一、晶圓代工是什么意思
晶圓代工或晶圓專工(Foundry),半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的一種營(yíng)運(yùn)模式,專門從事半導(dǎo)體晶圓制造生產(chǎn),接受其他IC設(shè)計(jì)公司委托制造,而不自己從事設(shè)計(jì)的公司。有些擁有晶圓廠的半導(dǎo)體公司,會(huì)因產(chǎn)能或成本等因素,也會(huì)將部份產(chǎn)品委由晶圓代工公司生產(chǎn)制造。反之,專門從事IC電路設(shè)計(jì)而不從事生產(chǎn)且無(wú)半導(dǎo)體廠房的公司稱為無(wú)廠半導(dǎo)體公司(Fabless)。
無(wú)廠半導(dǎo)體公司依賴晶圓代工公司生產(chǎn)產(chǎn)品,因此產(chǎn)能、技術(shù)都受限于晶圓代工公司,但優(yōu)點(diǎn)是不必自己興建、營(yíng)運(yùn)晶圓廠。隨著芯片制成微縮、晶圓尺寸成長(zhǎng),建設(shè)一間晶圓廠動(dòng)輒百億美金的經(jīng)費(fèi),往往不是一般中小型公司所能夠負(fù)擔(dān)得起。而透過此模式與晶圓代工廠合作,IC設(shè)計(jì)公司就不必負(fù)擔(dān)高階制程高額的研發(fā)與興建費(fèi)用,晶圓代工廠能夠?qū)W⒂谥圃欤_出的產(chǎn)能也可售予多個(gè)用戶,將市場(chǎng)波動(dòng)、產(chǎn)能供需失衡的風(fēng)險(xiǎn)減到最小。
二、晶圓代工的由來(lái)
在臺(tái)積電出現(xiàn)之前,基本所有的半導(dǎo)體廠商都有自己的晶圓廠,就是像三星和英特爾,如果按照這個(gè)模式發(fā)展下去,對(duì)大部分的芯片新進(jìn)者來(lái)說,無(wú)疑是一個(gè)巨大挑戰(zhàn),因?yàn)榫A生產(chǎn)工廠的投資,不是個(gè)小數(shù)目。
然而,臺(tái)積電創(chuàng)始人張忠謀的一個(gè)決定,改變了整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)的走勢(shì)。半導(dǎo)體公司大多把晶圓制造作為副業(yè),因?yàn)橹鳂I(yè)不是晶圓制造,而是設(shè)計(jì)和銷售自己的產(chǎn)品,所以他們替別人代工的服務(wù)很不好,不夠?qū)I(yè)。
當(dāng)時(shí),臺(tái)灣正好擁有日益進(jìn)步的制造優(yōu)勢(shì),技術(shù)人員的素質(zhì)也大有提高的空間和可能,只要有人引路,就會(huì)大成功。張忠謀看準(zhǔn)了這個(gè)機(jī)會(huì)。
1986年,他成立了全世界第一家專業(yè)晶圓體制造公司:臺(tái)灣集成電路制造公司(臺(tái)積電),并擔(dān)任董事長(zhǎng)。而且一開始,就設(shè)立大目標(biāo):“當(dāng)我辦一個(gè)半導(dǎo)體公司,當(dāng)然要它長(zhǎng)期繁榮。那只有一條路——世界級(jí)?!?/p>
然而,過程中遇到了很多問題。一是找不到合適的人才,二是半導(dǎo)體代工是一個(gè)新話題,半導(dǎo)體業(yè)界人士一時(shí)沒有辦法接受,三是當(dāng)時(shí)正是半導(dǎo)體業(yè)的蕭條期,開始一兩年,訂單非常少,生計(jì)困難。
要做世界級(jí)就必須有世界級(jí)的總經(jīng)理。張忠謀當(dāng)時(shí)先是找到包括英特爾副總裁在內(nèi)的幾位前任部屬,這些人看好張忠謀,卻不看好臺(tái)灣半導(dǎo)體以及張忠謀提出的代工這個(gè)話題。后來(lái)終于說動(dòng)原美國(guó)通用電氣公司半導(dǎo)體部門總裁戴克加盟,可是不到一年,又因家人不能適應(yīng)臺(tái)灣而離職。
專業(yè)半導(dǎo)體代工,對(duì)于當(dāng)時(shí)的市場(chǎng)環(huán)境來(lái)說,太新鮮了。人們接受新事物總是沒有那么快,剛剛誕生的臺(tái)積電即使擁有秘密武器,也一時(shí)敲不開市場(chǎng)的大門。設(shè)在美國(guó)的一位業(yè)務(wù)代表,雖然四處奔波拜訪客戶,但一年多,沒也有帶進(jìn)什么客戶。
以上這些問題,都需要得到解決,就這樣晶圓代工廠誕生了。
1988年,臺(tái)積電迎來(lái)大轉(zhuǎn)機(jī)。改任臺(tái)灣工研院董事長(zhǎng)的張忠謀和剛剛上任的總經(jīng)理戴克一起,通過私人交情將老朋友格魯夫請(qǐng)到臺(tái)灣對(duì)臺(tái)積電開展認(rèn)證,并爭(zhēng)取到為英特爾代工的機(jī)會(huì)。
臺(tái)積電要打世界大戰(zhàn),第一個(gè)難題就是得到世界的認(rèn)可,當(dāng)時(shí)還沒有ISO9000,拿到英特爾的認(rèn)證,就等于拿到世界的認(rèn)證。但它背后的意義,遠(yuǎn)不局限于此。
厲害的格魯夫絲毫沒因私交而對(duì)老朋友網(wǎng)開一面,他讓部屬發(fā)狠挑出200多個(gè)問題,要臺(tái)積電立即改進(jìn)。半導(dǎo)體有200多道制程,英特爾一站一站地檢查,檢查通過后,才到下一站。
另外,半導(dǎo)體業(yè)的發(fā)展開始回暖后,張忠謀抓住機(jī)會(huì)火線出擊,年年打勝仗,年年大成長(zhǎng)。1994年,他辭去工研院董事長(zhǎng)職務(wù),全力投入企業(yè)經(jīng)營(yíng),不但將臺(tái)積電在臺(tái)灣證交所上市,還同時(shí)創(chuàng)辦另一家集成電路公司——世界先進(jìn)。以此為起點(diǎn),臺(tái)積電的規(guī)模不斷擴(kuò)張,而且獲利驚人,連連成為臺(tái)灣最賺錢的公司。
臺(tái)積電從創(chuàng)立到規(guī)模不斷擴(kuò)張的過程,也是專業(yè)芯片代工模式從半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)成功獨(dú)立出來(lái)的過程。臺(tái)積電的成功,也促使無(wú)廠半導(dǎo)體 (Fabless)的興起。Fabless的興起同時(shí)也加大了晶圓代工的發(fā)展與競(jìng)爭(zhēng)。