海峡两岸,有2家同根同源的芯片制造企业,一家是台湾地区的力积电,一家是位于安徽合肥市的晶合集成,2家公司都源自企业家黄宗仁创立的力晶科技,而且2家公司的主营业务都是成熟制程领域的面板芯片制造。
如今在全球芯片制造的江湖上,中国台湾力积电排名世界第九,而合肥的晶合集成排名世界第十。
但若对比两家兄弟公司的业绩走势,可以说正出现两极分化,2023-2024年,力积电业绩乏力,陷入亏损,而晶合集成虽也受到了半导体景气周期的影响,但业绩坚韧,保持盈利,并在技术上不断突破,从一家默默无名的晶圆厂,进入世界前十大芯片制造企业。
这背后是一个不断反转、无比精彩的商业故事,笔者用以下内容试图还原这段芯片产业往事。
01 日本芯片复兴大计
2008年美国次贷危机带崩了全世界,主要发达国家与地区纷纷陷入经济危机。
而一家名为尔必达的日本DRAM存储芯片企业在高企的债务压顶下,摇摇欲坠。
尔必达成立于上世纪90年代末期,是遭遇美国打压的日本存储芯片产业最后的希望。
从80年代开始,美国就针对强势崛起的日本芯片产业进行了打压与围剿,其中最著名的就属东芝事件。
1987年,已是DRAM存储芯片超级巨头的日本东芝集团,旗下机械公司向美国的死对头苏联非法出口用于制造潜艇螺旋桨的精密数控机床。
这些机床帮助苏联建造了更安静的潜艇,显著提升了苏联军事实力,这威胁到了美国在冷战期间的军事优势。
根据当时的《巴黎统筹委员会》规定,西方国家对华约成员国实施了严格的高科技产品出口管制,因此,日本东芝的行为被美方视为严重违反巴统规则。
为表示抗议,美方三名共和党议员在国会大厦前象征性地用大锤砸毁了一台东芝RT-6016型收音机,之后,美国加强了对东芝的审查,并限制其进入某些敏感领域的市场。
虽然东芝之后半导体业务维系了十年左右的好光景,但最终还是逃不过被美国资本贝恩牵头的财团收购的终局,并重组改名为铠侠半导体。
而上世纪与东芝齐名的另外两家日本芯片巨头NEC与日立,面对《美日半导体协议》的束缚与打压,以及韩国三星、海力士在DRAM领域对日企发起的挑战,显得力不从心,但又极其可望救赎。
1999年12月,在日本政府的撮合下,以及日本产业再生机构(INCJ)的资金、政策协助下,NEC与日立的半导体业务合并,成立了尔必达公司。
2003年,尔必达再次吸纳了日本三菱旗下DRAM业务,进一步壮大了这家日本芯片巨头。
日本的目标是集中力量办大事,守住DRAM存储芯片的城池,击退美国与韩国的产业对手。
果然,之后数十年,尔必达不断加大投资,大举扩产,但以三星电子为首的韩国半导体企业,凭借低廉的产品价格和逆周期投资下的产能优势,迅速占领市场,一时间似乎日企毫无还手之力。
方法总比问题多,尔必达还是想出了新策略,去中国台湾找更低廉芯片制造企业,合作代工DRAM芯片。
于是2006年,尔必达与中国台湾的力晶科技达成了合作。
除了芯片制造业务的合作外,双方宣布共同开发50纳米DRAM制程,要知道当时的主流DRAM芯片是80-90纳米,少数厂商在推广65纳米制程,50纳米绝对是最前沿的产品了。
那么,尔必达为什么要找力晶呢?
之所以找到力晶科技,是因为这家台企早期技术合作方正是日本三菱,而三菱DRAM半导体业务刚刚并入尔必达,并且力晶作为除了台积电、联华电子之外,当时台湾省排名第三的晶圆厂长期专注DRAM存储芯片的制造,所以尔必达与力晶科技情投意合。
当时双方的合作成为全球半导体产业的爆炸新闻,借助中国台湾的产能,似乎日本尔必达注定将上演一场DRAM存储芯片的王者归来。
那这场日本芯片产业的复兴大计能成功吗?
