量產4nm，進軍2nm，為何台積電能成為世界第一？

日前，台積電在其官網所披露的二季度財報分析師電話會議材料中，提及4nm工藝的。

台積電CEO、副董事長魏哲家在會上表示，他們將推出4nm工藝，作為5nm工藝家族的延伸。

4nm工藝將兼容5nm工藝的設計規則，計劃在2022年大規模量產。

同時，台積電3nm工藝也將大規模量產，後者計劃量產的時間是2022年下半年。

3nm工藝能把電晶體密度較5nm將提升70%，運行速度提升10%到15%，能效提升25%到30%。

而且台積電2nm技術也已經突破，台積電將切入環繞式柵極技術 (gate-all-around，簡稱 GAA)技術，並獲得技術重大突破，成功找到切入 GAA 路徑。

2nm量產也有曙光。

當中國自主產業鏈90nm都非常困難的時候，台積電高歌猛進超越英特爾成為世界第一，它是如何做到的?

一、 張忠謀傳奇

台積電的創始人是張忠謀，創辦台積電時他已經55歲了。

張忠謀浙江寧波人，出生於1931年，其父曾任寧波市鄞縣財政局長，其母是寧波清代著名藏書家徐時棟的後人。

算是世家子弟。

出生當年，918事變爆發，日本侵華。

他從小就為避戰亂輾轉遷徙。

在南京、廣州、重慶、上海、香港都住過，童年時光大部分都在香港度過。

1941年，太平洋戰爭爆發，日本入侵香港，其父張蔚觀又攜妻帶子前往重慶，張忠謀進入重慶南開中學就讀。

抗日戰爭打完了是內戰，1949年，新中國成立，18歲的張忠謀進入美國哈佛大學，全校1000多位新生，他是唯一的中國人。

1950年，張忠謀轉學到了對面的麻省理工學院，專攻機械工程。

1954年，獲美國麻省理工學院機械系碩士學位。

碩士畢業後，張忠謀沒有通過博士資格考試。

他工作了，手裡拿著包括希凡尼亞和福特汽車在內的4家公司聘書，他去了Sylva-nia半導體部門當工程師，踏入半導體業。

當時半導體行業還在嬰兒期，他是最初的從業者。

1958年，27歲的張忠謀來到德州，進入德州儀器，為德州儀器第一個中國員工。

當時德州儀器年營業額不到1億美元。

而沉浸在半導體技術研發中的張忠謀常與同事、集成電路(IC)的發明人Jack Kilby一起喝咖啡、談研究，他目擊了集成電路的發明歷程。

1965年，升任集成電路部門總經理。

1972年，先後就任德州儀器公司副總裁和資深副總裁，是德州儀器的第三號人物，僅次於董事長和總裁。

此時德州儀器早已成為世界第一，在全球有6萬員工，其中一半歸張忠謀管。

是最早進入美國大型公司最高管理層的華人。

1985年，53歲的張忠謀放下「美國夢」，回到台灣擔任工業技術研究院院長。

1987年，55歲的他創立台積電，開創的晶圓代工(foundry)模式。

可以說，沒有張忠謀，就沒有台積電。

作為一個美國半導體行業的資深從業者，他幾十年的職業生涯掌握了半導體製造的所有細節，有豐富的資源與人脈。

千軍易得，一將難求，這種領軍人物，帶來人才，技術，資源，為台積電做了奠基。

二、 台積電的崛起

1987年台積電成立的時候，並沒有很大優勢。

在它之前有台聯電。

雖然台積電也得到了台灣官方的很多的幫助，但是起步還是很難的。

這個時候張忠謀開始發揮人脈關係，1988年，他通過私人交情將老朋友安迪·格魯夫(英特爾公司前董事長和執行長)請到台灣對台積電開展認證，爭取為英特爾代工產品。

通過認證，台積電拿到世界半導體行業入門證。

然後，他又幫麻省理工的師弟，高通創始人歐文·雅各布斯做無線晶片，賺到第一批利潤。

安迪·格魯夫、歐文·雅各布斯這些普通人眼中的大牛，對張忠謀來說，都是朋友和小兄弟。

台積電很清楚專利糾紛的問題，所以投資者他找了飛利浦，利用飛利浦的技術，避開糾紛。

這樣，台積電積累了第一桶金。

1998年，台積電用了11年，才在0.18微米製程上勉強趕上IDM，有了足夠的競爭力。

2000年起，12寸廠成為新建晶圓廠主流，但一座造價高達25至30億美元，不僅中小IDM負擔不起，大型IDM要投資也常顯吃力，台積電開始獲得越來越多的重量級客戶，台積電開始騰飛。

同年，台積電收購了世大，張忠謀把德州儀器時期的小弟張汝京的廠子給收購了，小弟弟事先沒有得到通知，怒而出走創立了中芯國際。

但是，台積電通過收購，壓倒了台聯電，確立了老大的位置。

2007年後，智慧型手機興起，蘋果和高通、海思的大量訂單讓台積電不斷加速追趕世界領先。

2010年，在28nm工藝路線上，台積電押對了寶，在28nm上超越三星等競爭對手。

2013年，台積電的16nm工藝接近英特爾14nm工藝，開始趕超英特爾。

2017年，台積電7nm工藝試產，英特爾10nm推遲，台積電終於成龍，進入無人區。

此時，台積電成立30年。

2018年張忠謀退休，功德圓滿。

5nm、4nm、3nm、2nm，台積電已經開始領先。

三、台積電的啟示

台積電雖然不是張忠謀一人之力，但是沒有張忠謀就沒有台積電。

這種頂級產業，就是千軍易得，一將難求。

張忠謀在德州儀器的小弟張汝京創辦中芯國際也是如此。

在技術壁壘、專利壁壘森嚴，資金密集的晶片製造行業，沒有人脈與積累是很難入場的。

在發展初期，政府扶持是必要的。

台灣的晶片製造業，當時的台灣政府機構在資金上，技術上，人才上，金融服務上給了很大支持。

沒有台灣政府機構的支持，台灣就不會有先進的晶片產業。

在晶片製造上，積累和耐心很重要。

晶片一代代更新，一代技術路線選錯了，就可能損失好幾年，損失幾百億。

經濟形勢變化，遇到經濟危機需求下降，往往會搞死一家企業。

很多半導體製造企業都沒有堅持下來，而台積電堅持下來了。

這兩天，中芯國際上市，寒武紀上市，這是好事。

但是成就不是一蹴而就的。

長時間扶持，堅定的跟蹤，在技術節點突破，中國大陸也能製造出下一個台積電。

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