沈珮君/文藝青年曾繁城打造護國神山——台積電創辦元老的徬徨少年時及半世紀半導體人生
「台積電青年學生文學獎」是對生命的鼓勵與禮讚。曾繁城是開始這一切的人。
曾繁城,台積電文教基金會董事長、台積電的創辦元老。
半導體業大老,為什麼會創辦「青年文學獎」?人類文明不可缺少的文學、歷史、哲學,其創作者、研究者,價值、貢獻在台灣長期被嚴重低估,連酬勞都貧薄,以致優秀的人多數不敢、不能選讀文組。科技人曾繁城就是這樣一個當年被沉重家計「耽誤」的「文藝青年」。
曾繁城未能如願讀文組,但所愛始終未變。即使在台積電工作極忙的時候,他個人出資邀請名師葉嘉瑩、王德威、方瑜、歐茵西、彭鏡禧、辛意雲,在新竹誠品開講,兩周一次,連階梯都坐滿了人,他還請每位聽眾喝咖啡。余秋雨首次訪台時,曾繁城請他來清大演講,那次人實在太多了,臨時改到清大活動中心,一千五百人。
白先勇提倡崑曲的第一聲《青春版牡丹亭》,需要經費一千萬,曾繁城個人贊助六百萬元。
半導體,讓他生活富足;文史哲,讓他生命富足。他有一個大書房,但他最常用的書桌就是餐桌,那是他家最明亮的一角,陽光從落地窗斜灑,桌上是《宋徽宗》、《今文觀止》、《百年孤寂》、《人間詞話》……曾繁城也喜作詩填詞。
只做電晶體實在不過癮
曾繁城服役後,考入台電,簽約兩年,月薪兩千左右,做夜班,每天工作十二小時,但一年多後他決定重回學校,當時交大已有了台灣第一個半導體實驗室,他想投入那個新興領域,但與台電合約未滿須賠償,工作一年多的薪水還不夠賠,他仍毅然「停損出場」。
進了交大電子工程所,他在老師張俊彥指導下,師徒做出台灣第一個電晶體。畢業後,張俊彥帶他一起去了電子公司,那是台灣第一家做半導體的,他很快發現公司「裙帶關係嚴重,不尊重專業」,張俊彥也曾氣得摔椅子,最令曾繁城印象深刻的一次是採購設備,他和同事找到便宜的美國最新機具,但高層「內定」的是價格高很多的舊款,卡住簽呈,曾繁城氣得飯都吃不下,胃種下病根。
曾繁城在電子公司時,已經覺得「只做電晶體實在不過癮」。1973年7月工研院成立,9月他就進入工研院「電子研究室」,當時工研院還沒有「電子工業研究中心」,但他的人生有了奮鬥目標。
工研院的成立,從一開始就是在爭議中,立法院一直有人持反對意見。七○年代,是中華民國遷台以後最險峻的年代,退出聯合國、中日斷交、中美斷交、兩次石油危機,行政院長蔣經國推出十大建設,但這還不夠,台灣經濟何去何從?工研院就是在這個時代背景成立的。
1973年蔣經國指派行政院祕書長費驊尋找台灣下一波經濟發展的策略,明示要「越大越好」。費驊找了經長孫運璿、交長高玉樹、電信總局局長方賢齊、電信研究所所長康寶煌、工研院院長王兆振,以及美國無線電公司(RCA)研究室主任潘文淵等七人,在小欣欣豆漿店會商。潘文淵是費驊的交大同學,當時已花了一些時間訪察台灣產業現況,認為台灣電子業只是裝配業,並非科技業,應該由勞力密集轉型到技術密集,否則沒有未來,他建議台灣應該發展積體電路(IC),直接從美國引進技術,孫運璿立刻支持。一頓四百多元的早餐會,就此改變了台灣命運。
為了此案,工研院增設一個獨立的「電子工業研究中心」,胡定華(前工研院副院長)是這個中心創設時的副主任,他才剛滿三十歲,後來的要角楊丁元、史欽泰、曹興誠、曾繁城當時統統不到三十歲,胡定華生前在接受吳淑敏訪問時,指這批年輕人都是「可造之才,非常能幹,願意做事情」,讓他這個年輕主管「鬥志昂揚」、「勇氣十足」。
在佛羅里達
政府決定派員到國外先進工廠學習,但含未來建廠預算總共只有一千萬美元(約四億台幣),投石問路,只有RCA提出的「學費」、條件接近我方需求。當年的領隊之一、前工研院院長史欽泰說,「那個年代興建高速公路一公里成本約一億,我跟同仁說,我們讓高速公路少了四公里」,這是多麼嚴厲的自我提醒,現在回頭看,這是多麼划算的投資。
