”

上世纪50年代,台湾急于恢复生产,开始大力发展民营经济,从制造业开始向电子轻工业转变。为了将经济发展模式转为“出口导向型”,台湾创造性地在高雄建立了加工出口区,吸引了大量欧美企业来此建厂,比如德州仪器封测厂。

实际上,欧美国家在台设厂大多以封测为主,台湾本地IC产业虽因工研院的成立有了一定的技术基础,但在制造方面,民营经济薄弱的情况下几乎没有大规模生产可能。也就是在这样的困境下,回台不久的张忠谋提出“台湾半导体产业,应当走代工之路”,将台湾IC产业基因硬转成了“代工”

撕掉台湾的“代工厂“标签”

纷扰数十年,台湾终成“代工老大”

张忠谋作为全球半导体产业第一代的从业者,而在这个行业与他比肩的,还有英特尔的摩尔德州仪器杰克·科尔比

但在当时全球半导体产业都处于萌芽发展阶段,即便是杰克·科尔比这样的集成电路“始祖”,也没能让德州仪器靠技术发达起来,反而得靠接IBM的订单生存。

更甚者,在美国平均50家IC设计公司中都难拥有1家制造工厂,只得将订单交给日本、韩国等公司,不仅效率慢,还有着极大的技术机密泄露风险。可见如果当时台湾能有一家足以负荷量产需求且具有公信力的代工厂,本土半导体产业将获得极大的发展空间。

台湾半导体产业代工,便是在这样的全球大环境下,一步步找到了制胜之路。

· 台积电的第一笔“正规”订单

创立之初,台积电一穷二白,又凭什么拿到订单?当时恰逢鲁道夫上台不久,正预备让英特尔放弃传统内存市场专心做处理器,集中精力做设计。这样一来,制造方面便只能靠代工了。为此,张忠谋动用私人关系找到了鲁道夫,台积电也因此拿到了第一笔“正规”订单。

撕掉台湾的“代工厂“标签”

张忠谋曾说,“我们这样的人,就像是厨师,客人点菜,我们把菜做出来就好。在当时的半导体代工产业中,同等订单下,日本12周交货,新加坡需要6周,而台积电只要4周。”

一时间,代工订单纷至沓来,而这也成为了全球半导体代工产业认可台湾的标志之一。

· 曹兴诚和张忠谋的乱世之争

如果要用一个词形容当时的台湾代工产业,“肉多狼少”最为合适。台积电成功的同时,也给自己招来了竞争者。

和台积电相比,联华电子创立时间更早,还是台湾第一家半导体企业。更重要的是,在联电第三代当家人曹兴诚的描述中,代工模式是他想出来的,还特意给过张忠谋一份极为详细的晶圆代工企划书。

而时机总是这么凑巧,上世纪90年代中,因业务成长太快,生产能力滞后等问题,台积电只得要求客户“预缴订金”,得罪了大批客户。

撕掉台湾的“代工厂“标签”

这让曹兴诚看到了商机,不仅迅速带领联电转型成晶圆代工企业,更以合资的形式整合代工上下游设计与封装厂商,凭借全产业链服务抢走了台积电大量订单,一跃成为台湾第二大半导体代工企业

· 产业细化,台湾半导体代工终称王

和台积电从一开始只做代工不同,联电成立之初便以IC设计为业务核心,此后更是在代工、IC设计、SRAM方面三管齐下。转型战略下,曹兴诚将各大业务独立分开,设计部门的商用事业部单独成立联咏科技,分管液晶显示器驱动IC及系统单芯片研发;X86处理器核心研发人员组团创立联阳半导体,专注于电脑控制芯片的开发设计;存储事业部独立成联笙电子,专注内存芯片研发;剩余设计成员则和制造部门合并,独立成联发科技,现今已成为尖端晶圆半导体设计及代工企业。

撕掉台湾的“代工厂“标签”

这一系列举措,几乎断了台积电的后路,逼得张忠谋背水一战,买下了世大半导体——台湾第三家晶圆代工厂。也就是从此时起,台积电开始慢慢脱离“低级代工”模式,于0.13微米工艺中打败联电。而联电则在反击中充分发挥了原生研发实力,研制出了首个导入铜制程产出晶圆、生产12吋晶圆以及65nm制程芯片。

而也正因为这一系列的竞争,由两大代工巨头带领,台湾半导体代工产业开始向多元化发展,以代工为核心,向晶圆制造工艺、多类半导体IC设计、封装方面扩散和深入。21世纪后,台湾靠此成为了全球半导体产业举足轻重的组成部分。如果说,台湾半导体产业开创了专业半导体代工的先河,那么其后的双雄之争则将半导体代工产业进一步细化,使得产业链在设计、制造、封装等方面都得以迅速提升。

就此,台湾半导体产业的技术代工时代开启了——台积电一步步成长为全球最大的晶圆代工厂,成为苹果不可或缺的合作伙伴;联电拥有着半导体业界为数最多的专利;联发科则在智能手机领域与高通分食市场;日月光成为封装领域领军企业……

