台積電不設計晶片奠定根基張忠謀儼然數位時代古騰堡【書摘】

2023/2/22 13:51（9/15 14:02 更新）

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1986年6月9日台灣推動超大型積體電路設廠計畫，時任工研院院長張忠謀（前排左2）與荷蘭飛利浦公司總裁范戴克（Van Der Klugt）（右2）簽約。（中央社檔案照片）

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（中央社網站）晶片供應鏈全面影響地緣政治，大國競逐資源下，擁有「護國神山」台積電的台灣處在關鍵地位。美國塔弗茲大學學者克里斯・米勒（Chris Miller）在備受矚目的著作《晶片戰爭》中談到，台灣官方在1980年代培植半導體產業，台積電打從創立之初就不是一家真正的民營企業。

張忠謀的「晶圓代工」構想在那個年代總不被認可，他籌辦台積電時被交付任務，需找外國晶片公司提供先進的生產技術，但德州儀器與英特爾的前同事都拒絕了他。台積電成立後，張忠謀承諾永遠不會設計晶片，只專注製造，不與客戶競爭，讓他走向成功之路。中央社取得書摘授權，帶您回顧台積電發跡史。

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張忠謀的晶圓代工模式徹底改變全世界晶片版圖

早在1970年代中期，張忠謀還在德州儀器工作時就思索過一個概念：創立一家半導體公司，生產客戶設計的晶片。當時，像德州儀器、英特爾、摩托羅拉等晶片公司大多生產自己設計的晶片。1976年3月，張忠謀向德州儀器的其他高層建議這種新的商業模式。他向德州儀器的同仁解釋，「低成本的運算力，將打開許多新應用，是目前的半導體所無法支援的」，為晶片創造出新的需求來源。晶片很快就會運用到所有領域，從手機到汽車再到洗碗機，無一不包。他認為，生產這些產品的公司缺乏生產半導體的專業知識，所以他們比較希望把晶片製造外包給專業廠商。此外，隨著技術的進步與電晶體的縮小，製造設備與研發的成本將會提高。只有生產大量晶片的公司才具有成本競爭力。

然而，德州儀器的其他高階主管並未被他的概念說服。當時是1976年，每家設計晶片的公司都有晶圓製造廠，但張忠謀預測「無晶圓廠」（fabless）的公司很快就會出現。那時德州儀器的獲利很好，所以押注在還不存在的市場是很冒險的做法，所以那個概念後來不了了之。

但張忠謀從未忘記晶圓代工的概念。他認為，隨著時間的推移，這種概念正漸趨成熟，尤其是在康維與米德的晶片設計革命，使晶片設計與晶片製造的分離變得更加容易以後。

台灣也有一些電子工程師抱持類似的概念。1980年代中期，協助管理台灣工研院的史欽泰曾邀請米德來台灣分享他對半導體業的古騰堡（第一位發明活字印刷術的歐洲人）構想。因此，晶片設計與晶片製造分離的概念，在李國鼎開出空白支票請張忠謀來打造台灣的晶片業以前，已經在台灣醞釀好幾年了。

李國鼎履行了承諾，為張忠謀起草的商業計畫籌集資金。台灣政府為台積電提供了48%的創業資金，唯一要求的條件是張忠謀必須找一家外國晶片公司提供先進的生產技術。

德州儀器與英特爾的前同事都拒絕了張忠謀，摩爾（英特爾創辦人之一）告訴他：「你提過很多好主意，但這個概念不算。」不過，張忠謀說服了荷蘭的半導體公司飛利浦出資5800萬美元，並轉移其生產技術及授予智慧財產權，以換取台積電27.5%的股份。

其餘的資金是向台灣的富豪募集，他們是被台灣政府「要求」投資的。張忠謀解釋：「通常是政府的部會首長打電話給台灣的企業家，請他投資。」政府請台灣幾個最富有的家族出資，這些家族擁有專門從事塑膠、紡織、化工的公司。一位企業家與張忠謀會面3次後，拒絕投資，台灣的行政院長直接打電話給那位吝嗇的企業家，提醒他：「過去20年，政府一直對你很好，你最好現在就為政府做點什麼。」張忠謀成立晶片代工廠的支票很快就到位了。政府也為台積電提供豐厚的稅賦優惠，確保該公司有足夠的資金做投資。打從創立之初，台積電就不是一家真正的民營企業，而是台灣政府的專案。

台積電早期成功的一個關鍵因素，是與美國晶片業的緊密關連。該公司的多數客戶是美國的晶片設計公司，許多高層員工曾在矽谷工作。1990年代的大部分時間，台積電有一半的業績是來自美國公司。與此同時，台積電的多數高階主管都在美國的大學拿過博士學位。

這種共生關係讓台灣與矽谷雙雙受惠。在台積電出現以前，幾家主要位於矽谷的小公司曾嘗試在晶片設計方面開創事業，它們把晶片製造外包，避免自己建造晶圓廠的成本。這些「無晶圓廠」的公司有時能說服有閒置產能的大型晶片製造商來生產他們的晶片。然而，大型的晶片製造商有自己的生產計畫，這些小公司面對大廠時一直處於次要地位。更糟的是，它們始終面臨一種風險：生產夥伴可能竊取他們的設計概念。而且各大晶片製造商的製程略有不同，它們也必須掌握那些差異。不建造晶圓廠可以大幅降低創業成本，但依賴競爭對手製造晶片始終是一種有風險的商業模式。

台積電的成立，讓所有的晶片設計公司有一個可靠的合作夥伴。張忠謀承諾台積電永遠不會設計晶片，只專注於製造晶片。台積電不與客戶競爭，只要客戶成功，台積電就會成功。10年前，米德預言晶片製造業會出現古騰堡時刻，但有一個關鍵差異。當時的德國印刷商曾試圖壟斷印刷業，但失敗了。他無法阻止他的技術在歐洲迅速傳播，讓作家與印刷店都受益。在晶片業，張忠謀的代工模式藉由降低創業成本，促成了數十家新「作者」，也就是無晶圓廠的晶片設計公司，這些公司把運算力嵌入各種設備中，藉此改變了科技業。然而，「創作」的普及與數位印刷術的壟斷是一起發生的。晶片製造的規模經濟需要不斷的產業整合。哪家公司生產的晶片量最多，它就有內在的優勢，可提升良率，並把資本投資的成本分攤給更多的客戶。台積電的事業在1990年代蓬勃發展，其製程不斷地改進。張忠謀想成為數位時代的古騰堡，最後他的影響力是更加地強大深遠。當時幾乎沒有人意識到，張忠謀、台積電，以及台灣正逐漸主導世界最先進晶片的生產。（書摘由天下雜誌授權）（編輯：林廷軍）1120222