[苹果冲击波](28)“我们被三星超越了”TSMC张忠谋的叹息

by Paek Jongmin

Published 26 Aug.2023 10:39(KST)

Updated 26 Aug.2023 11:41(KST)

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TSMC与三星围绕苹果芯片制造展开最终决战
苹果在iPhone 6s上撮合TSMC与三星正面竞争
三星引进TSMC出身的Liang Mengsong一度扭转战局
最终赢家是TSMC，垄断苹果芯片生产

编辑者注[苹果冲击波]是观察苹果进军半导体市场后引发剧变现场的系列内容。您也许会想，“苹果怎么会和半导体扯上关系？”苹果如今早已不只是制造智能手机和电脑的公司。从已故创始人史蒂夫·乔布斯开始，经过长期努力，苹果成功设计出应用于移动设备的世界最高水准半导体。如果说个人电脑时代有英特尔，那么在移动时代的半导体生态中，苹果已经成为金字塔顶端的捕食者。在全球半导体供应链危机爆发、大规模半导体生产线投资正如火如荼之际，我们将细致梳理“Apple Silicon”掀起的半导体市场巨变与前景，帮助读者拓宽视野。《苹果冲击波》将于每周六与读者见面，连载超过40期后将结集出版。

“我们（已经被三星）追上了”（TSMC创始人 Morris Chang）

与三星竞争的台积电（TSMC）创始人 Morris Chang 曾经承认，自己已经被三星追上了。这在台积电历史上可谓罕见的危机。已经通过承接苹果芯片订单实现大跃进的台积电，当时究竟发生了什么？

台积电是一家台湾企业，自然是由台湾人将其发展壮大，给予帮助的也都是台湾人。最具代表性的例子就是富士康创始人郭台铭（Terry Gou）。富士康（Foxconn）是组装苹果 iPhone 和 iPad 的企业，与苹果的关系密不可分。

郭台铭在促成苹果与台积电建立联系方面也发挥了决定性作用。据称，Morris Chang 的夫人 Sophie Chang 是郭台铭的表妹，这层亲戚关系也起到了一定作用。虽说是偶然，但郭台铭无疑是为苹果与台积电之间架设“梯子”的最佳人选。

据曾担任台积电法律顾问的 Richard Thurston 回忆，三星与苹果爆发专利纠纷后，郭台铭建议苹果与台积电携手合作。他敏锐地意识到，苹果与台积电是彼此需要的关系。苹果认为三星侵犯了 iPhone 的专利，对由三星供应 iPhone 芯片一事也颇有不满，因此郭台铭的判断十分准确。

郭台铭富士康创办人图片由韩联社提供

2010年，苹果首席运营官 Jeff Williams 与 Morris Chang、Sophie Chang 夫妇的一次聚餐，拉开了苹果与台积电合作的序幕。之后，苹果首席执行官 Tim Cook 也开始直接介入，双方关系迅速发展。据称，郭台铭也参与了苹果与台积电的谈判。苹果和台积电通过台湾人脉展开“C-Level”（高管层级）交流，逐步建立起信任。

准备比苹果要求更高一级的安全防护

Chang 绝不可能放弃苹果这个客户。他对三星既负责为苹果 iPhone 设计芯片又负责生产这一点十分不满。三星凭借为数字设备公司（Digital Equipment Corporation，DEC）生产 Alpha Chip 积累的技术实力，推进应用处理器（Application Processor，AP）的开发，并利用自有半导体生产设施，将业务伸向晶圆代工。作为“代工产业之父”，Chang 对三星的急速崛起感到不安。

Chang 非常清楚苹果真正想要什么——对其知识产权进行彻底保护。苹果对台积电承诺的知识产权保护措施进行了严格核查。在台积电工作的员工、合作伙伴和客户都必须签署保密协议。为了防止通过黑客攻击导致半导体设计外泄，台积电在所有晶圆厂（Fab）之间都设置了强力防火墙（firewall）。

为防止通过复印或打印导致半导体设计信息外泄，部分打印机使用含金属成分的纸张。一旦将打印好的资料带离厂区，金属探测器就能将其查出。Thurston 在接受《财富》杂志采访时表示：“我们将安全级别提高到了远超苹果要求的程度。”

