今天我們說說，臺積電昔日的競爭對手--聯(lián)電。聯(lián)電創(chuàng)立于1980年也是臺灣第一家上市的半導(dǎo)體公司，早年一直是晶圓代工領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。

什么原因?qū)е侣?lián)電與臺積電曾并稱晶圓雙雄，到如今無論股價、營收與獲利都拼不過臺積電在晶圓代工的地位呢？這就要說說臺積電董事長張忠謀與聯(lián)電榮譽(yù)董事長曹興誠二王相爭的故事了。

張忠謀于1949年赴美留學(xué)，分別拿到美國麻省理工學(xué)院機(jī)械工程系學(xué)士、碩士，因?yàn)樯暾埐┦渴?，畢業(yè)后只好先進(jìn)入德州儀器(TI)工作，當(dāng)時的張忠謀27歲。

彼時德儀正替IBM生產(chǎn)四個電晶體，IBM提供設(shè)計(jì)、德儀代工，可以說是晶圓代工的雛形。張忠謀帶領(lǐng)幾個工程師，成功把德儀的良率從2%-3%成功提升至20%以上、甚至超過IBM的自有產(chǎn)線。

張忠謀在德儀待了25年，直到1983年確定不再有升遷機(jī)會，1985年應(yīng)經(jīng)濟(jì)部長孫運(yùn)璿之邀、回臺擔(dān)任工研院院長，當(dāng)時的張忠謀已經(jīng)54歲了。

相較于張忠謀的洋學(xué)歷與外商經(jīng)歷，曹興誠由臺大電機(jī)系學(xué)士、交大管科所碩士畢業(yè)后進(jìn)入工研院。工研院于1980年出資成立聯(lián)電后，于1981年起轉(zhuǎn)任聯(lián)電副總經(jīng)理、隔年轉(zhuǎn)任總經(jīng)理。

讓我們再看一次──聯(lián)電是創(chuàng)立于1980年，曹興誠1981年任副總經(jīng)理、張忠謀于1985年以工研院院長身分兼任聯(lián)電董事長。

1986年、張忠謀創(chuàng)辦了臺積電，并身兼工研院、聯(lián)電與臺積電董事長三重身分。相較于以整合元件設(shè)計(jì)(IDM)為主、開發(fā)自家處理器與記憶體產(chǎn)品的聯(lián)電，臺積電專攻晶圓代工。

這在當(dāng)時完全是一個創(chuàng)舉、更沒人看好，一般認(rèn)為IC設(shè)計(jì)公司不可能將晶片交由外人生產(chǎn)、有機(jī)密外泄之虞，況且晶圓代工所創(chuàng)造的附加價值比起販?zhǔn)劬€低得多。

然而建立晶圓廠的資本支出非常昂貴，若將晶片的設(shè)計(jì)和制造分開，使得IC設(shè)計(jì)公司能將精力和成本集中在電路設(shè)計(jì)和銷售上，而專門從事晶圓代工的公司則可以同時為多家IC設(shè)計(jì)公司提供服務(wù)，盡可能提高其生產(chǎn)線的利用率、并將資本與營運(yùn)投注在昂貴的晶圓廠。

臺積電的成功，也促使無廠半導(dǎo)體(Fabless)的興起。

不過這完全惹惱了曹興誠，他宣稱在張忠謀回臺的前一年便已向張?zhí)岢鼍A代工的想法，卻未獲回應(yīng)，結(jié)果張忠謀在擔(dān)任聯(lián)電董事長的情況下，隔年竟手拿政府資源、拉上用自己私人關(guān)系談來的荷商飛利浦(Philips)合資另創(chuàng)一家晶圓代工公司去了。

當(dāng)時曹興誠示威性地選在工研院與飛利浦簽約的前夕召開記者會、宣布聯(lián)電將擴(kuò)建新廠以和臺積電抗衡。

從那之后，曹興誠和張忠謀互斗的局面便無停止過，然而張忠謀亦始終擔(dān)任聯(lián)電董事長，直到1991年曹興誠才成功聯(lián)合其他董事以競業(yè)迴避為由，逼張忠謀辭去、并從總經(jīng)理爬到董事長一職。

