最近的“缺芯”事件导致世界各大车企纷纷减产、停产，甚至关闭生产线。由此看来，芯片不光主导了计算机和手机的产业链，就连汽车行业也受其左右。

其实，早在世纪初就有专家预言1元的芯片产值将带动10元电子产品产值，以及100元国民经济的增长。

放眼全世界，如今的芯片产业早已超过以石油和钢铁为代表的传统行业，成为“力压群雄”的世界第一大产业。

那么，2020年被美国“卡脖子”的光刻机事件，预示了制造芯片的难点不在于设计而是制造。

有这么一家企业竟然以“代工”的模式发展出领先世界的先进制造技术。

在以往，“代工”一词往往代表了“为他人”的产品做贴牌的一种毫无科技含量的组装工序，但是在今天，这一切都被这家企业所打破。

台积电

它就是我国台湾的半导体代工企业——台积电。

台积电的成名之战是在2014年12月，它依靠16纳米制程工艺战胜了三星的14纳米制程，以功耗更低、更为省电，且成品率更高的产品性能获得了苹果A9芯片的大量订单。

梁孟松

反观这次三星半导体制程技术的“大跃进”，跟台积电研发部的“战将”梁孟松离职加入三星有密切关系。

可惜的是三星“偷鸡不成还蚀把米”。

梁孟松作为加州大学的电机博士，在台积电工作十七年间战功赫赫，是台积电四百多项专利的发明人。并且正是这次14纳米——FinFET技术的发起者。

三星虽然依靠“偷来”的14纳米制程工艺领先了台积电半年时间，但是三星和格芯合作的A9芯片成品率仅有30%，并在功耗的控制上也输得抬不起头来。

还有由格芯代工的14纳米AMD-RX480显卡在功耗和漏电率上也被由台积电16纳米制程代工的同级别显卡GTX1060踩在脚下。

台积电的晶圆级封装技术也是战胜三星的关键因素，这种技术可以在单芯片封装中做到高集成度和电气属性更佳，说白了就是成本更低、性能更好、功耗更小。

“偷来的技术反而不如自己搞研发。”

相较之下，英特尔在14和16纳米制程的竞赛中虽然击败了台积电，但在10纳米的投产进度却反而落后于台积电。

这是因为台积电自10纳米起就将晶片研发模式全面翻新，不再沿袭过去一个团队同时研发两个世代制程的做法，因此工程师不必分心研究两种技术。

反观英特尔就是因为太想把22纳米制程技术做到最好，使得14纳米制程遭到搁置。

结果，英特尔为了赶进度，让14纳米制程进入量产的时间足足提早了一年，此后的成品率问题也接踵而至，进而拖累到接下来的10纳米，甚至7纳米的研发进程。

到了2019年，台积电的总市值与半导体制程的专利数量双双战胜了“芯片大佬”韩国三星电子和美国英特尔公司。

虽然三星电子在2020年底的总市值以微弱优势反超台积电，但就市场份额而言，台积电以55.6%的份额遥遥领先于三星的16.4%。

如今台积电的总市值超出英特尔两倍之多。这一切都源于英特尔10纳米和7纳米制程的延迟，以及首席工程师离职等负面消息。

那么，英特尔和三星的时代已经过去了吗？

其实，这三家公司属于三种不同的发展模式：

英特尔主要是芯片的设计和销售；

三星是设计、销售和代工；

而台积电只是代工。

制程工艺只是芯片制造其中的一个环节，虽然很重要，但不能代表全部。

所以，不能说英特尔和三星已经完败给了台积电。要知道英特尔在巅峰时期，全球芯片市场的85%份额都属于它。三星也是“无所不造的巨无霸”。

但是，台积电以全力发展芯片制造技术而成为了新的世界级“芯片大佬”，这对我国芯片产业究竟该走哪种模式，以及走哪条路线很有借鉴意义。

在过去十多年间，台积电在专利申请上保持了高速的增长，特别是在2010年后的智能移动设备和人工智能对高性能芯片需求猛增的红利之上，台积电通过大力投入在半导体制程上的技术研发，因而攻下了业界内的绝对领先地位，从而完成了企业自身的高速成长。

