闪德人物 | 台湾半导体教父张忠谋

原创: 闪德资讯 2021-10-03
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闪德君按:经过半个多世纪、无数从业者的追求和探索,半导体产业已发展成为人类现代经济的最重要基石之一。这个过程中,涌现了一代代优秀的人物,正是基于他们长久的开拓和创新,才有了这个行业如今的辉煌。从本期起,「闪德资讯」将以「闪德人物」栏目的名义,不定期推出相关文章,讲述半导体产业界璀璨的人物故事。


去年,一场突如其来的「缺芯」风暴让很多行业陷入窘境,也让不少人开始将目光投向半导体制造行业。而作为全球半导体代工的龙头,台积电的一举一动都受到各方的密切关注。在这种情况下,一个名叫张忠谋的人经常见诸报端,他的一言一行也牵动着各界的神经。
张忠谋,何许人也?台积电的创始人,没有之一。
在此之前,张忠谋还有过多个头衔,比如斯坦福大学电机系博士、德仪副总裁、美国大公司职位最高的华人等。从二十几岁求职因「一美元」之差而一脚踏入半导体行业到引领台积电的发展壮大,可以说张忠谋的大半生都与半导体息息相关。而通过回顾他的经历,我们会发现,他的人生就如开挂了一般。


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 生逢乱世,辗转飘零

1931年,张忠谋出生于浙江宁波,因战乱的原因,18岁以前的张忠谋已居住过6个城市,换了10所学校。


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读书期间,张忠谋对中文有极大的爱好,因此激起了想成为一个作家的少年梦想。然而,张忠谋的父亲以一句「写作是一个不易谋生的职业。你做作家,可能会饿肚子」而打消了成为一名作家的野心。
高中毕业,张忠谋听从父亲「读商科」的建议,报考了沪江大学(后部分人员转移至香港,创办的学院成为了现香港中文大学的一部分,沪江大学的校址上,如今则是上海理工大学)银行系并被录取。然而,时局的动乱导致张忠谋一家再次南下香港。在香港期间,由于父亲认为毕业后谋生必须读理工,而当时香港只有一个香港大学,理工专业并不是很强。在这种情况下,张父认为只有一条路:去美国读大学。
就这样,年轻的张忠谋在「父母叮嘱声、同学惜别声中」登上前往美国的班机,启程去旧金山。起飞后,张忠谋在飞机上写下那天的日记「凌空而起,怅然回顾,香港已在云雾中。香港半年,真如一梦,梦中明知是梦,只觉可笑而已。然而梦后回忆,竟有十分的凄凉味······」


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 求学美国,博士落榜

前去美国之前,张忠谋并不确定要读哪所学校,而当时在波士顿大学任教授的三叔替他选择申请入读哈佛大学。之所以不选择专长理工的麻省理工学院,是因为三叔认为张忠谋在年少时热爱文科,后来又要读商科,直到香港才确定要读理工,应该要有时间渐渐建立自己的兴趣,与其急急插入非常专门的麻省理工,不如到哈佛有个缓冲期。


几十年后,张忠谋回忆起这个决定,感叹道「三叔真是料事如神,他的判断百分之百正确。哈佛一年是我一生最兴奋最有意义、最难忘的一年。」
一年之后,虽然张忠谋仍未增加对工程的兴趣,但考虑到应该为自己将来的谋生方式打算了,因此在哈佛第二学期就申请转学到麻省理工,选择了机械系。
和一般中国留学生想法一样,张忠谋打算在麻省理工一直读到博士。但读博士除需要好的成绩外,还需要通过资格考试。当时麻省理工的资格考试每年举行一次,录取率40%左右。而且一次不录取,可以在次年考第二次。但如两次不成,就不能再考了。
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1954年2月,张忠谋参加博士资格考试,结果落榜了。当时张忠谋并不在意,依然继续实行博士计划。于是在准备充分后,1955年2月第二次参加博士资格考试。几天后成绩揭晓,又是榜上无名。
对此,张忠谋在自传中称「这是我有生以来最大打击」。但许多年后再看此事,张忠谋又把在麻省理工博士落第视为一生的最大幸运!并解释道:「假使我通过考试,我一定会继续读博士,几年以后,也一定会读成。那以后做什么呢?最可能就是去工业界做研究工作,或者留学校做教授,总之这是一条学术、研究的路。以我对工程的平平兴趣,我相信这条路不会走得太远。我也绝不会进入半导体界,因为那时半导体界根本不雇用机械博士。我相信我也不会进入企业管理,因为这也不是博士常走的路,我的人生会完全两样」。


