臺積電在高端制造上的勝出之道

如果沒有臺積電這樣獨立專業的晶圓代工，像今天火熱的英偉達這樣的無晶圓廠品牌商很難獲得成功。臺積電使得半導體產業中專注設計研發的無晶圓廠模式也獲得了成功，芯片設計進入門檻大大降低，催生了大量無晶圓廠，造就了全球半導體產業的繁榮。哈佛教授邁克爾·波頓盛贊：臺積電不僅創造了自己的行業，而且也創造了客戶的行業。

從1994年上市到2022年，臺積電的收入年復合增長率達到18.5%，平均毛利率50%，平均凈利率36%，平均ROE保持在25%上下。在臺積電之前，不管在哪個行業，大部分利潤都來自設計和銷售，而不是制造，施正榮正是基于此提出“微笑曲線”。臺積電作為一個純代工廠在制造業上取得如此成就，“在歷史上幾乎是反常的”。

創始人張忠謀總結臺積電具備三大優勢：技術領先、制造卓越、客戶信任，技術領先放在最重要的位置。

過往的優秀環境鑄就

張忠謀在20世紀六七十年代工作過的德州儀器是當時世界上最好的公司之一，他從德州儀器學到了平等、開放和注重技術的企業文化，并帶到了臺積電；他見證了芯片從誕生到快速發展的過程，經歷了信息時代來臨后，一個微不足道的小公司能夠憑借一項新技術快速勝過大公司，這使他認識到跟蹤科技新動向的重要性。

在高科技企業，知識以很快的速度前進，不與時俱進，CEO每天都在折舊。張忠謀每天至少花兩個小時在“有目標、有紀律、有計劃”的學習上，了解行業最前沿的技術動態，才能連續幾十年都一直站在時代的潮頭上。

張忠謀在德州儀器時與英特爾競爭的過程中，讓他贏得了當時英特爾CEO格魯夫的尊重，在臺積電創業過程中，格魯夫給了張忠謀價值連城的建議：內存產品單一、批量大，內存與CPU不可兼得；邏輯芯片產品種類繁多，工藝流程復雜。從此，張忠謀放棄了做內存的想法，把晶圓代工的技術方向調整到邏輯芯片上，這使得臺積電從一開始便擁有了半導體制造中最好的商業模式。

這里的偶然性在于，如果當年德州儀器選擇張忠謀接任下一代領導者，如果三星李健熙三顧茅廬于張忠謀，那么此后可能都不會有臺積電的創立和今天的規模。從在德州儀器擔任高管時的受人尊敬，到創業維艱時的備受冷落，這樣的經歷激發了張忠謀打造世界級公司的決心。

技術領先非一日之功

羅馬并非一日建成，今天臺積電在5nm、3nm等先進制程上的全球領先地位是長期積累的結果。從1987年成立，臺積電先吃到了20世紀90年代個人電腦的時代大紅利，不僅積累了大量的利潤和資金實力，更重要的是通過服務客戶緊跟上了最先進的技術。

并非所有的芯片都要用到先進工藝，只有CPU和GPU這樣的高度復雜的邏輯芯片上才需要用最先進的工藝技術來支撐。但當時CPU的Intel和AMD都是IDM模式，留給臺積電的機會只有GPU。GPU需要每6個月就更新一代，后來延緩到12個月，現在是12-18個月更新一代。后來，正是有NVDA和ATI這樣的大客戶，臺積電的芯片工藝技術才能夠趕上英特爾這樣的IDM大廠。過了創業階段，臺積電才開始苦練內功，將資源向研發傾斜。1995年，臺積電營收接近10億美元，之前研發費率不超過3%，此后，研發開支比例不斷提升，如今已經穩定在8%以上。

張忠謀把技術領先放在最重要的位置是很有道理的：臺積電所有工藝技術都是自行研發的，工藝參數數據庫完整，工廠自己就知道這些工藝是怎么回事，出了問題容易調整，不像其他專業晶圓代工廠，部分工藝是來自授權，很多細節不明白，往往要花費很長時間才能將技術完全消化吸收。所以，臺積電的工藝在投產后成品率拉升快，平均成品率高且穩定，加上生產流程智能化和自動化程度高，工廠布局緊密、人力協同度高，這些共同促進了臺積電的交貨能力。

每次經濟危機或者半導體周期低谷，臺積電都抓住機遇大肆招攬高端人才。1997年，與張忠謀有相似經歷的蔣尚義加盟臺積電負責研發，延攬了眾多半導體研發高手，將臺積電的研發隊伍從400人擴編到他退休時7600人規模，培養出一只世界級研發團隊。研發經費從數十億新臺幣擴大到數百億新臺幣，張忠謀盛贊蔣尚義是將臺積電技術水準從二流提升到一流的重要推手。

