2014年的臺(tái)北國(guó)際電腦展上，Intel發(fā)布了*采用14nm工藝的CPU。

　　而在2017年，雖然Intel主力產(chǎn)品依舊在采用14nm工藝，但在某次投資會(huì)議中，Intel卻展示了一張PPT，表示自己2014年發(fā)布的*代14nm工藝絲毫不遜色于三星和臺(tái)積電的10nm工藝，整整*了三年。

　　這時(shí)候的Intel，覺(jué)得自己的晶圓制造仍然獨(dú)步于天下，笑傲于江湖，其他晶圓代工廠成不了什么氣候，半導(dǎo)體的未來(lái)十年依舊屬于Intel。

　　但現(xiàn)實(shí)情況往往不如人員，Intel 10nm 7nm接連延期，而老對(duì)頭AMD卻憑借著臺(tái)積電的工藝，走出了被壓制的陰影，而蘋果更是棄Intel處理器而去，換上臺(tái)積電工藝的自研芯片，短短幾年時(shí)間，Intel就從“先進(jìn)”的王座跌落，陷入一個(gè)又一個(gè)泥潭當(dāng)中。

　　經(jīng)歷過(guò)這番折騰，Intel再也不敢對(duì)晶圓工藝夸下�？冢�連不懂半導(dǎo)體的小白在媒體的連續(xù)“轟炸”下，也都知道Intel在制程上的落后了，而痛定思痛的它終于開(kāi)始考慮起了尋找其他代工廠、分割旗下代工服務(wù)的可能性。

　　2021年3月，Intel CEO帕特 · 基辛格宣布，Intel將采用IDM 2.0的新業(yè)務(wù)戰(zhàn)略，該戰(zhàn)略包括投資200億美元的亞利桑那新工廠，開(kāi)發(fā)用于計(jì)算機(jī)的 7nm處理器，同時(shí)開(kāi)放其晶圓代工服務(wù)，為其他Fabless廠商代工芯片。

　　拖了兩年多以后，Intel首席財(cái)務(wù)官David Zinsner在6月的投資者電話會(huì)議上表示，Intel晶圓代工服務(wù)(IFS)會(huì)像對(duì)待其他客戶一樣對(duì)待Intel內(nèi)部產(chǎn)品業(yè)務(wù)，在財(cái)報(bào)中單獨(dú)列出損益。

　　同時(shí)Intel重申了之前的目標(biāo)，即明年超越三星，成為僅次于臺(tái)積電的世界第二大晶圓代工廠，預(yù)計(jì)屆時(shí)代工收入超200億美元。

　　有人說(shuō)這是壯士斷腕，有舍才能有得，也有人說(shuō)這是對(duì)扶不起的阿斗徹底死心了，失去了代工服務(wù)的Intel就像一只拔毛鳳凰，不過(guò)是精裝版AMD罷了。

　　但不論如何，曾經(jīng)統(tǒng)治半導(dǎo)體市場(chǎng)的先進(jìn)邏輯IDM走下神壇已成事實(shí)，另一種模式在十幾年的風(fēng)雨過(guò)后終于證明了自己，筑成的工廠讓巨頭也為之俯首，它就是Foundry。

　　英特爾的傳奇

　　早期的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)只相信IDM。

　　至少在1987年以前，叫得出名字的集成電路企業(yè)大半都是IDM模式，包括英特爾、德州儀器、三星、美光在內(nèi)，都是獨(dú)自完成芯片設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和封裝測(cè)試這三個(gè)主要流程，雖說(shuō)這些巨頭偶爾也會(huì)賺一筆外快，在產(chǎn)線利用率較低的時(shí)候，也會(huì)向其他企業(yè)提供少量的代工服務(wù)，但市場(chǎng)中基本不存在把代工當(dāng)成主營(yíng)業(yè)務(wù)的企業(yè)。

　　原因不僅僅是敝帚自珍，早期的集成電路并無(wú)專門工具可以依賴，由于芯片復(fù)雜度較低，設(shè)計(jì)人員完全可以通過(guò)手工操作完成電路圖的輸入、布局和布線，后面雖然引入了可編程邏輯設(shè)計(jì)技術(shù)，加入交互圖形編輯、晶體管版圖設(shè)計(jì)、規(guī)則檢查等功能，但芯片設(shè)計(jì)的自動(dòng)化程度遠(yuǎn)不能和今天相比，與其說(shuō)是技術(shù)活，倒不如說(shuō)是用人力堆出來(lái)的苦力活。