02 打赢一场“不可能的翻身仗”
1949年11月9日,一个叫黄崇仁孩童出生在中国台湾省的台北市。
他出身名门,其祖父黄纯青祖籍河南固始县,是前清举人,在台湾政商两界都有着很大影响力;黄崇仁外祖父许丙曾是台湾早期五大家族之一的板桥林家的总管,后也加入政商界。
家境优渥的他进入台湾顶尖学府台大物理系,后又赴美国纽约西奈山医学院取得脑神经外科博士学位,学成后成为第一批留美回台的医学教授,他还曾进入台北医学院任教。
80年代,在李国鼎、孙运璇等产业经济领导者的指挥下,中国台湾开始大举发展半导体产业。
1987年,中国台湾工研院与荷兰飞利浦集团,联合台塑集团等台湾本土企业,合资成立了台积电,开创了全球第一家纯晶圆代工模式的企业,也是在那一年,38岁的黄崇仁看准机会正式换道,跨入科技领域 。
多年在科技业界的打拼后,90年代初,他又创办了一家名为力晶科技的公司,专注半导体代工制造,并落户台湾新竹科技园。
1996年,力晶开始生产0.4微米DRAM芯片,发展的顺风顺水,1999年力晶科技成为台湾第一家在卢森堡证券交易所上市的公司,而其发展早期更是与日商大厂三菱合作。
也正是因为这段与三菱的合作经历,让2006年,合并三菱半导体业务后的尔必达找到了力晶,寻求新的合作。
意在复兴日本DRAM存储芯片的尔必达公司,本想借此合作,让日本半导体产业反超韩国,重返顶峰,万万没想到2007年之后一场危机,反而让这家日本芯片巨头陷入危局。
2007年美国爆发次贷危机,房地产市场暴跌,金融市场也因有毒资产而陷入崩盘,次年,全球第一大经济体美国的次贷危机更带崩了整个世界经济。
2008金融危机也压制了电子产业的发展,再加上韩国人继续上演逆周期投资,以三星代表的韩国存储厂商砸下重金,加大产能血洗存储市场,最终导致产能过剩、供大于求的DRAM存储芯片价格暴跌,力晶遭受巨大冲击,负债累累被迫退市。
而力晶的合作方尔必达则更是压力山大,因为此前多年的负债扩张,导致尔必达陷入资不抵债的窘境中。
也因此,当时银行都纷纷找上门逼着黄崇仁还钱,虽然黄崇仁与他的力晶科技迅速陷入危机,但他并没有放弃,而是选择了自救。
黄崇仁先用工厂设备作为抵押,与做U盘的金士顿公司创办人孙大卫签订代工合约,获得了50亿新台币的资金,又积极说服美国美光公司,买下危机中的尔必达,果然不出意料,日本尔必达卖身美国美光。
而手拿尔必达的DRAM技术的力晶科技因此大大受益。
在美国美光公司收购尔必达同时,力晶子公司瑞晶电子获得了美方3.34亿美元的入股,借此机会,力晶还拿下了美光公司当时最先进的25纳米技术记忆体的技术专利授权,并继续获得美光的订单。
而真正救活黄崇仁与他创立的力晶科技的还是美国苹果公司。
2010年,苹果正寻找一家12英寸晶圆厂,做iPhone手机的显示面板驱动芯片,但当时苹果却找不到一家合适的合作方,最终,苹果找到了中国台湾的力晶,虽然力晶还没有从危机中缓过来,但苹果还是给了这家台湾晶圆厂机会。
从iPhone 4到iPhone 5那3年苹果将所有手机显示面板驱动芯片,全部交给了力晶科技生产。
所以说,正是苹果公司的订单,救活了力晶。
黄崇仁曾经回忆:“这个订单起到很大作用,力晶打进iPhone供应链,第一,证明我们有技术实力,第二,银行相信我有能力还债,第三,供应商愿意相信我。”
回头看,DRAM存储芯片真是一个完全受制于半导体周期的领域,也许只有像韩国这样敢豪赌梭哈的国家才配玩,力晶想要活下去,太难了。
相较之下,手机、平板和电脑的显示面板,都需要大量驱动屏幕的芯片,伴随着智能产品的普及,显示面板驱动芯片反而给了力晶科技新的机遇。