直到2001年，從0.13微米銅工藝研發成功開始，臺積電的研發已經與國際一流大廠并駕齊驅，也是臺積電在芯片工藝發展上首次超越國際技術藍圖，領先整整一年。從這一年開始，臺積電將競爭對手聯華電子甩在身后，毛利率和凈利率逐年大幅上升，顯示出臺積電在技術領先基礎上不斷增強的產品議價能力和盈利能力。自從聯華轉型做晶圓代工后，臺積電的毛利率被壓得一路走低，從1995年的55%到2001年最低的28%，此后，臺積電的毛利率開始一路爬升，穩定在50%左右。1994-2021年，臺積電和聯華電子的平均毛利率分別為48%和23%。1995年聯華電子的營收接近臺積電的85%，2001年降到55%，2021年不到15%，兩者漸行漸遠。

隨后，臺積電的林本堅利用水的折射發明了浸沒式光刻技術，將光刻精度從130納米一直向前做到7納米制程，將全球芯片工藝制程一口氣推進9代。胡正明的加盟使得臺積電正確選擇了FinFET技術路線。之后嚴濤南接棒5nm及以下使得臺積電掌握了目前最先進的極紫外EUV光刻技術。余振華主導使得臺積電掌握了全球領先的先進封裝技術，在臺積電手中，先進封裝已經不再是傳統的人力密集型產業，而是與芯片制造工藝緊密配合、能夠提升芯片性能和降低芯片功耗的技術密集型產業，標志著臺積電實現了從純粹的晶圓代工廠向復雜的集成系統模塊供應商的轉變。

客戶信任與卓越制造緊密配合

此前的臺積電，更多是市場紅利帶來的β收益。從2001年起，臺積電真正具備了競爭優勢的三大拼圖：客戶信任、制造卓越、技術領先。晶圓代工行業從原本是半導體產業中的一個邊緣角色，受益于行業分工合作，竟然逐步成為舞臺上的主角，并承擔起延續摩爾定律的重任。

張忠謀堅守“只做代工、不與客戶競爭”的本分，對客戶不輕易承諾，一旦做出承諾，必定不計代價、全力以赴。正因為如此，眾多互相競爭的芯片設計巨頭才會把高度機密的設計圖發送到同一家臺積電的晶圓廠生產，而很多半導體廠也可以做代工，但完成訂單后會經常與委托方在市場上進行競爭，并且優先安排自己的產能。而臺積電不僅交貨快，而且愿意配合客戶修改工藝，這使得很多客戶將訂單交給臺積電，成本反而更低。

臺積電從不打價格戰，而是依靠服務來培養長期競爭力，在除低價以外的所有方面都明顯優于競爭對手，以賺取溢價，成為一家以市場和服務為中心的公司。

1996年，臺積電提出“虛擬晶圓廠”概念：客戶可以把臺積電的晶圓廠當做自己的晶圓廠，甚至比他們自己的工廠還要好，及時便利到仿佛工廠就在隔壁。遠在歐美的客戶可以通過互聯網直接訪問臺積電的工廠，及時了解訂單的進度、良率、成本，客戶一旦發現訂單在某一環節卡住，可以直接打電話或者網上詢問，臺積電可以做到立即回復，告訴客戶可以多久出貨。也就是說在客戶眼里，機密維護、資料配合就像自己的工廠，而生產的彈性、技術、品控及成本都要比自己的工廠還要好。

這樣的客戶服務提供更好的客戶價值，幫助臺積電贏得了客戶的客戶。比如，臺積電為英偉達代工用于微軟游戲主機的圖形芯片，不僅讓英偉達滿意，也讓微軟信任臺積電的品質，微軟反過來讓英偉達深度綁定臺積電。

在與三星電子競爭蘋果A系列處理器的訂單中，張忠謀憑借不與客戶競爭的本分贏得了蘋果的青睞，憑借過硬的制造能力（續航長、發熱少）贏得了蘋果的忠誠，臺積電從iphone7開始一直獨享蘋果訂單。而失去A8訂單的三星晶圓代工則出現多年來第一次虧損。為了避免產能浪費，三星轉而祭出價格戰，比臺積電報價低30%，希望引起高通的興趣。高通反過來要求臺積電也給出一個大折扣。在幾番艱苦談判后，一向不喜歡降價的張忠謀最終沒有妥協。臺積電也有不降價的底氣，張忠謀相信，只要保持技術領先和做好服務，一時失去的客戶遲早還會回來。

張忠謀曾經提到，在臺積電眾多無晶圓客戶中，今天的客戶和5年前的早就不一樣了，因為5年前的客戶中有一批已經被市場淘汰了。無晶圓客戶是流水的兵，臺積電是那個鐵打的營盤。主要因為芯片設計行業進入門檻低、競爭激烈。但是大浪淘沙，也有一批無晶圓廠成為行業巨頭。