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 因缘际会,涉足半导体

博士落第后,张忠谋开始思考自己的前途,当时摆在眼前的只有两个选择:一是转学校读博,以当时麻省理工的地位这并不难,但考虑到对机械工程的兴趣只是平平,这个决定很快被张忠谋否定。剩下便是唯一的选择:找工作。


当时麻省理工的硕士很吃香,博士落第后,张忠谋在学校经过了无数初步面试,获得了五六家公司再面试的邀请,博士落第后的两个月内,便收到了四家公司的邀请。
因为薪酬的原因,张忠谋放弃了一家工具机厂和一家名为「金属与控制」的中型公司,剩下鼎鼎大名的福特汽车公司和一家「只闻其名」的希凡尼亚公司(Sylvania)。
当时,张忠谋更倾向于选择名气更大的福特汽车公司,然而希凡尼亚给的薪酬要多一美元。为此,张忠谋还打自费电话与福特的人事经理商量是否可以提高自己的底薪,结果对方很不客气的回应道「我们不讨价还价」。这无疑激怒了仍年少气盛的张忠谋,转而投向了要开辟半导体行业的希凡尼亚公司。
于是,就因「一美元」之差,张忠谋一脚踏入了半导体行业,并一生与之结缘。多年后,张忠谋感叹道:「人生的转折点,有时竟是这么不可预期!短短的一通电话,加上一时冲动的青年感情,竟为我和半导体结了一生的缘!」


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 加入德仪,崭露头角

在张忠谋加入半导体业时,虽然这个行业只有几年历史,却已处于战国时代。一进希凡尼亚,张忠谋就被调派去锗晶体管生产线工作。这个生产线主要做的是焊接工作,就是把一条很细的铜丝焊接到晶体管的一个电极上去。张忠谋观察几天后,发现这个工作还可以优化。于是在做了约略的估算后,实验了一个间接加温的办法,这个办法让晶体管的优良率更高。最后,生产线上全部改用张忠谋的办法。


虽然这只是一个小小的成功,对公司的影响也不大,但对刚开始做事的张忠谋来说,却是一个很大的鼓励。
后来,张忠谋被调到研究发展部,并被提升为科长,配有四个下属。然而,由于希凡尼亚半导体部这几年一直在亏损,公司决定裁员。虽然张忠谋不在裁员之列,但有两个部下却难逃被裁命运。张忠谋不满公司安排,决定另谋他职,而这一跳就跳到了日后成为半导体巨人的德州仪器。
进入德仪第一天,张忠谋感觉到「自此进入了一个新世界」。这是一家年轻有活力的公司,周围见到的人,看起来似乎都在40岁以下。德仪又是一个活力充沛的公司,员工走路速度很快,背也挺得更直,「疲倦」简直是听不到的形容词。
在张忠谋进德仪半年前,德仪自IBM接了一笔大生意。IBM设计、开发了四颗锗晶体管,因为预计需求量会很大,所以交由德仪生产。为此,德仪成立了一个专门部门,下设的工程处又分四科,分别负责IBM一颗晶体管的产制。张忠谋是四名科长之一,管的那一颗晶体管名为NPN扩散型。而据IBM经验,这是四颗中最难生产的一颗。
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最开始,德仪根据IBM的生产流程规格,希望能如法炮制NPN扩散型晶体管,但结果生产出来的几乎都是不合格的废料。为了改变这一境况,张忠谋变身工作狂,并开始运用在希凡尼亚学到的理论知识和分析办法,变动生产流程。渐渐地,晶体管优良率由「零而稳定」变成「低而不稳定」,但已经和IBM的指标线一样。
终于有一天,随着改良后生产流程的成熟,有一批产品竟有40%合格,并且那天全天优良率高达25%。张忠谋在回忆起这天的时候,谈到「那天,是我27年的人生中,最喜悦的一天」。
NPN扩散型的成绩,为德仪半导体部门的成绩增色不少。不久,张忠谋被调升为锗晶体管研发经理,直接对锗晶体管总经理负责。


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 成为德仪副总裁,半导体界叱咤风云

鉴于张忠谋在德仪的突出表现,领导认为他有角逐未来全公司研发副总之职的潜力,但缺少博士学位,可能难以服众。于是,德仪的总经理给了张忠谋一个「无法拒绝的机会」——支全薪去读博士,而且公司负担一切学杂费。条件是:学成后为公司服务5年。


