《电子技术应用》
您所在的位置:首页 > 模拟设计 > 业界动态 > AI和5G时代,台积电的机遇和挑战

AI和5G时代,台积电的机遇和挑战

2018-10-16
关键词: 台积电 芯片 晶圆 制程

  “按产值来算,若中国一家芯片设计公司一年做200亿元的生意,那么其中有接近100亿元产值和台积电晶圆有关。”9月19日傍晚,作为台积电中国区负责人,罗镇球用这样的数字对记者表达了台积电这个全球最大的晶圆代工厂对中国大陆芯片设计业做出的贡献。

  几个小时前,他在中国芯片高峰发展论坛上结束了一场演讲,作为中国半导体“国家队”紫光集团旗下紫光展锐科技多年的优质供货商,罗镇球代表台积电向台下数千名企业家表达了支持中国大陆市场的决心。

  两个月前,台积电成为全球第一家试产5nm制程的晶圆代工厂,这家具有31年历史的半导体代工巨擎又一次领跑全球半导体工艺发展。多位业内人士告诉记者,在先进半导体工艺制成上,代工企业超越IDM企业,这是30年来半导体代工历史上从未有过的纪录。

  台积电在1980年代脱胎于中国台湾工业技术研究院,过去30年,在垂直分工模式下,专注晶圆代工厂的本业。像很多媒体描述过的,全世界近60%的芯片代工由台积电完成,客户包括苹果、高通、AMD、海思、联发科、紫光展锐等。台积电的一举一动牵动着半导体产业的神经,美股、港股分析师们几乎将它的财务数据当作一张芯片业晴雨表。

  而鲜有人谈及台积电对中国内地市场的开发和作用。无论在会场内还是采访中,罗镇球多次强调了台积电和中国内地市场的依存关系。据罗镇球估算,中国大陆目前1000家左右的芯片设计公司中,约七成与台积电有长期业务联系。自2001年开始,台积电就开始布局大陆,随着大陆集成电路产业的发展深度融入大陆半导体产业。

  机遇

  生于1960年代,罗镇球经历了台积电一路发展成为代工龙头的过程,今年也是他驻扎大陆的第16年。常年往返于多地的生活,让他成为台积电内为数不多了解中国大陆芯片产业的高层主管。

  谈话的地点在南京威斯汀大酒店,向西南40公里处,浦口经济开发区坐落着台积电来大陆建设的第一座12寸晶圆厂。而在罗镇球的身影出现在大堂之前,一位来自江浙地区的科技园区副主任双手握着名片左顾右盼,尽管回程的高铁在一小时后发车,他仍然称“再等等、再等等”。

  在中国内地政府号召发展地方集成电路产业的背景下,台积电作为国际性公司,正成为地方政府招商引资的目标,大陆设厂又是台积电接近客户的关键一步,提到这个话题,罗镇球陷入了3年前的回忆。“北至北京、南到深圳,从一线到二线,我们围绕数个城市考察了一圈”,罗镇球称评估团队设置了一个评分卡,对各地在生产成本、人力、环境配套等多维度进行打分,最后发现南京市分数最高。“当我打电话给他们时,能第一时间获知我的要求什么时候能被满足。”结果也正如他所想,从动土到做出第一片晶圆,只花了20个月的时间。

  而台积电对于地方产业而言,上述科技园区副主任认为,一方面给本地高素质人才提供发展机会;另一方面,台积电作为一家国际性企业,引进有助于让我们整个政府的服务经验和国际接轨,通过沟通可以达到更高更合理的效率。

  在罗镇球看来,全世界每年4000亿美金的芯片市场中,中国大陆地区进口2000多亿美金,但除去经过组装再出口的部分,真正由中国大陆地区消费的芯片市场约有1000亿美金。

  罗镇球称,2007年国际一线设计公司采用的工艺65nm工艺,而内地芯片设计公司采用的最新先进工艺是130nm;到了2012年,全球最领先设计公司使用的是28nm工艺,内地开始用40nm,这意味着内地从原来的落后两个世代追赶到落后一个世代。

  如今,内地一线设计公司采用的工艺已经和国外一线公司比肩,有的甚至超前。

  十年时间,内地设计公司能力提高之迅速,发展节奏之快让罗镇球在谈话间眼光发亮。他告诉记者,中国内地芯片设计企业超过一半在使用台积电的代工服务。

  在业内看来,作为一个半导体行业的追赶者,台积电三轮扩张都抓住了推动全球集成电路发展的力量,它用第一个十年闯进美国市场,用第二个十年奠定了全球PC市场,第三个十年奠定了全球移动市场。

  而面对下一个十年,在今年二季度法说会上,台积电创办人张忠谋称,台积电的机遇蕴藏在在移动装置、高速运算电脑、智能汽车和物联网之中。罗镇球对此补充道,当下中国大陆正酝酿着这些终端产品的爆发。

  罗镇球称,这四大市场溯源到技术端,就是中国大陆本土的AI和5G力量,“它们将掀起大批设备更换潮,让这四个市场获得爆发和成长的机会,追溯这些终端产品的上游,台积电会为他们提供更为先进的制造工艺,这也是台积电下一个十年的机遇。”

  挑战

  无论是台联电还是三星电子,台积电不乏竞争对手,在中国大陆,来自中低端市场的对手们也在加速崛起。中美贸易战背景下,为强化独立自主的可能性,来自政府、私募机构的资本,正加速投向本土企业,作为技术和资金规模要求极高的环节,本土晶圆代工厂中芯国际(00981.HK)几个月前再获国家集成电路基金巨资增持。

  台积电和中芯国际在营收规模上差距悬殊,这让罗镇球并不担心市场份额,“公司各节点工艺占全球市场56%,其中来自中国大陆的份额不多”。

  罗镇球的关注点在知识产权上。以过去一年研发投入约25.56亿美元的规模而言,台积电最重要的研发成果都体现在知识产权上。数年之前,台积电和中芯国际的知识产权官司,也是海峡两岸的科技业为数不多的纠纷之一。

  罗镇球说:“我们欢迎合情合理的竞争,但不允许蓄意剽窃技术资料、盗用他人知识产权的行为”,他代表台积电在此呼吁,“针对侵犯知识产权的行为,政府一定要站在公正立场。相比资金、政策的倾斜,保护知识产权也是扶持一个高科技行业的基础”。

  相比发达国家和地区的研发先导主义者,大陆企业作为后发追赶者如何以较少技术投入获得较大的产出?当讨论转移到后发追赶者如何在半导体业获得一席之地,罗镇球再次表现出兴奋。“可以引进、模仿,但一定要有理想,就是我要自己做出芯片”。这位中国区负责人见证了台积电在二十世纪80年代从中国台湾工业技术研究院脱胎而来的过程,台积电自身也是亚洲地区企业中后发赶超的典型案例。

  半导体在70年前被发明出来,集成电路则是60年前,发明地都在美国,上世纪80年代,台积电与美国RCA公司签订了半导体制程技术的转让协议,即便该技术已被美国淘汰多年,但却是台积电在概念、流程、人才培育上发展的起点。“就像写书法,可以先临摹,但最后一定要自己来写”,在罗镇球的比喻中,技术引进只是一个切入口。“除了技术授权,引进的另一种方式是并购,但并购要聚焦主业”,自技术授权协议后,台积电多年的并购标的没有逾越晶圆代工领域,罗镇球笃信,在商业世界,所有成功的半导体公司都不是以集团形式存在,无论英特尔、德州仪器还是台积电,这个资金、技术、人才极富挑战性的领域,除了聚焦本业背水一战,尚无他路可走。