臺積電隨后在晶圓代工上的成功，也成了聯(lián)電的借鑒。1995年聯(lián)電放棄經(jīng)營自有品牌，轉(zhuǎn)型為純專業(yè)晶圓代工廠。

曹興誠的想法比張忠謀更為刁鉆──他想，若能與無廠IC設(shè)計(jì)公司合資開設(shè)晶圓代工廠，一來不愁沒有資金蓋造價昂貴的晶圓廠，二來了掌握客戶穩(wěn)定的需求、能直接承接這幾家IC設(shè)計(jì)公司的單。

故曹興誠發(fā)展出所謂的「聯(lián)電模式」，與美國、加拿大等地的11家IC設(shè)計(jì)公司合資成立聯(lián)誠、聯(lián)瑞、聯(lián)嘉晶圓代工公司。

然而此舉伴隨而來的技術(shù)外流風(fēng)險(xiǎn)，大型IC設(shè)計(jì)廠開始不愿意將晶片設(shè)計(jì)圖給予聯(lián)電代工，使得聯(lián)電的客戶群以大量的中小型IC設(shè)計(jì)廠為主。

1996年，因?yàn)槭艿娇蛻糍|(zhì)疑在晶圓代工廠內(nèi)設(shè)立IC設(shè)計(jì)部門，會有懷疑盜用客戶設(shè)計(jì)的疑慮，聯(lián)電又將旗下的IC設(shè)計(jì)部門分出去成立公司，包括現(xiàn)在的聯(lián)發(fā)科技、聯(lián)詠科技、聯(lián)陽半導(dǎo)體、智原科技等公司。

再來是設(shè)備未統(tǒng)一化的問題──和不同公司合資的工廠設(shè)備必有些許差異，當(dāng)一家工廠訂單爆量時，卻也難以轉(zhuǎn)單到其他工廠、浪費(fèi)多余產(chǎn)能。

相較之下，臺積電用自己的資金自行建造工廠，不但讓國際大廠愿意將先進(jìn)制程交由臺積電代工而不用擔(dān)心其商業(yè)機(jī)密被盜取、更能充分發(fā)揮產(chǎn)線產(chǎn)能。

不過真正讓曹興誠砸掉整個宏圖霸業(yè)、從此聯(lián)電再也追趕不上臺積電的分水嶺，還在于1997年的一場大火，與2000年聯(lián)電與IBM的合作失敗。

我們在前述中提到，聯(lián)電的每個晶圓廠都是獨(dú)立的公司，「聯(lián)瑞」就是當(dāng)時聯(lián)電的另一個新的八吋廠。在建廠完后的兩年多后，1997年的八月開始試產(chǎn)，第二個月產(chǎn)就衝到了三萬多片。

該年10月，聯(lián)電總經(jīng)理方以充滿企圖心的口吻表示：「聯(lián)電在兩年內(nèi)一定干掉臺積電!」

不料兩日后，一把人為疏失的大火燒掉了聯(lián)瑞廠房。

火災(zāi)不僅毀掉了百億廠房，也讓聯(lián)瑞原本可以為聯(lián)電賺到的二十億元營收泡湯，更錯失半導(dǎo)體景氣高峰期、訂單與客戶大幅流失，是歷史上臺灣企業(yè)火災(zāi)損失最嚴(yán)重的一次，也重創(chuàng)了產(chǎn)險(xiǎn)業(yè)者、賠了100多億，才讓科技廠房與產(chǎn)險(xiǎn)業(yè)者興起風(fēng)險(xiǎn)控制與預(yù)防的意識，此為后話不提。

