商机会员
【机械cax360第356期】“在半导体产业不知道张忠谋，相当于在软件业不知道比尔·盖茨。”昨天，被誉为台湾“半导体教父”的台积电董事长张忠谋正式退休。
由于半导体不像手机、电脑等产品那样直接面向普通消费者，张忠谋的认知度没有像乔布斯那么高，但是他身上有诸多极具传奇色彩的故事，不得不提。
01 执掌台积电30年
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张忠谋领导的台积电囊括全球逾半的晶圆代工市场，公司员工已从初期的100多名扩增至4.8万人，2017年获利3431.1亿元新台币，是台湾最赚钱、缴税最多、市值最大的企业。
张忠谋1931年生于浙江宁波，为避战乱，年少时随家人辗转迁徙。18岁考入美国哈佛大学，后转学至麻省理工学院，专攻机械工程。1955年，张忠谋进入一家电器公司的半导体部门担任工程师。此后，张忠谋加入德州仪器，勤恳工作二十多年，后出任资深副总裁，成为公司第三号人物，期间获美国斯坦福大学电机系博士学位。
▲德州仪器工作时期的张忠谋
1985 年，张忠谋听从时任台湾行政院院长孙连璿的劝导，辞去了美国通用仪器公司首席运营官的工作，回到台湾担任工业研究院院长，直接负责晶圆生产事务。
晶圆是芯片制造的根本，大规模生产晶圆涉及到的步骤和工序非常复杂。简单来说，是先从二氧化硅矿石，使用一系列化学和物理冶炼的方法提纯出单晶硅片。
▲单晶硅片
这些硅片还要经过多次蚀刻、光罩等处理，将微型电路覆盖到表面上。最后还要通过严格的测试、切割、封装、再测试等工序才形成了一枚最终可用的逻辑芯片。
张忠谋仔细考察过后，决定创办一家只从事芯片制造和封装测试的公司，命名为台湾积体电路制造股份有限公司，TSMC。
张忠谋知道，又做设计又做制造，显然无法跟规模较大的传统半导体公司竞争。他想出了一个新的商业模式：首创半导体晶圆代工服务。让半导体公司专注于设计，而制造就交给台积电。跟普通的代工不同，台积电也要自己开发新技术，并保证制造水平一直保持领先地位。
在创办的第一年，台积电的工厂只有 3 微米和 2.5 微米两种生产工艺，全年产能不到 7000 片六英寸晶圆，良率也不高，基本接不到大公司的晶圆订单，整个公司在以亏损的状态运行。
▲年轻的安德鲁·格鲁夫
转机发生在 1988 年，英特尔 CEO 换成了更年轻的安德鲁·格鲁夫。他和张忠谋私交甚好，受邀到台湾参观台积电的晶圆工厂。他发现台积电晶圆生产工艺比当时的英特尔落后两代半，但最终还是将一部分生产任务分派给台积电。这个消息在整个半导体行业形成了示范效应，主动来找台积电的半导体设计公司也多了起来。
1998 年，英伟达同台积电达成战略合作，将所有的图形加速显卡交给台积电生产。双方合作的第二年，英伟达率先提出了 GPU（图形处理器）概念，可以帮助 CPU（中央处理器）分担一部分图形动态渲染等计算任务。这个概念后来被整个半导体行业所采用。
▲台积电收入额（单位：百万美元）
有了英特尔、英伟达等成功的客户案例，台积电的晶圆代工模式迅速被半导体行业接受，接到的大订单也越来越多。
经过30多年的发展，台积电已成为半导体代工行业的霸主。“一个让对手发抖的人”，外媒曾这样介绍张忠谋。作为全球晶圆代工产业的开拓者，他在半导体产业界拥有不可磨灭的地位。
02 台积电面临诸多挑战
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2005年，74岁的张忠谋曾宣布退休，但由于受金融危机影响，台积电经营陷入困境，他只得于2009年重新复出。
重回前线的张忠谋不仅面对金融危机引起的IT支出下降，还有40纳米（相当于一根头发的1/2000）制程良率低的问题。经过努力，40纳米原来仅为30%的生产良率两个月内即攀上60%的正常水平，台积电的收入和利润随之回升。
台积电面临挑战其实在这几年张忠谋领导下就已出现。2009年台积电的重要技术人才梁孟松出走，梁孟松为台积电在研发0.13微米以及更先进工艺作出了重要的贡献，也是16nmFinFET工艺的技术领导者之一。
三星在14/16nmFinFET工艺上领先台积电约半年时间，自那之后它在10nm工艺上再次取得率先投产的优势，在当下双方竞争激烈的7nm工艺上三星较台积电先1年时间引入EUV技术，EUV技术对于5nm及更先进的工艺制程极为重要，这意味着三星很可能在接下来的5nm工艺上将再取得对台积电的领先优势。
中国大陆在芯片代工市场有中芯国际（2017年是全球第五大芯片代工厂），梁孟松加入了中芯国际担任联合CEO负责技术研发，在梁孟松的领导下中芯国际正努力推进14nmFinFET工艺的研发，基于本地化优势中芯国际在中低端市场上给台积电带来压力。
张忠谋退休之后，外部竞争和内部人力将成为台积电的两大挑战。三星在技术上紧紧追赶台积电，中芯国际虽然暂时落后，但是在大将的带领下技术推进也很顺利，未来分食台积电市场的可能性很大。