目前，台积电以200多种半导体工艺制程为全世界450多家客户提供服务，生产超过8000多种不同产品。并且在全球拥有超过37,000项专利，其中包括超过20,000项美国专利，还连续三年成为全美前十大发明专利权拥有者。

在研发团队上，台积电的研发成员已增加到6,000多人，并连续多年投入数百亿美元进行技术研发。

如今，引用台积电专利次数最多的十家公司之中，除了台积电本身外，还包括尼康、格芯、联合电子和IBM，甚至是全球最大的半导体设备制造商ASML。

还有5G手机必须用到的“制造难度不亚于把一头大象装进一台200升冰箱”的SOC芯片技术。

这种芯片内部集成了5G基带，目前也只有台积电的5nm制程工艺能做到量产，像三星、联发科和英特尔的技术都差远了。

实际上，这四家公司用的设备是一模一样的，都是由ASML提供的同一级别的光刻机。但即便拥有了光刻机，没有相应的制程工艺也是不行的。

所以，台积电的核心竞争力并不在于设备，而是在于制造。

那么我国的芯片产业是否也能借鉴这种发展模式呢？

“以举国之力发展制造技术，来摆脱没有光刻机的尴尬境地”。

1987年，当台积电刚刚创立的时候，几乎没有人看好它的商业模式。

但它的创始人却发现这是一个巨大的商机。

因为在当时，全世界的半导体企业都是同一种商业模式。

例如英特尔和三星等半导体巨头都是自己设计芯片，在自有的晶圆厂生产，并且自己完成芯片测试与封装，这种全能模式让它们在当时的芯片界无可匹敌。

但是台积电开创了晶圆代工模式。

"我的公司不生产自己的产品，只为半导体设计公司制造产品。"

这在当时是一件不可想象的事情，因为那时还没有独立的半导体制造公司。

那我国还能复制“台积电神话”吗？

我国正在大规模投资建设的半导体产业，基本上都是比国际先进水平落后一到两代的技术。

这并不是一种浪费。

其实在台积电刚创立的那几年与我国的现状很相近，当时世界上最先进的半导体制程工艺是1.6~1.2微米，而台积电也只能使用落后了几代的5~2.5微米制程技术来起步。

为此，台积电提出了“群山计划”，通过三阶步骤完成了从落后到追赶再到反超的发展。

1、使用“芯片大佬”现成的制程工艺；

2、独立开发新技术；

3、与“芯片大佬”共同开发新技术。

通过这些合作，台积电逐渐完成了技术的原始积累，并且做大做强。

台积电的成功源于一种商业模式的创新，这对于我国芯片产业的发展极具借鉴意义。

我国的半导体产业完全可以从这种模式来入手，不但可以加快我们的芯片产业进程，还可以减缓巨大的成本压力。

但是核心技术要不来，更买不来。

例如“代工之王”富士康欲收购世界第二大闪存制造商——东芝闪存芯片业务的事件，就是因为涉及到大量的芯片技术而被日本政府否决。

“不是说把钱砸下去就能把差距追平。”

由台积电的成功事例来看，大力发展制造技术也是一条“康庄大道”

华为总裁任正非说：“芯片是急不来的，不光是工艺、装备、耗材的问题。我们还是要踏踏实实，不能泡沫式的追赶。找到明天的技术曲线与商业需求曲线峰值的重合部，就是我们的战略计划，就是我们排炮攻击的城墙口。在这些问题上，我们要有更高眼光的战略计划。”

结语

随着现在的物联网、人工智能和大数据服务器等对于芯片需求快速增长的产业出现，相信我国的芯片发展一定会迎来一个壮大的契机。

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