台積電的製程,如何從落後到超車對手?一切要從與飛利浦的談判說起
■職場趨勢報導 資料來源:經理人2025/05/19
【台積電的製程,如何從落後到超車對手?一切要從與飛利浦的談判說起】
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2025-05-19
撰文郝致琪
來源經理人https://www.managertoday.com.tw/articles/view/70390
在1988年,台積電公司的會議室裡,工程師們正為一張來自英特爾(Intel)的訂單興奮不已——這不是什麼尖端產品,而是英特爾3年前的舊款控制器,當時1.5微米製程已是台積電最先進的技術。沒人料到這家只能做成熟製程晶片的台灣公司,36年後會成為超越英特爾的半導體公司;2024年台積電市值排名更首次突破1兆美元,成為全球第八大企業。
根據《張忠謀自傳》,早期台積電的晶片製程節點技術落後一般半導體公司2~3代,當別家已量產1.0微米,台積電只能量產2.0微米;但到了1999年,台積電已趕上9成公司做到0.18微米,至2022年已可量產3奈米(nm)。
超車的起點從何而起?
台積電技術領先的關鍵,必須從1985年台積電創辦人張忠謀和飛利浦公司(Philips)的談判說起。飛利浦公司是台積電的創始股東之一,《張忠謀自傳》提到,1985年,政府準備籌設台積時,飛利浦馬上向政府表示有興趣合資,當時飛利浦總部決定把台灣作為低成本的半導體生產基地,恰巧和當時台灣政府招募外資計畫符合,因此飛利浦就成了台積電的募資首選。
『選對材料、修正錯誤,研發經驗是進步的養分』
談判之初,飛利浦原要台積電完全以飛利浦的技術為基礎,但張忠謀相信「技術是一間半導體公司的靈魂」,堅持以授權方式自主開發,並把獨立性設為談判重點,拒讓台積電成為飛利浦的子公司。而另一方面,張忠謀提出的「專業晶圓代工模式」也正合飛利浦意,這些條件確保了雙方的利益,談判在7個月後終於順利落幕。
1997年,台積電聽聞了IBM0.13微米銅製程,起了挑戰心的台積電開始接觸IBM洽談授權。然而,《晶片島上的光芒》提到,IBM堅持研發要在紐約進行,但台積電認為在自家廠內才能讓研發、製造緊密配合,使技術在台積電生根,最後拒絕合作。
書中還提到,技術障礙高的0.13微米銅製程之所以能開發成功,是因為台積電在研發前一代技術時,發現新材料HSQ在研發階段表現好、但進入量產就會有問題。自主開發的過程在此時化作成長養分,幫助台積電選對材料、修正錯誤,才能領先IBM於2001年最早推出,在國際嶄露頭角、奠定技術優勢。
『固定8%研發經費,讓員工有足夠子彈上戰場』
全球速食龍頭麥當勞崛起的歷程中,起先漢堡市場規模並不大,但靠著服務定位主攻速食市場,麥當勞成功擴充既有市場。《器識》表示,台積電剛成立的情況和麥當勞類似,當時晶圓產業以垂直整合製造為主,從設計到製造通通包辦;而台積電選擇專注晶圓製造代工,在累積龐大客群,客戶合作量夠多後,良率就能隨之提升。
在這些布局背後,投入多少資源讓技術能持續領先就很重要。張忠謀在《Acquired》專訪時表示,他在德州儀器(TexasInstruments)任職時就意識到了固定研發經費的重要性,但提案每每遭駁回。2009年回任台積電執行長後,他希望訂下固定的營收投資比例,讓主管能安心研發、不必每年都為年度研發預算爭執不休。
最後,張忠謀在當時5~6%的基準上直接將研發經費固定為營收8%——不論景氣好壞都直線投資。一旦有了足夠資源可推進,研發團隊也開始得以有更遠大的構想,使日後能鎖定28奈米製程成為關鍵技術突破點,為智慧型手機市場的崛起鋪路,2014年以20奈米與蘋果合作生產A8處理器,為台積電立下重要里程碑。
圖:晶圓代工模式+快速產量,創造飛輪效應
資料來源|《飛輪效應》,遠流:《張忠謀自傳》天下文化
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