两起诉讼背后,台积电的对手应该学到什么?
短短一周内,台积电先后提请了两起公开诉讼,背后都是涉及公司商业机密可能被泄露。两起诉讼虽然都是针对前员工,但实际上真正的目标是敲打两个竞争对手,日本的Rapidus和美国的英特尔。
台积电的统治力有多强,公司年净利润率高达40%,市场占有率超过35%(2025年Q2 Counter Point数据,全球半导体制造,非纯代工),这个数据的离谱程度大概只有英伟达市值占全球半导体总市值的36%可以相提并论。
Rapidus学什么?勇气!
当全球各个国家都在抢夺半导体先进制造时,失落的帝国日本在经历多次失败后,决定推出一家全新的公司Rapidus。日本在巅峰时曾经拥有全球50%以上的半导体产能和市场份额,而现在其半导体制造能力甚至还停留在18nm。
虽然这次台积电2nm工艺机密泄露诉讼跟Rapidus并无直接关联,但TEL和Rapidus之间的复杂关系还是让人不得不联想到最终幕后是否有Rapidus的影子。毕竟作为先进工艺研发路上最失意的玩家,日本政府支持的Rapidus最适合借鉴经验就时台积电的来时路。
Rapidus这家成立仅仅三年几乎完全由日本政府主导推进的项目旨在跨越几代工艺创新(最靠谱的消息,日本在逻辑工艺上的制程可能是28nm或者最多为18nm左右),直接进入最先进的2纳米逻辑芯片的大规模生产,这个过程除了昂贵的设备采购支出之外,工艺研发的跃迁几乎是史无前例的,甚至有人将日本政府支持Rapidus量产2nm工艺的目标难度跟人类重返月球的计划相提并论。如果Rapidus成功,这一尝试可能会改写日本科技产业的历史,甚至是半导体制造工艺演进的历史。
是什么让台积电真正垄断了全球晶圆制造以及引领全球工艺发展的?28nm是一个关键的节点。在28nm之前,台积电经历了张忠谋等老一辈退休和新一代管理层独当一面,结果40nm工艺研发受阻引发公司发展遇到了严峻挑战。此时,张忠谋二次出山,决定全力以赴投入当时最前沿的28nm工艺,他引用了莎士比亚的一句话来评价当时的决定“There is a tide in the affairs of men which, taken at the flood, leads on to fortune,” (简单说就是要抓住机遇,才能赚大钱),对台积电来说,28nm就是台积电的那波机遇。事后看来这波决定很容易,但当时这还远非一个明确的赌注。这一赌注要求台积电将资本支出增加三倍,张忠谋称这一举措需要说服董事会。当时竞争依然激烈,2008年全球金融危机的后果导致需求变得不确定。台积电之前的40纳米推广面临良率问题(即可用芯片数量下线),这威胁到了与其重要客户群的代工选择意向。
这几乎成为台积电发展路上的重要转折,也是全球半导体工艺发展历程上的重要转折,从28nm开始,台积电不仅在代工领域一骑绝尘,甚至仅仅用了6年时间工艺水平就从落后英特尔12个月到反超对手。28nm的意义不仅是一代工艺的跨越,更为台积电拿到了3个top20级别的新客户,以及抓住了智能手机发展的最大机遇。
人工智能和数据中心的繁荣加剧了全球对超先进处理器的需求。疫情暴露了芯片短缺如何轻易瘫痪整个行业。对日本来说,尔必达破产成为彻底敲碎了日本人在半导体领域体面的最后一击。当日本芯片产业一如日本经济一样几乎被周边对手全面超越之时,经济复苏的野心就只能押宝在半导体领域,这其中晶圆制造代表着日本政府隐忍已久的野心。日本无法承受美国产芯片的高额价格,更无法默认将芯片制造权交给最直接的“情敌”韩国,当然鉴于地缘风向,也很难依赖台积电。这个时候,肩负重建几十年前失去的日本国内芯片生态系统的Rapidus应运而生。
当然,日本毕竟要从28nm追赶几乎落后了20年的制造水平,而一位传奇IBM研究员打给现任Rapidus董事长的电话,为日本带来了2纳米芯片制造的关键知识,带来了单靠金钱买不到的合作和半导体技术授权。即便如此,Rapidus仍面临巨大挑战。台积电的主要优势之一是其耗时数十年建立的本地供应链生态系统。日本企业可能现在除了半导体材料方面依然领先之外,在半导体其他生态链上都严重落后。曾经的日本半导体工厂是张忠谋钦佩的目标,1980年代身在德州仪器的张忠谋参观日本半导体工厂时感慨其产量是美国工厂的两倍。在台积电熊本工厂奠基时,张忠谋提及此事也是希望日本半导体产业生态能够跟上台积电日本工厂发展的需求。
天赋是最难弥补的差距之一。未来十年,预计日本将短缺至少4万名半导体工程师——这是全球最紧缺的资源,连台积电都未能摆脱。即便如此,台积电也吸取了教训:据SemiAnalysis报道,台积电已在岛内建立了根深蒂固的培训体系,联手17所本地大学启动了57个半导体项目。Rapidus有样学样,与北海道大学的合作是一个开始,但仍需做更多工作。