在求新求快的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，只要晚別人一步將技術(shù)研發(fā)出來、就是晚一步量產(chǎn)將價格壓低，可以說時間就是競爭力。在聯(lián)瑞被燒掉的那時刻，幾乎了確定聯(lián)電再也無法追上臺積電。

2000年與IBM的合作，對聯(lián)電來說又是一次重?fù)?，卻是臺積電翻身的關(guān)鍵

隨著半導(dǎo)體元件越來越小、導(dǎo)線層數(shù)急遽增加，使金屬連線線寬縮小，導(dǎo)體連線系統(tǒng)中的電阻及電容所造成的電阻/電容時間延遲(RCTimeDelay)，嚴(yán)重的影響了整體電路的操作速度。

要解決這個問題有二種方法──一是采用低電阻的銅當(dāng)導(dǎo)線材料；從前的半導(dǎo)體制程采用鋁，銅的電阻比鋁還低三倍。二是選用Low-KDielectric(低介電質(zhì)絕緣)作為介電層之材料。在制程上，電容與電阻決定了技術(shù)。

當(dāng)時的IBM發(fā)表了銅制程與Low-K材料的0.13微米新技術(shù)，找上臺積電和聯(lián)電兜售。

該時臺灣半導(dǎo)體還沒有用銅制程的經(jīng)驗(yàn)，臺積電回去考量后，決定回絕IBM、自行研發(fā)銅制程技術(shù)；聯(lián)電則選擇向IBM買下技術(shù)合作開發(fā)。

然而IBM的技術(shù)強(qiáng)項(xiàng)只限于實(shí)驗(yàn)室，在制造上良率過低、達(dá)不到量產(chǎn)。

到了2003年，臺積電0.13微米自主制程技術(shù)驚艷亮相，客戶訂單營業(yè)額將近55億元，聯(lián)電則約為15億元。再一次，兩者先進(jìn)制程差異拉大，臺積電一路躍升為晶圓代工的霸主，一家獨(dú)秀。

NVIDIA執(zhí)行長兼總裁黃仁勛說：「0.13微米改造了臺積電?！?/p>

現(xiàn)在的聯(lián)電在最高端制程并未領(lǐng)先，策略上專注于12吋晶圓的40以下納米、尤其28納米，和8吋成熟制程。除了電腦和手機(jī)外，如通訊和車用電子晶片，幾乎都采用成熟制程以控制良率、及提供完善的IC給予客戶。

聯(lián)電積極利用策略性投資布局多樣晶片應(yīng)用，例如網(wǎng)路通訊、影像顯示、PC等領(lǐng)域，針對較小型IC設(shè)計(jì)業(yè)者提供多元化的解決方案，可是說是做到臺積電不想做的利基市場。

臺積電的28納米制程早在2011年第4季即導(dǎo)入量產(chǎn)。反觀聯(lián)電28納米制程遲至2014年第2季才量產(chǎn)，足足落后臺積電長達(dá)2年半時間。

在28納米的基礎(chǔ)上聯(lián)電仍得和臺積電競爭客戶，故在28納米需求疲軟時臺積電仍能受惠于先進(jìn)制程、而聯(lián)電將面臨不景氣的困境。

近來競爭趨烈，中芯也已在2015年下半量產(chǎn)28納米，故聯(lián)電計(jì)畫跳過20納米，原因在于20納米制程在半導(dǎo)體上有其物理侷限，可說是下一個節(jié)點(diǎn)的過渡制程，效果在于降低功耗，效能上突破不大，因此下一個決勝節(jié)點(diǎn)會是16/14納米制程。

聯(lián)電在2017年上半年開始商用生產(chǎn)14納米FinFET晶片，以趕上臺積電與三星，然而在隨著制程越趨先進(jìn)，所需投入的資本及研發(fā)難度越大，聯(lián)電無法累積足夠的自有資本，形成研發(fā)的正向循環(huán)，未來將以共同技術(shù)開發(fā)、授權(quán)及策略聯(lián)盟的方式來彌補(bǔ)技術(shù)上的缺口。