　　手搓出來(lái)的芯片，效率和標(biāo)準(zhǔn)根本無(wú)從談起，此時(shí)的芯片，就好比在印刷術(shù)發(fā)明之前，大家都是純手寫，你說(shuō)是自己手寫一本書賺錢，還是幫別人謄抄書賺錢呢?當(dāng)廠商生產(chǎn)自己的芯片更賺錢時(shí)，市場(chǎng)就沒(méi)Fabless的立錐之地。

　　而這樣的情況，卻是被IDM的龍頭——英特爾自己親手打破的，美國(guó)著名科技記者馬隆所著的《三位一體：英特爾傳奇》中有這樣一句話：摩爾定律是一個(gè)社會(huì)契約，是半導(dǎo)體行業(yè)和世界其他地區(qū)之間的協(xié)議，即前者將繼續(xù)努力，盡可能地保持定律的軌跡，后者將為這種飛速發(fā)展的成果買單。

　　為了打敗對(duì)手，英特爾就必須拿出更先進(jìn)的芯片，為了拿出更先進(jìn)的芯片，那就必須循著摩爾定律的步伐，不選擇這條定律，那么市場(chǎng)就不會(huì)選擇你。

　　1971年，英特爾推出4004處理器，晶體管數(shù)量不過(guò)2300個(gè)，而制程也是老舊的10 微米，到了1985年推出的80386處理器，制程已經(jīng)更新到了1.5微米，晶體管數(shù)量翻了約120倍，來(lái)到了27.5萬(wàn)個(gè)，實(shí)現(xiàn)了指數(shù)級(jí)別的增長(zhǎng)，而這個(gè)規(guī)模的處理器已經(jīng)不能用簡(jiǎn)單地用人力去填補(bǔ)了。

　　英特爾現(xiàn)任CEO基辛格，當(dāng)時(shí)486項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人，在2012年發(fā)表的論文《應(yīng)對(duì)英特爾微處理器設(shè)計(jì)的復(fù)雜性 — CAD 歷史》中提到：

　　在486處理器上，英特爾引入了更徹底的改變，它采用了全流水線設(shè)計(jì)，集成了一個(gè)大型浮點(diǎn)運(yùn)算單元，并引入了*個(gè)片上高速緩存——一個(gè)高達(dá)8K字節(jié)的高速緩存。由于可重復(fù)利用的設(shè)計(jì)大幅減少，晶體管數(shù)量增加了4倍，這顆處理器在設(shè)計(jì)生產(chǎn)率上遇到了巨大的阻力。雖然可以追求簡(jiǎn)單的人力增加，但問(wèn)題也隨之而至：英特爾是否有能力負(fù)擔(dān)這支遠(yuǎn)超100人的486設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)......為了執(zhí)行更有遠(yuǎn)見(jiàn)的設(shè)計(jì)流程，英特爾就需要開(kāi)發(fā)更加得心應(yīng)手的設(shè)計(jì)工具。

　　最終設(shè)計(jì)486的工具被組合到了名為RLS (RTL to Layout Synthesis)的系統(tǒng)當(dāng)中，這是*個(gè)在主流微處理器開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中從RTL到布局的系統(tǒng)......它的成功主要是結(jié)合了三個(gè)基本要素：CMOS(實(shí)現(xiàn)了單元庫(kù)的使用)、硬件描述語(yǔ)言(提供一個(gè)方便的輸入機(jī)制來(lái)捕捉設(shè)計(jì)意圖)、合成(提供從RTL到門和布局的自動(dòng)轉(zhuǎn)換)……這就是 "神奇而強(qiáng)大的三足鼎立"，這些元素中任意一個(gè)都不可能徹底改變?cè)O(shè)計(jì)生產(chǎn)力，后來(lái)EDA行業(yè)對(duì)這三個(gè)元素進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和整合，最終使其成為所有ASIC行業(yè)的基礎(chǔ)，也是Fabless行業(yè)的共同接口。

　　可以說(shuō)，正是英特爾在486處理器研發(fā)過(guò)程中的改進(jìn)，推動(dòng)了后來(lái)EDA工具的誕生，而EDA的誕生，也為Foundry+Fabless的模式提供了必要條件，早期的人工抄寫迅速蛻變成雕版與活字印刷，半導(dǎo)體行業(yè)的設(shè)計(jì)效率迎來(lái)了革命，而摩爾定律的威力終得以展現(xiàn)。