1976年第一批去RCA的有十九人,兵分四路,學習十個月。曾繁城在史欽泰領隊的那組,去俄亥俄州廠學習半導體製程。這些台灣工程師素質極佳,不僅學得很快,還能提出建議讓RCA改善,頗令美國人刮目相看。
大夥工作、生活都在一起,不僅個性要磨合,還要分工做飯,有人常常給大家青菜泡醬油,時間久了有各種衝突,在佛羅里達的團隊最後幾乎要鬧出人命,史欽泰把曾繁城調去「滅火」,史欽泰說:「曾繁城就是一個老大樣,他一出來,事情就會解決。」衝突雖然解決了,曾繁城胃潰瘍病發,有天早上起床,眼一黑就昏倒了,在佛羅里達切掉大半個胃。
RCA受訓完畢,工研院設立一個半導體示範工廠,第一任廠長是史欽泰,曾繁城是第二任。史欽泰拿到普林斯頓博士,在美短暫就業即回台直接進入工研院,曾繁城比他資深。史欽泰說他當初有「兩個支柱」:「一個是章青駒,一個是曾繁城。」他很快看出曾繁城的特質:「他不是social的人,比較木訥,很負責任,專業很強,又資深,帶得動大家。」史欽泰只要發現團隊有問題,找曾繁城就能搞定。最貴重的機器選購,也是交由曾繁城負責,因為他有實戰經驗,專業又無私。
台灣半導體現在雖是世界領頭羊,但一路走來極為艱辛,「半導體產業是人類有史以來最複雜的生態體系」,史欽泰回憶當初台灣從零開始,不僅與歐美日相較起跑點落後,國內也毫無前路可循,「我們犯很多錯誤」,但是,當時「孫運璿、胡定華這些長官都告訴我們:『你們可以犯錯』」,孫運璿甚至說:「我就算丟了官位,也要讓你們做下去。」有這些長官替他們扛著,讓大家有「士為知己者死」的決心。
遇到困難時,史欽泰通常是比較樂觀的人,他負責給團隊打氣,「曾繁城會預測最壞的結果,讓人以為沒希望了,但他小心翼翼把問題一個一個找出來、一個一個克服,」史欽泰笑說:「我們倆剛好互補。」
曾繁城是「悲觀的樂觀主義者」。因為悲觀,所以戒慎恐懼。台積電資深副總秦永沛與曾繁城相交三十年,共事很久,他說「FC(曾繁城英文名字)非常注重細節」,正是因為看得深、看得遠、看得到最壞,能見人之所未見,早早預防。而樂觀,則是永遠相信問題可以解決。
第一份「超大型積體電路計畫」製程擬案人
「大道多歧,人生實難」,曾繁城在擔任台積電副總執行長的時候,在辦公室白板寫下這句話。「高處不勝寒」,作為個人、管理者,每個選擇都可能是未來關鍵,影響至鉅,有時也飽受誤解。
台積電是工研院衍生的第二家公司,1987年創立,當時已能做出3.5微米晶片,比英特爾落後大約2.5代,現在台積電已成功開發3奈米,領先英特爾1.5代。
台積電現在舉世皆知了,台灣人暱稱它「護國神山」,但當年除了政府一口答應出資七千萬美元之外,邀約十四家外資企業入股,僅飛利浦認購,台灣本土企業、銀行都興趣缺缺,當時孫運璿已病倒,由時任行政院長俞國華、政務委員李國鼎、經濟部長趙耀東一再打電話或親自登門勸說,才勉強有幾家企業認購,因為大家根本不了解「半導體」是什麼。
台積電三十多年來同時帶動了台灣電子業升級,依據2022年的統計:
1.台灣總IC(積體電路)產值全球第二。
2.台灣晶圓代工產值全球第一。全球十大中,台灣有四家。
3.台灣IC封測代工產值全球第一。全球十大中,台灣有六家。
4.台灣IC設計產值全球第二。全球十大中,台灣有三家。
5.台灣IDM產值全球第五,其中記憶體產值全球第四。
「護國神山」台積電衍生出來的是雄偉的「護國山脈」,相依相生,產值巨大,是台灣經濟的「中央山脈」。
被稱為「台灣半導體之父」的張忠謀是當年決定將積體電路大型化、國際化、專業化的關鍵人物,而台灣第一份「超大型積體電路計畫」製程的擬案人,是曾繁城。
他是工程師出身,是執行者、拓荒者,孤獨有之,徬徨有之,更多的是決心與勇氣,而這一切甚至早於張忠謀從美國回到台灣之前。