以技术为原点,以代工为主要模式,数十年的经验积累下,台湾半导体产业链俨然成熟。除此之外,大厂带动下,技术、生产制造、封装等细分领域也被不断挖掘出来,核心技术壁垒越来越高。显然,这里的代工标签已经被撕下,产业链也正向技术赋能进一步深化。

而中国半导体产业的故事,也在这时慢慢向内地转移。

台湾正撕掉“代工”标签,内地厂商迅速崛起

作为半导体产业的后进之辈,内地在此方面的发展较台湾而言更为艰辛。去年中兴事件爆发后引发的全民思考也让这一点充分暴露在阳光之下。

· 起步晚,基础弱,严重落后

因为全球市场格局基本已稳定,大佬如英特尔、英伟达、AMD、三星、高通、台积电、联电等早已将产业链摸熟,仅制造方面,晶圆工艺制程的精进便已让大多数人望而却步。

一梯队之后,日本、新加坡、以色列等国家的半导体产业也起步较早,于中低端市场形成产业二梯队阵容,换句话说,留给内地的市场空间不多了。

撕掉台湾的“代工厂“标签”

市场不乐观之外,内地人才也极为匮乏。行业发展早期,内地集成电路产业几无专业或原生人才,高校也无对口专业及教师。据一位在半导体产业从业20余年的行业人士回忆,“即便是知名高校,IC方面的老师都是边学边教课的。”

由此导致的,便是产业链从技术、设备再到生产的全面不成熟甚至零基础。相关数据统计显示,即便到2017年,我国每年芯片进口总额仍然高达2200—2300亿美金。国家集成电路产业投资基金股份有限公司总裁丁文武曾表示,“我国的芯片发展整体是落后于世界,是受制于人的。”甚至有人传言,内地半导体产业落后台湾至少三个时代。

仅就代工一方面而言,可以量产的晶圆制造厂大多还停留在为工业生产服务的芯片,制成工艺粗糙,几百纳米的芯片随处可见。但也是在这样的环境下,国内涌现出了一批优质半导体制造厂商,如中芯国际和紫光。

· 飞速崛起的领头羊

以中芯为例,2000年张忠谋突然并购世大半导体,作为创办人的张汝京在“被通知”的情况下一怒北上,带走了台湾300余名工程师到上海创立中芯国际,甚至还因此引发了持续至今的台湾半导体人才“移民内地”的风潮。

撕掉台湾的“代工厂“标签”

在坐稳内地代工老大哥的位置后,2017年年底,中芯挖来了同样对台积电有“怨言”的梁孟松,他的加入,被业界认为“对中国半导体行业具有划时代意义”

梁孟松其人,在台积电任职时期个人参与发明的专利半导体技术就有181件,且全是最重要先进工艺的技术研发。出走到三星后,更是带领三星晶圆代工直接从28nm制程升级到14nm,还领先台积电半年实现了量产。

到中芯后,梁孟松手脚大开,在迅速提升中芯28nm芯片良品率的同时,还主导从荷兰买来了最先进的光刻机,将14nm芯片良品率瞬间提升至95%,即便是三星也为此警铃大作。

人才及经验积累的推动下,中芯已然跃居全球第四大专业晶圆代工厂,成为了中国半导体制造的核心之一。而除了中芯外,于200nm纯晶圆代工全球领先的华虹宏利、国内唯一拥有齐全半导体产业链的华润微电子等,均已在半导体代工产业中具备国际影响力。

代工之外,内地一些非芯片原生企业也在IC设计方面开始大放异彩。智能移动终端方面,华为海思研制的麒麟970/980直接对垒高通845/855芯片;中兴事件时,阿里宣布收购中天微,继而成立了平头哥,目前芯片销售量就已超2亿片。

巨头行动之后,芯片创企也纷至沓来,尤其在AI时代下,行业普遍认同AI将为中国芯片产业带来全新的机会,由此涌现出的地平线、思必驰、出门问问等,于自动驾驶、语音识别、物联网等方面所研发的AI芯片,均已在行业有所应用。

当然,在这些过程中,台湾与内地的半导体产业并不是完全分开,而是在相辅相成中共同成长,如华为只负责麒麟芯片的研发,代工完全交由台积电等。而在当下发展的如火如荼的5G产业中,全球6大5G芯片厂商中国便占有3个名额,华为、紫光展锐、联发科与英特尔、高通、三星均为行业领先。

最后

然而不可避免的是,内地半导体产业整体良莠不齐现象极其严重,优秀如中芯、紫光、华为等,已经在全球半导体产业占据一定的分量。然而这只是很小的一部分,绝大多数半导体企业仍旧在产业底层挣扎。

去年4月,财政部联合多部门发布了《关于集成电路生产企业有关企业所得税政策》,有条件的对集成电路生产企业或项目减免企业所得税,为中国内地集成电路制造行业打了一剂强心剂,有效的加速了全球集成电路制造企业向内地转移进程。

可以看到,政策支持和产业奋进下,和台湾代工路一样,内地的芯片产业也正一步步“撕掉”低技术标签,虽然暂时落后,但却是真正在向“成为世界半导体产业不可取代者”迈进。

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