　　代工廠崛起

　　IDM被顛覆的苗頭出現(xiàn)在了中國(guó)臺(tái)灣。

　　1973年，時(shí)任中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的經(jīng)濟(jì)部長(zhǎng)的孫運(yùn)璿下決心開(kāi)始工業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)型，他在參考了當(dāng)時(shí)美日韓在集成電路上的發(fā)展路線，最終決定效仿美國(guó)硅谷的產(chǎn)學(xué)研模式，將分散在中國(guó)臺(tái)灣各處的聯(lián)合工業(yè)研究所、聯(lián)合礦業(yè)研究所與金屬工業(yè)研究所幾家研究機(jī)構(gòu)合并，以財(cái)團(tuán)法人名義成立，工業(yè)技術(shù)研究院(工研院)就此誕生。

　　工研院目的只有一個(gè)，就是把當(dāng)時(shí)最新的科技成果下放到企業(yè)里，不僅組織委派留學(xué)生遠(yuǎn)赴美國(guó)，培養(yǎng)在電路設(shè)計(jì)、光罩制造、晶圓制作、封裝測(cè)試等方面的人才，還要再引導(dǎo)他們回到臺(tái)灣，為初期的半導(dǎo)體企業(yè)貢獻(xiàn)一份寶貴的力量。

　　1980年，工研院決定以衍生公司的方式，設(shè)立中國(guó)臺(tái)灣*家半導(dǎo)體制造公司——聯(lián)華電子(聯(lián)電)，并將所有IC產(chǎn)品線和技術(shù)以低價(jià)授權(quán)生產(chǎn)的方式全部轉(zhuǎn)移給它，讓它在擁有研發(fā)能力之前就可以開(kāi)始生產(chǎn)，其早期主要生產(chǎn)電子表、計(jì)算器與電視相關(guān)半導(dǎo)體，同時(shí)也是*家提供代工服務(wù)的臺(tái)灣半導(dǎo)體公司。

　　1987 年，工研院電子所與飛利浦合作成立(臺(tái)灣積體電路制造公司)臺(tái)積電，張忠謀任董事長(zhǎng)，使用的是八年前引進(jìn)投產(chǎn)的中國(guó)臺(tái)灣*條3英寸晶圓實(shí)驗(yàn)線，雖然規(guī)模不能媲美聯(lián)電，但由張忠謀掌舵的它，卻在成立之初就堅(jiān)定了自己的方向——晶圓代工。

　　這兩家被并稱為臺(tái)灣晶圓代工雙雄，雖然早期接的是IDM廠商的殘羹冷炙，但在90年代Fabless潮流席卷全球之際，他倆就是許多半導(dǎo)體公司心中的白月光，吃的是設(shè)計(jì)圖紙和硅晶圓，擠出來(lái)的卻是能賣大幾百美金的芯片，這樣的代工廠，又有哪家不愛(ài)呢?

　　臺(tái)積電創(chuàng)始人張忠謀在接受SEMI和計(jì)算機(jī)歷史博物館的采訪時(shí)表示：

　　當(dāng)我在TI和通用儀器時(shí)，我看到很多IC工程師想離開(kāi)并建立自己的企業(yè)，但阻止他們離開(kāi)這些公司的*難題是，他們無(wú)法籌集足夠的資金來(lái)組建自己的公司。當(dāng)時(shí)的人們認(rèn)為每家公司都需要制造，需要晶圓制造，而這恰恰是半導(dǎo)體公司、集成電路公司中最需要資金的部分。我看到了這些工程師想離職創(chuàng)業(yè)的念頭，最終卻因?yàn)槿狈�籌集大量資金建立晶圓廠的能力而被扼殺在搖籃里。所以我想，也許臺(tái)積電，一個(gè)純粹的晶圓廠，可以彌補(bǔ)這一缺陷。在我們的幫助下，這些工程師就能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)辦屬于自己的芯片公司的夢(mèng)想，新興的公司將成為我們的客戶，他們將會(huì)為晶圓代工廠提供一個(gè)穩(wěn)定和逐年增長(zhǎng)的市場(chǎng)。

　　1996年，臺(tái)積電在代工制造的基礎(chǔ)上，首次提出了“虛擬晶圓廠”(Virtual Fab)的概念，讓客戶能隨時(shí)掌握晶圓制造進(jìn)度，省去經(jīng)營(yíng)晶圓廠所需承擔(dān)的各項(xiàng)支出。在相應(yīng)時(shí)間、機(jī)密性、量產(chǎn)彈性與信息的獲取上，讓客戶感覺(jué)有如自己開(kāi)的晶圓廠一樣方便;而在技術(shù)、質(zhì)量和成本上，又讓客戶感覺(jué)晶圓代工廠要優(yōu)于自己的晶圓廠。