2015年,黄崇仁的力晶科技与日后被称为中国风投第一城的合肥签订合作协议,成立了一家名为晶合集成的半导体芯片制造公司,希望将力晶科技在显示面板驱动芯片上的成功复制到中国大陆。
因此,晶合集成初期目标便是建立中国大陆第一家专注于显示驱动芯片的12英寸晶圆代工厂。
杀入果链,大陆合资建厂,通过面板驱动芯片,打开新局面的黄崇仁只花了5年时间还完银行欠款,带领力晶打了一场外人看来“不可能的翻身仗”,乘消费电子爆发的机会,在屏幕驱动芯片上大赚特赚了一把。
03 风投之城合肥上位
半导体芯片是一切电子智能设备的大脑与心脏,2010年之后,中国制造业已经意识到发展简单代工与制造的局限性,因此,一场产业的升级慢慢开始酝酿。
而中国产业升级的一个核心正是半导体芯片产业,这是中国制造走向中国智造的关键。
在日后的这场轰轰烈烈的产业升级中,中国孕育出了一座风投城市——合肥。
2007年,合肥市政府拿出全市三分之一的财政收入投资了京东方,日后这家中国显示面板企业问鼎全球,称为世界第一的面板制造商。
这样的案例比比皆是,2010年之后合肥投资的长鑫、兆易创新就是其发展半导体产业决心的体现。
2020年合肥又投资了濒临失败的蔚来汽车,之后合肥还拿出 20 亿布局零跑汽车 Pre-IPO 轮融资,助力其在安徽建设第二工厂,2021年,合肥又救了被苹果踢出供应链的欧菲光一命,投资百亿建立了欧菲光合肥生产基地。
这样的故事在合肥,这个神奇的城市不断上演。
2015年5月,合肥又与黄崇仁创立的台湾力晶科技,共同出资建立了晶合集成公司,晶合两个字中的晶代表着力晶科技,合则代表着合肥。
这笔投资与合作背后的逻辑很简单,合肥有显示面板的产能,但在显示面板驱动芯片领域,整个中国大陆都是一片空白,力晶科技有技术,但中国台湾市场太小了,中国大陆的市场足够大,所以黄崇仁与合肥市一拍即合。
2年后,晶合集成12英寸晶圆厂生产的110纳米驱动 IC 单片晶圆良率达业界量产水平,进入量产阶段,2018年10月,首颗触控与显示驱动整合芯片试产成功。
一年二个脚印,2019年12 英寸晶圆的月产能还只有2万片,到22年,直接突破了10万片,至此,中国实现了突破,让中国大陆显示面板背后的驱动芯片不再受制于人。
眼见晶合集成发展顺利,并且大规模量产,黄崇仁也开始寻求力晶科技在台湾地区的新布局了。
2019年5月,力晶科技将旗下三座12英寸晶圆厂和相关代工业务分割,台湾的力晶科技继续做DRAM存储芯片等业务,而新设立的台湾力积电,则专注于晶圆代工领域,而代工的芯片主要是成熟制程的节点,涵盖90纳米、55纳米、40纳米等技术,主要服务于显示驱动芯片、电源管理芯片和其他物联网、汽车电子等芯片领域。
可以说黄崇仁的布局很鲜明,在大陆有专注于显示面板驱动芯片的晶合集成,在台湾有同样业务的力积电,两边押注还可以规避大量地缘风险。
2021年12月,分拆出来的力积电在台湾股票交易所上市,上市后首日收盘时,力积电市值超过2700亿元新台币,创下台湾地区过去三年市值最大的新股上市纪录,换算成人民币,市值达到620亿。
力积电融资目标是拓展其在中国台湾的产能,黄崇仁计划在苗栗铜锣建立新厂,预计新增3-5万片的12英寸晶圆月产能。
2年后的2023年5月5日,晶合集成也在上海证券交易所科创板成功挂牌上市,而此次上市更是安徽省有史以来规模最大的IPO,上市首日市值逼近400亿元人民币,之后更是涨超500亿,而黄崇仁的力晶科技作为第二大股东,占股20%。
可以说风头之城合肥,将黄崇仁的人生与芯片事业推向了他的第二次高潮。
04 两岸兄弟公司殊途而行
