工作始於新竹市,一個位於台北以南的小城。今天,該地成為全球電子產業樞紐,由台積電的巨大製造廠所主宰。這些晶片廠每一座都有好幾個足球場那麼大,是地球上最「清潔」的地方之一。
晶片製造的細節是被嚴格保護的機密,不允許外部攝影機進入。最新的工廠「fab 18」位於台灣南部,是一座投資近200億美元的半導體大廠,將很快開始生產下一代iPhone產品使用的三奈米晶片。
這些成果遠遠超過史欽泰和同事們在1970年代開辦實驗性的工廠時的想像。他們當時樂觀的原因是他們當時擁有一家美國大型電子公司授權的技術,但令所有人驚訝的是,他們這家台灣工廠的表現青出於藍而勝於藍。
其中原因很難解釋,台灣成功的精確方程式也難以捉摸。
史博士的回憶則相對平淡。他告訴我說,「產量比原來的美國無線電公司(RCA)的工廠更好,成本更低。因此,這讓政府相信,也許我們真的能做些什麼。」
台灣政府提供了最初的資金,首先是給了聯華電子,然後在1987年,注資給了後來成為世界最大晶片代工廠的台積電。後來政府聘請了張忠謀,一位美籍華裔工程師,曾是美國電子巨頭德州儀器公司的高階主管。
這是一次幸運或絕妙的抉擇——今天,93歲的張忠謀被譽為台灣半導體產業之父。
當時,張忠謀迅速意識到,在已有的遊戲中與美國和日本巨頭競爭會失敗。因此,台積電只為他人製造晶片,而不是設計自己的晶片。
這種在1987年還很少聽說的「晶圓代工模式」之後改變了整個產業格局,為台灣成為半導體龍頭鋪平了道路。
而且當時時機再好不過。
矽谷的新一代初創公司,包括蘋果、超微、高通、英偉達當時都沒有資金建造自己的工廠。他們很難找到無法自行生產的晶片的製造商。
史欽泰表示:「他們當時將不得不去領先的半導體公司,詢問他們是否有多餘的生產能力可供使用。但後來台積電出現了。」
現在,加州的「無廠公司」能與台灣的晶片製造商合作,而且後者對竊取設計或與前者競爭不感興趣。
「秘密配方」
世界每年生產超過一兆個晶片。一輛現代汽車上裝配的晶片數量在1500到3000個之間。據報導,iPhone12上有大約1400個半導體晶片。由於疫情期間對電子產品需求飆升,2022年的晶片供應不足影響了洗衣機到寶馬汽車的生產與銷售。
台灣在該產業可以取得非凡的成功:在這一兆枚晶片中,台灣的出貨量超過一半,而且幾乎都是所有最先進的晶片。這種成功來自其巨大產能,換言之,台灣的製造極其高效。