　　臺(tái)積電這樣的代工廠自此打出了三個(gè)關(guān)鍵性優(yōu)勢(shì)：首先，由于它們本身不會(huì)銷售IC成品，因此不會(huì)與Fabless產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)，兩個(gè)公司永遠(yuǎn)是合作伙伴的關(guān)系;其次，代工廠可以根據(jù)Fabless的需求擴(kuò)充產(chǎn)能，同時(shí)靈活調(diào)配產(chǎn)能，更貼近客戶已有的生產(chǎn)計(jì)劃;最后，代工廠基于標(biāo)準(zhǔn)EDA工具建立了生產(chǎn)流程，客戶能夠完全控制從概念到最終設(shè)計(jì)的過(guò)程。

　　藍(lán)色巨人之殤

　　藍(lán)色巨人，通常指的是計(jì)算機(jī)行業(yè)的*，在IBM失去PC市場(chǎng)的主導(dǎo)權(quán)后，掌握x86架構(gòu)話語(yǔ)權(quán)的英特爾理所當(dāng)然地接過(guò)了它的衣缽，成為了新一代的藍(lán)色巨人。

　　90年代伊始，晶圓代工廠如雨后春筍般興起，但對(duì)于英特爾這樣的IDM巨頭來(lái)說(shuō)，依舊不值一提，時(shí)任AMD CEO的杰里·桑德斯甚至在一次會(huì)議上喊出了一句名言：Only real men have fabs(只有真男人才會(huì)擁有晶圓廠)。

　　雖然桑德斯說(shuō)這話是針對(duì)當(dāng)時(shí)另一家Fabless處理器廠商Cyrix，但臺(tái)積電這樣的代工廠不受傳統(tǒng)IDM廠商待見(jiàn)也是事實(shí)，當(dāng)時(shí)代工廠的技術(shù)普遍落后兩到三代，只有那些新興半導(dǎo)體企業(yè)才會(huì)找上代工廠，更多廠商還是傾向于自建晶圓廠，畢竟制造是半導(dǎo)體的命根子，被別人攥在手里總是有些不踏實(shí)。

　　但時(shí)代的變化，超過(guò)了所有人的想象，90年代還是個(gè)人電腦的時(shí)代，但在千禧年過(guò)后，世界往移動(dòng)時(shí)代打了左滿舵，而伴隨2007年iPhone的發(fā)布，智能手機(jī)掀起了普及浪潮，世界對(duì)于半導(dǎo)體的需求呈現(xiàn)出了一個(gè)指數(shù)級(jí)別的增長(zhǎng)。

　　需求變大了，本來(lái)對(duì)于IDM廠商來(lái)說(shuō)是天大的好事，躺著賺錢的生活，不正是它們夢(mèng)寐以求的嗎，但可惜的是，智能手機(jī)這塊蛋糕，英特爾這樣的IDM廠商，卻沒(méi)吃到*的一塊，甚至作為附屬產(chǎn)物的平板電腦，都和它們無(wú)緣，高通、聯(lián)發(fā)科、蘋果和海思等，統(tǒng)統(tǒng)都是Fabless，它們聯(lián)手，瓜分掉了一年數(shù)億臺(tái)移動(dòng)設(shè)備的處理器市場(chǎng)。

　　而背后*的受益者，就是臺(tái)積電這樣經(jīng)過(guò)多年技術(shù)投入后，掌握了先進(jìn)制程的代工廠，每年蘋果上億手機(jī)里搭載的芯片，均出自臺(tái)積電的晶圓廠，蘋果從移動(dòng)市場(chǎng)攫取利潤(rùn)，而臺(tái)積電跟著蘋果喝湯，順勢(shì)不斷升級(jí)工藝來(lái)滿足蘋果的需求……

　　英特爾不是沒(méi)有過(guò)掙扎，Atom這一產(chǎn)品序列就是為了移動(dòng)市場(chǎng)而生的，但在手機(jī)上接連失利，最后甚至想出了補(bǔ)貼硬件廠商這樣的昏招，整整70億美元砸到了搭載Atom處理器的Windows平板上，連個(gè)浪花都沒(méi)翻起來(lái)。

　　而英特爾的老朋友和老對(duì)手，90年代的真男人AMD此時(shí)早已雄風(fēng)不再，2009年就把晶圓廠全部賣給了阿布達(dá)比的主權(quán)基金，成立晶圓代工廠商格芯(GlobalFoundries)，自己搖身一變，成為了新的Fabless。