左手是肉,右手也是肉,就算晶合集成与力积电本质上来说在业务上存在竞争关系,都是主攻成熟制程与显示面板的驱动芯片,且都是晶圆代工业务为核心。
但黄崇仁两边押注的策略还是非常成功的,并未大规模影响其商业的布局。
不过,大陆与台湾两边产业的现状,却导致两家兄弟公司的业绩在2022年之后各奔东西了。
2020年之后,美国对中国半导体产业的打压与围剿不断升级,特别是拜登政府的小院高墙策略,试图切断对华输出14nm以下高端芯片制造的所有技术、设备与原材料。
这却倒逼中国的大部分半导体芯片企业在14nm以上的成熟制程领域发力。
要知道并不是所有芯片都要用到14nm以下高端制程技术的,除了手机AP芯片、CPU、GPU、AI芯片与部分高阶无人驾驶芯片外,大部分电子设别的半导体芯片都采用成熟制程,这就给了中国大陆厂商机会。
据统计,目前全球三分之二的新建晶圆厂都在中国大陆,且中国大陆成熟制程的半导体芯片制造占比已经达到全球的30%以上。
虽然晶合集成的芯片制程工艺主要覆盖150纳米至55纳米,但对于一家主攻成熟制程领域的企业,很正常,特别是显示面板所需的驱动芯片领域,其产能更是一度扩张到世界第一。
当然在成熟制程领域,晶合集成还不断拓展产品与更高工艺,在推出40纳米高压 OLED 显示面板的驱动芯片后,又投入重金研发,冲击了28 纳米技术。
2024年好消息再次传来,晶合集成基于自主研发的55纳米工艺平台,联手上海芯片设计公司思特威,共同开发光刻拼接技术,并在今年8月,联合推出了业内首颗1.8 亿像素全画幅CMOS 图像传感器。
打破了日本索尼在COMS领域的垄断,为国产相机厂商与电子智能设备公司提供了除索尼外的新选项。
而相较之下,中国台湾地区的成熟制程市场则面临中国大陆崛起的挑战。
虽然台积电在高端芯片制造领域的地位稳如泰山,但除了台积电外,包括联电、世界先进与力积电在内的其他芯片制造企业都主攻成熟制程,虽然如今中国台湾成熟制程的全球占比依旧高达4成以上,但中国大陆在成熟芯片领域的崛起,正在侵蚀掉台湾省原本的市场,预计明后2年,中国大陆在成熟制程领域的市占率将追平台湾地区。
更值得留意的是美国正试图让中国台湾选边站,半导体芯片制造领域,我们已经看到台湾地区大量公司直面现实、身不由己的选择了。
与台积电类似,力积电也不得不做出选择。
而更不容忽视的是对于专攻面板驱动芯片的力积电而言,台湾地区的显示面板企业在与中国大陆京东方、TCL华星为代表的超级巨头的竞争中,毫无优势,最终,力积电不得不退出显示面板背后驱动芯片的制造业务。
而在新制程技术上的研发投入与包括AI在内的新技术的布局,也消耗了力积电的部分盈利能力,且在与日本方面试图合资失败后,力积电反而跑去基础并不完善的印度,寻求与塔塔集团的合作。
一系列运作下,力积电近2年反而持续亏损,而它的兄弟公司晶合集成不仅在面板驱动芯片领域一骑绝尘,还保持了企业利润的相对高持续性。
从无到有9年间,晶合集成不仅已长成全球显示面板驱动芯片之王,更借助在这一赛道上积累的优势,成为了仅次于中芯国际与华虹之外,中国大陆第三大晶圆厂,与全球第十大晶圆厂。
中国的产业升级就是这样一部动荡的史诗,其中就有黄崇仁的章节,他用自己在商场的一生书写着这段历史。
摊开历史长卷,有黄崇仁被银行追债,力晶科技差点破产的低谷,也有台湾同胞黄崇仁来到中国风投第一城合肥,建立晶合集成时的意气风发,更有他如今手握大陆与台湾两张牌的踌躇满志。
而大国博弈、风云诡谲之下,是中国产业升级的势不可挡,而未来走向,深不可测,改变局势则需要留给那些不断涌现的科技产业时代人物,让他们逆天改命,刻画新篇章。