同样关键的是赢得公众支持。台积电在制造全球最先进芯片方面的崛起,已成为中国台湾全民的精神依赖,现在台积电的资本投入都是公司内部盈利的资本支出,无需考虑各方的态度。显然,至少在未来10年内,Rapidus的资本支出将以政府投入和企业投资为主,Rapidus必须承受如此庞大的政府资金所带来的公众监督,东京需要直截了当地反复明确表达国家安全利害关系,即制造微小的芯片或许不如把人送上月球那么光鲜,但地缘政治的回报同样真实。东京越能强调恢复芯片制造的地缘政治荣耀,就越有可能获得支持。
这不是属于日本半导体的那波潮水,而是属于整个日本经济未来的潮水——日本是乘风而上还是被一扫而空,将决定其数十年的技术未来。在半导体生产中,就像莎士比亚说的那样,时机至关重要。
英特尔学什么?破釜沉舟
如果说台积电起诉罗唯仁并不想跟英特尔撕破脸,那么针对英特尔可能存在的威胁,台积电很明显知道对手的软肋在哪里。
据报道,台积电可能正逐步接近制造“全美”芯片——据报道,他们正在加速在亚利桑那州建设一个先进的封装工厂,这意味着台积电承诺的部分投资可能不是用于晶圆厂,转向到封装厂(可能是用先进包装厂代替Fab 21第六阶段)。
最近英特尔据说拿下来苹果的移动处理器订单,后续英伟达和高通等都有意选择英特尔制造芯片,当然可能只是选择英特尔的先进封装。毕竟目前台积电在美国制造芯片的一个限制是,所有在亚利桑那州Fab 21加工的晶圆都会运回中国台湾进行切割、测试和包装,这也是为什么亚利桑那制造的处理器并非百分之百美国制造。然而,假设中国台湾《自由时报》发布的传闻属实。在这种情况下,台积电将最初用于其Fab 21模块之一的土地重新利用,用于其先进封装厂,从而加速其在美国的封装能力,并在2030年前实现“全美台积电芯片”。如果此消息成真,虽然先进封装方面英特尔与台积电差距并不大,但谁会拒绝一个打包晶圆制造加封装测试的全流程制造订单呢?
根据三月公布的亚利桑那厂区最新扩建计划,台积电计划建设六个Fab 21模块、两个先进封装设施和一个研发中心,以开发现有技术并针对特定客户进行定制。《自由时报》称台积电现在计划在原本计划用于Fab 21第六阶段的地点建设其先进包装厂。如果施工按所谓计划推进,设备进厂可能在2027年底前开始,使工厂随后进入风险生产阶段。
当然,对台积电来说,这种规划的转变存在一些技术挑战。前端晶圆厂需要巨大的、超洁净的多层洁净室来支持原子级的图案化。相比之下,先进封装需要更小、更低级别的空间,适合微米级键合和远程离子工艺。即使是最先进的包装设施,ISO 5-7级无尘室也远小于先进晶圆厂的ISO 3-4级。此外,先进的包装厂需要更低的化学品纯度,耗电更少(除非我们谈论的是庞大的设施)。话虽如此,在先进的前端晶圆厂附近建造一个先进的包装设施非常合理。然而,将先进包装厂建在先进晶圆综合体的五个阶段旁,而非第六阶段,看起来并不是一个好主意,因为该厂块目前正在考虑将六个晶圆厂阶段相邻而建。除非台积电必须在2027年底前在美国建设先进的封装设施,并随后启动芯片封装。这种必要性可能由多种因素驱动,包括特定客户的需求、降低芯片关税潜在风险的呼吁,或其他超出传统供需范围的因素。
除了自身的扩展计划外,台积电还与Amkor保持合作关系,Amkor预计将在本世纪末其亚利桑那设施逐步扩建后,成为美国主要的OSAT供应商之一。Amkor目前正在台积电亚利桑那中心附近建设一个组装和测试工厂,苹果作为主要客户,计划于2028年在那里开始生产。这种合作仍是台积电长期战略的一部分,但时间安排与公司要求不符。因此,加快第六阶段内部先进封装项目的决定,实际上比合作伙伴主导的路径更早实现后端容量的上线。
很明显,台积电瞄准了2027年底实现美国封装这个时间点,这正好是美国新一届大选的预热期。这个时间点如果英特尔14A还没能够成功推出,那么仅剩的那点封装本地化优势无疑将瞬间消失。由于英特尔18A将主要供应自己的处理器生产,而14A工艺目前前途未卜,对英特尔来说,不管吸引什么样的人才,最迫切的大概就是2027这个时间节点,有意思的是这个时间点是陈立武和魏哲家两个人极有可能各自退休的时刻,英特尔能否实现并不只是在股价上的复兴,可能需要的是罗唯仁当年引领的“夜鹰计划“。只不过,参考台积电在亚利桑那遇到的各种劳务问题,这种全情投入的研发体系,真的需要英特尔拥有破釜沉舟的勇气。









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