　　2014年，昔日的藍(lán)色巨人IBM更是以15億美元的價(jià)碼，把旗下的微電子部門(含晶圓廠)半賣半送給了獨(dú)立出來(lái)的格芯，它一心所求的，就是為了讓晶圓廠能持續(xù)生產(chǎn)，從而保障員工的權(quán)益。

　　在這些巨頭忙著分割自家曾經(jīng)的晶圓廠的背后，是成本的飆升，1965年，摩爾定律剛發(fā)布時(shí)，一家20mm晶圓廠的建設(shè)成本約在100萬(wàn)美元左右，到了90年代，200 mm晶圓廠的成本為 7 -13 億美元，進(jìn)入21世紀(jì)后，300mm晶圓廠的成本更是到了20-30 億美元，至于7nm先進(jìn)制程的工廠，光一家工廠就耗資120多億美元，沒(méi)有足夠的現(xiàn)金流，根本無(wú)力支撐起如此巨額的資本投入。

　　倘若不是英特爾始終占據(jù)x86市場(chǎng)的主導(dǎo)地位，在服務(wù)器和個(gè)人電腦市場(chǎng)擁有*的話語(yǔ)權(quán)的話，7nm工藝之后的開(kāi)發(fā)根本無(wú)從談起，更不用說(shuō)更新每年的技術(shù)路線圖了。

　　90年代的時(shí)候，英特爾背后站的是惠普、康柏、戴爾、NEC等一眾PC廠商，還有微軟在一旁為它撐腰，2015年后，臺(tái)積電背后站的是蘋果、高通、聯(lián)發(fā)科、AMD、英偉達(dá)……而此時(shí)英特爾背后的那批人卻沒(méi)什么變動(dòng)，不論是市值還是產(chǎn)值，都無(wú)法與之比擬。

　　英特爾在2014年時(shí)攻克14nm工藝時(shí)滿是驕傲，因?yàn)樗�在半�?dǎo)體工藝上做到了舉世*，但沒(méi)過(guò)多少年，它再也沒(méi)有自傲的資本了，因?yàn)樗�心知肚��，工藝�?yōu)勢(shì)已經(jīng)被追平超越，F(xiàn)oundry擊敗了IDM。

　　英特爾第三任安迪·格羅夫在《只有偏執(zhí)狂才能生存》一書中寫到：

　　記得1985年年中的一個(gè)時(shí)候，在英特爾因?yàn)镈RAM受到?jīng)_擊而徘徊了將近一年之后，我和英特爾的董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官戈登·摩爾在辦公室里討論公司的窘境，兩個(gè)人的情緒都很低落。我看著窗外遠(yuǎn)處大美洲游樂(lè)園的摩天輪在旋轉(zhuǎn)，然后回頭問(wèn)他："如果我們被踢出公司管理層，董事會(huì)任命的新CEO會(huì)怎么做?"戈登毫不猶豫地回答："他會(huì)放棄DRAM業(yè)務(wù)。"我盯著他然后說(shuō)："為什么你和我不走出門，自己來(lái)做這件事呢?"

　　對(duì)于英特爾來(lái)說(shuō)，分割代工業(yè)務(wù)，放棄IDM廠商的身份，就和80年代時(shí)舍棄DRAM業(yè)務(wù)一樣，是不亞于自斷一臂的痛苦，自己親手終結(jié)曾是世界*的業(yè)務(wù)，沒(méi)有比這更讓一家公司受打擊的事了，相信經(jīng)歷過(guò)輝煌的基辛格在宣布IDM 2.0時(shí)，也有過(guò)和格羅夫一樣的反復(fù)猶豫，對(duì)格羅夫的痛苦更加能感同身受。

　　但這位CEO還是在2021年3月做了這個(gè)決定，并穩(wěn)步地推進(jìn)它。

　　他知道自己要做的，就是推開(kāi)眼前這扇門，舍棄掉一部分先進(jìn)，來(lái)走向另一種偉大。

　　對(duì)于IDM而言，如前所述，先進(jìn)邏輯IDM終將成為歷史，但對(duì)于像TI這樣模擬廠商還有功率器件廠商來(lái)說(shuō)，因?yàn)镮DM模式對(duì)于其所專注的業(yè)務(wù)具備天然的優(yōu)勢(shì)。換句話說(shuō)，屬于他們的時(shí)代，才剛剛開(kāi)始。

　　但和*時(shí)期相比，IDM時(shí)代終將過(guò)去已成定局，也許在張忠謀剛成立臺(tái)積電的時(shí)候，也并沒(méi)想到如此結(jié)局。