台积电要把众多客户委托的半导体设计转化为芯片。既然要处理不同企业的芯片设计，安全性就是必不可少的。为了拿下苹果这一客户，台积电启用了高于苹果要求等级的安全措施和防火墙。

通过历时3年多的验证和试生产，苹果与台积电彼此完成了“考察”。2013年，苹果向台积电下达了用于 iPhone 的 A 系列芯片生产订单。A8 芯片具有“台积电制造的首颗 Apple Silicon”这一意义。A8 成为2014年发布的 iPhone 6 的性能核心。

A8 采用20纳米工艺制造。随着台积电登场，围绕苹果芯片订单的三星与台积电微缩工艺竞争也正式打响。

iPhone 6s。照片由 Apple 提供

三星与台积电，决战于 iPhone 6s

2015年，苹果在 iPhone 6s 上做出一次特殊尝试：同时使用三星和台积电生产的芯片。这一罕见举动甚至引发猜测——苹果是否在“称量”两家公司的工艺水平？从某种意义上看，这也是苹果选择台积电之前的最后一道关卡，是三星与台积电正面交锋的“OK 牧场之战”。

决战打响前，台积电其实处于守势。2015年对台积电而言是危机之年，三星这朵“乌云”笼罩在台积电上空。三星率先于台积电启动14纳米工艺量产。

2015年1月，台积电承认在微缩工艺竞争中已经落后于三星。在业绩说明会上，分析师们穷追不舍地向 Chang 提问。Chang 表示：“我们虽然只落后了一点点，但确实是落后了。”台积电公开承认被三星超越后，不仅半导体业界，投资界也一片哗然。Chang 坦白之后，各大投行纷纷下调台积电目标股价并给出“卖出”意见。瑞士信贷在连续5年以上对台积电持乐观评价后，首次转为悲观。

苹果在三星电子和台积电两家工厂生产A9芯片，并将其用于iPhone 6。左侧为三星生产的A9芯片，右侧为台积电生产的A9芯片。照片由维基百科提供。

台积电和台湾媒体把三星的突飞猛进归咎于“叛徒”，并予以猛烈抨击。他们点名的“叛徒”是梁孟松。他在韩国以“Yang Mengsong”这一名字活动，是从台积电跳槽到三星、并做到副社长（副总裁）职位的人物。因内部权力斗争失利而离开台积电的梁孟松，投身了妻子祖国的企业三星。凭借其拿手的三维鳍式场效应晶体管（FinFET）技术，他对台积电造成了实实在在的打击。三星一举摆脱在28纳米工艺之后长期停滞不前的局面，一路冲刺到14纳米工艺。

梁孟松违反约定，在三星大展身手后，台积电在台湾对其提起“禁止就业”诉讼并获得胜诉。但台积电并未以三星为对象提起诉讼。早些时候，台积电确认中国中芯国际（SMIC）完全抄袭了自家技术后，在美国提起诉讼，最终获得2亿美元赔偿金及10%股权。此后，中芯国际再也无法成为台积电的对手。

据称，台积电很清楚，针对三星提起诉讼并非易事。与中芯国际相比，三星是半导体业界的巨头，贸然诉讼可能让局面更加复杂。时任台积电法律顾问的 Sylvia Fang 委婉地表示：“即便时刻做好准备，也不能轻率采取行动。”

Liang Mengsong

关于 iPhone 6s 随机搭载三星或台积电芯片这一事实，直到产品上市后才被外界知晓。三星采用14纳米工艺，台积电采用16纳米工艺生产芯片。消费者将目光聚焦在两款芯片的性能对比结果上，苹果想必也是如此。

结果显示，台积电芯片的性能与三星芯片相当，甚至略有优势。按理说，采用更先进工艺的三星芯片应该表现更好，但事实并非如此，结果出乎预料。原本认为三星芯片在性能上将领先台积电芯片的预期就此落空。

A9 是三星制造的最后一款苹果芯片。此后，苹果芯片全部由台积电代工生产。苹果将全部订单集中给了台积电，芯片品类也不断扩展。除了 iPhone、iPad 外，包括 AirPods、MacBook 在内，所有由苹果自主设计的芯片图纸都流向台积电。合作初期，苹果在台积电营收中的占比约为8%，如今已经飙升至23%。