ARM與臺積電共同完成了芯片產業的一次革命：ARM通過改進指令集提高架構運算效率，臺積電通過微縮工藝增強運算能力，兩者分別完成了上端的架構設計和下端的芯片制造，中端的無數無晶圓廠則可以在ARM架構基礎上輕松完成芯片設計，之后再由臺積電完成芯片生產。從此，移動智能產品的“IP授權+Fabless設計+Foundry制造”模式形成，從蘋果、華為到小米等，目前市場上所有智能手機品牌都是這一模式的受益者。目前，ARM占據了95%智能手機市場份額，臺積電則占據全球一半的晶圓代工市場份額，兩家公司形成了一個繼Wintel聯盟之后新的壟斷格局。

半導體產業的競爭已經不僅是技術上的競爭，而是看誰能構建完整的產業生態系統，臺積電在開發符合芯片設計公司需要的先進工藝技術時，必須結合電子設計工具（EDA）、硅知識產權及后端封測等，才能真正協助芯片設計公司迅速完成產品設計及量產上市；唯有通過這樣一個完整的產業生態系統，才能更有效率地加速整個半導體供應鏈中每個環節的創新，促進整個產業創造及更多價值分享。

臺積電選擇的晶圓代工主要是定制邏輯芯片，產品批次多、差異大、價格競爭壓力小，最重要的是沒有存貨跌價的風險，是半導體產業里比較好的商業模式。而通過建立的OIP生態，臺積電把商業模式的優勢發揮到最大效果，其規模效應與客戶忠誠度相結合，產生持久的競爭優勢。由于客戶忠誠度的存在，主導企業能夠保有自己的市場份額，新進入者無論如何也達不到在位企業的規模，永遠處于規模劣勢的一方。這是臺積電一直能長期保持30%-40%利潤率的核心原因。

逆周期投資

打造一個臺積電需要花多少錢？僅計算固定資產投入，截至2020年臺積電累計開支達到1萬億元人民幣，占營收的37%。2020年之后的4年內，臺積電還將投資另一個1萬億元人民幣。

臺積電的產能利用率呈現出周期波動，大部分時間保持在90%-106%左右，1998年亞洲金融危機時降到74%，2001-2003年互聯網泡沫時分別是51%、73%、89%，2008-2009年金融危機時分別為89%、76%，2018-2019年貿易戰期間是90%、83%。自然，這些年份會產生利潤波動，最大波動的年份還是2001年、凈利下滑77.7%，其他一些金融危機時期凈利潤下滑都未超過15%。盡管有波動，但這種穩定性已經足夠優秀。

根據張忠謀定律，大高潮之后必將迎來大低谷。一個新晶圓廠從開始建設到投入量產需要兩年左右時間，等到這些新建產能投產時，行業卻很可能走向衰退，芯片制造業將面臨產能嚴重過剩的現實。對于芯片制造商來說，產能不足比產能過剩更危險，因為產能過剩只會因為減產帶來財務損失，但產能不足則意味著可能會錯過市場增長周期，以及由此帶來的學習曲線平緩和成本降低的好處；所以，他們不得不拼命砸錢。張忠謀曾表述，芯片制造業總在供不應求或供過于求之間搖擺；如果要選擇，臺積電寧可選擇產能過剩，保留10%-15%的預備產能以應對需求激增的情況。

臺積電已經縱橫全球專業晶圓代工市場30多年，擁有多元化且穩定的客戶群，外加相當成熟的供應鏈體系。這些優勢令臺積電在快速提升成品率、降低生產成本和縮短新工藝研發周期等方面的能力暫時無人可比。

信息產業盛行贏家通吃的殘酷法則，天然有強壟斷性質。排名第一廠家往往擁有一半以上的份額，排名第二的廠家可以擁有百分之十幾的份額，再往下的份額便少的可憐。最重要的是，領頭羊還會吃掉行業的大部分利潤。臺積電的議價能力強、產品結構高端，毛利率比其他晶圓代工廠高出20%-30%，極強的盈利能力又支撐臺積電在研發和生產上投入更多的資源，從而放大領跑優勢。

即使摩爾定律走向終結，在超越摩爾的時代，臺積電也將扮演重要角色，芯片是數字世界的燃料，最重要的那部分燃料只有臺積電一家能夠高質量供應。

憑借著在先進工藝技術上的領先、廣泛的特殊工藝技術組合、三維集成電路解決方案、無與倫比的制造能力以及與客戶深入的合作伙伴關系，臺積電，能夠掌握未來幾年的產業大趨勢。張忠謀的口頭禪“讓對手永遠追不上”，仍然被視為企業根本戰略。

（作者為資深從業人士。本文不構成投資建議，據此投資風險自負）