张忠谋抓住了这个机会,并选择前往当时半导体领域的第一学府——斯坦福大学读博。经过几年在工作中的用功学习加上五个月的密集读书,张忠谋很顺利地通过了博士考试。对此,张忠谋表示:「终于洗刷了麻省理工落第的耻辱」。
学成返回德仪后,张忠谋很快被提升为锗晶体管部总经理,那是1964年,他才33岁。
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41岁那年,张忠谋登上了新高峰。他成为统领3万多员工的德仪副总裁,同时为半导体集团总经理,也是这个世界500强企业的第三号人物,以及当时美国大公司职位最高的华人。
之后,世界半导体产业迎来了中国人Morris Chang(张忠谋英文名)参战、发起战争,并不断赢得战争的新时代。
彼时,飞速壮大的英特尔,已成为德仪半导体业务最强劲的对手。张忠谋上任后便决定要打掉英特尔的威风。而内存是当时英特尔最强的业务,并且已经做到世界第一。张忠谋剑走偏锋,就针对英特尔的内存与之竞争。
他不但决定大干内存业务,而且决心夺下英特尔在内存领域的世界第一。当时,整个市场以及英特尔的主力产品都是1K,为了夺第一,张忠谋开足马力,痛下血本,直接从4K产品开打。
结果,4K新品出来不久,德仪就把英特尔打成了手下败将。此后,英特尔在内存市场的辉煌便一去不复返。
为了保住德仪的绝对优势,张忠谋颠覆性地改变了高科技不能讨价还价的老规矩,主动发起一轮又一轮的价格战。
张忠谋跟客户签订协议:每当公司开发出新产品,他就以每季降价10%的幅度往下跳水,而且说到做到,亏本也坚持。这一策略一箭双雕,既打击对手,也让他逼迫德仪以生死时速加快产品和技术迭代,持续巩固技术竞争力。
靠着技术、价格上一轮又一轮的进攻,执掌德仪半导体业务的将近10年里,世界半导体市场上,只要是张忠谋主打的战争,除了他自己,没有别人可以凯旋。德仪在半导体领域的「世界第一」也始终被他紧紧握在手里。业内权威媒体则将张忠谋形容为:「掀起全球半导体大战,让竞争对手发抖的人。」
然而,1978年,有着辉煌战绩的张忠谋,被加大力度向消费型电子产品转型的德仪安排了新工作:出任德仪消费电子集团总经理。德仪原本希望他在半导体之外再造一个消费电子王国,但这却是一个错误的决定。
因为张忠谋从内心不认同德仪的转型战略,他坚信半导体才更有发展前景,甚至经常大声疾呼德仪应该加大半导体投资,进而与一门心思要搞消费电子的集团新总裁菲伯格格不入,也逐渐萌生了退意。
1983年,张忠谋在闷闷不乐中离开了德仪。离职的消息一传出,很多新工作便找了上门。再三考虑后,他选择了前往纽约,出任通用仪器(General Instrument Inc.)的总裁。


6

 创立台积电,定义行业

1982年,尚在德仪担任副总裁之际,张忠谋接到了当时台湾地区二把手——「行政院长」孙运璿抛出的橄榄枝,孙运璿希望张忠谋能够担任工研院院长一职,但张忠谋拒绝了。


三年后,新任「行政院长」俞国华、「政务委员」李国鼎、「工研院董事长」徐贤修又对张忠谋发出了邀请。面对如此强大的阵容,加上此时已跳槽到通用仪器但不再像在德仪时那样呼风唤雨,张忠谋便接下了工研院院长的职务。
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张忠谋到台湾两年后,1987年,台积电成立了,张忠谋也从工研院院长转而执掌台积电。
当时,基本上所有的芯片公司都是IDM模式,也就是设计、生产一把抓。这种模式把半导体行业搞成了一个智力与资金双密集,持续被巨头垄断的高门槛行业,后来者很难进入。
而台积电创立之初就确定了要走「芯片代工」路线,自己专职做生产,而将设计交给客户。于是,一种崭新的商业模式诞生了,有了芯片代工厂,芯片设计公司就可以以极小的代价来设计芯片,只需要把最后的芯片设计文件交付给生产厂家就可以了,极大地降低了设计行业的门槛,让更多的玩家得以进入这个行业。
著名管理学家Michael Porter总结台积电的芯片代工模式为「创造自己的行业,也创造了客户的行业。」
当然,关于这个模式是谁首先提出的一直存在争议,有种说法是当时联电的董事长曹兴诚在管理联华的时候发现,既做IC设计又做制造,两头很难兼顾。这种情况下,他突发奇想,想到了专注芯片代工的策略,于是专门向张忠谋请教。
按照曹兴诚的说法,张忠谋是「剽窃」了自己芯片代工的想法。然而,成王败寇,台积电最终发展为芯片代工产业的第一,由此也成就了张忠谋「台湾半导体教父」的美名。
以现在的眼光来看,台积电「芯片代工」模式无疑是成功的。但在当时,这种模式并不被看好,而不被看好的后果就是订单不好来。
这种情况下,张忠谋只好动用自己在美国的关系,终于,在1988年,台积电拿下英特尔的大单,凭借获得英特尔流程认证,以及给英特尔做低级晶圆部件代工的方式,让台积电一战成名。
在英特尔这张世界通行证的助力下,台积电开始了高歌猛进的发展,连连成为台湾最赚钱的公司,直到成为全球最赚钱的半导体企业。


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 退休后再出山,力挽台积电于狂澜

张忠谋创立台积电时已经54岁,在台积电稳步发展之际且随着年龄的增长,张忠谋逐渐萌生退意。于是在2005年,74岁高龄的张忠谋就开始了交班,辞去台积电总执行长(CEO)职务,任命跟随自己多年的得力干将蔡力行接任。


然而,三年后,全球金融危机爆发,对经济造成了严重破坏,半导体产业也不能幸免,台积电业绩因此大幅萎缩,濒临亏损。面对危机,蔡力行采取了常规的收缩战术,节流、裁员。但手段过于激进,引起员工和家属的强烈不满,团队士气下降。
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眼看着台积电就要陷入深渊,张忠谋亲自披挂上阵,罢免了蔡力行,以78岁高龄再次出任台积电CEO。
在危机面前,很多人看到的只是危险,而有些人则能嗅出机遇。张忠谋无疑是后者,他通过大手笔投入研发向移动智能火速推进,开启了台积电与手机芯片设计商共同引领智能手机快速发展的时代,也为台积电赢得了崭新的未来。
值得一提的是,当时韩国半导体巨头三星也利用危机带来的机遇,希望在芯片代工领域持续挺进,最终达到挤垮台积电的目的。但张忠谋的决策让台积电逆势增长,顶住了三星的进攻,甚至在几年后,还挖了三星的墙角,抢走苹果的大单。
但岁月不饶人,转眼已是80多岁的人了,这个棒还得交接下去。于是,在2013年,张忠谋再一次交班。为了避免重蹈蔡力行的覆辙,张忠谋提拔干将刘德音和魏哲家同时出任台积电总经理暨共同执行长。
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2018年6月5日,台积电完成董事全面改选,刘德音接任董事长,魏哲家担任总裁,台积电进入平行领导时代。而在这一天,张忠谋也正式告别台积电,真正过起退休生活。


8

 老兵不死,只是凋零

很多人会将张忠谋的成就与台积电绑定在一起,但纵观张忠谋的履历,在创立台积电之前,已经打好了坚实基础,在半导体界舞动风云。而且,张忠谋对科技界最大的贡献并不在于创建一家龙头企业,而是将半导体的设计与生产分开,打破了巨头的垄断,让新玩家也能轻松进入。所以,不管台积电后续发展如何,都不会影响张忠谋在全球科技界的地位。


张忠谋的行业影响力可以从很多事情上得以体现,在此仅举一例:为表彰那些「为推动半导体行业的发展、创新、增长和长期机遇做出杰出贡献的个人」,全球半导体产业联盟(Global Semiconductor Alliance,简称GSA)特别设立了一个「张忠谋博士模范领导奖」(Dr. Morris Chang Exemplary Leadership Award),20余年来,一代代的半导体产业领军人物,不少都受到了这一荣誉的褒奖。


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历届「张忠谋博士模范领导奖」获奖者名单,截图自GSA官网
然而,张忠谋显然已不在意这些,多年前张忠谋在台湾大学演讲时,被一学生问及他对退休的安排,他回道「我会慢慢交棒,跟每天正在发生的事情渐行渐远」。这句话颇有诗意,然后他还说退休后很想教书,并用一句谚语作为结语:「老兵不死,只是凋零。」



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