曾繁城去RCA學習的時候,就立誓台灣半導體技術一定要「自立自主」,他很有信心,「只要自己願意做,有決心,都不會有太大的困難」,當年我們如果沒有自立自主的決心,絕對走不到今天。
曾繁城,在找到半導體人生前,像你我一樣「渾渾噩噩」。
他是貴州遵義出生的湖南娃、喜歡文史的理工男,當年他和「台大機械」只差一分去念了第三志願「成大電機」,但他實在沒興趣,以第二高分考進去,倒數幾名畢業,至今連馬達都不會修。徬徨少年時,他常常泡在台南的「美國新聞處」看電影,沉迷存在主義沙特、卡繆,喜讀王尚義《野鴿子的黃昏》,對前途一片茫然。那時他不知道自己未來將帶著團隊啟動台灣電子業轉型、發展出一個龐大的半導體生產鏈。
曾繁城出生於1944年,中國對日抗戰已進入第七年,民生凋敝,國家在存亡關頭。一年後慘勝,國共內戰卻又立刻爆發,一打又是四年。
曾爸爸是孤兒,17歲即從軍。部隊不斷移防,曾媽媽扛起扁擔,一頭挑著曾繁城,一頭挑著剛出生的女兒,從貴州、湖南、南京……1948年到了海南島。不滿五歲的曾繁城在那裡開始念小學,他到現在都記得赤腳上學走過的瓊河石板路。
1949年,海南島最後一批國軍撤守,他們也跟著到了台灣,先暫居屏東機場附近,後來搬到高雄鳳山黃埔四村。曾繁城沒有念眷村的誠正小學,在他印象中,「那是高官子弟念的」,他念的是鳳山大東國小,同學都是台灣囝仔,他與同學打打鬧鬧,輕輕鬆鬆學了一口南部腔的台語。
他們三兄弟成績都很好,曾繁城是黃埔四村年紀最大的孩子,他就是眷村老大,他很自豪:「我們那個眷村沒有太保」。這個眷村模範老大,卻是老師的頭痛學生,學校廣播「○年○班同學○ ○ ○到訓導處來」,他經常就是那個○ ○ ○。他有用不完的精力。學校強制學生趴在桌上午休,他睡不著,不是偷溜到河裡游泳,就是爬樹摘蓮霧、芭樂。他太皮了,還曾掉到大水溝,差點溺死。當年小孩流行的灌蟋蟀、玩紙牌、打彈珠,他都是一流高手,彈珠戰利品有一麻袋。
他成績雖好,並無大志。他在鳳山初中畢業時是第一名,理應去考高雄中學,卻因「最怕考試」,選擇直升鳳山高中。在鳳中,他遇上了極好的歷史老師錢寶午,錢老師上課不用課本,把文藝復興、歐洲戰史說得讓他入迷極了。這個混沌小子開始睜開眼睛看世界,他有志向了,「我要念歷史系」。歷史能當飯吃嗎?曾爸爸極力反對,要他念理工,他一點興趣都沒有,但沒有抗爭,「我是長子,要為家裡負責」。
「我們家太窮了」,曾繁城知道父親也是不得已。曾爸爸升上中校就到頂了,薪水很少,每個孩子一年勉強可有一套制服、一雙鞋,家裡只有過年才能吃到肉。
曾爸爸五十五歲退休,長官本想安排他去掌管福利社,但這個「肥缺」需要打點各方,曾爸爸選擇裸退,他在眷村後面的河邊種菜、養雞、種木瓜。曾繁城也幫忙餵雞、鏟糞、撿蛋。但一如當年所有的外行養雞人,一場雞瘟,坑殺了他們的夢。
2010年曾爸爸以九十多歲高齡過世,生前一直住在眷村。曾繁城早已給他在澄清湖畔買了一戶好房子,曾爸爸一天都沒住。他捨不得搬離眷村,那是他在台灣落地生根的家,他不需要什麼湖景豪宅,他在破破爛爛的眷村安心立命,吃得香,睡得著,他說要替當年一起從大陸來的弟兄們照顧家園。那些老弟兄早就過世了。
曾繁城手足共五人,因家裡養不起,小妹很小就送給別人,大妹為了成全三兄弟念大學,高中畢業就投入職場。曾繁城身為老大,很早就知道要盡快把這個家扛下來。
五○年代,全台僅有幾家大學,錄取率極低,叫作「擠窄門」。那是他第一次參加聯考,直到高三才「聽說很不容易」,開始用功。他們四兄妹住同一個房間上下鋪,為了不影響弟妹睡覺,他拉一條電線到屋外讀書。他是黃埔四村第一個考上國立大學的,眷村受到很大鼓舞。
五○年代念成大電機時,他沒聽過「半導體」,而且對歷史始終未忘情,同學李弘祺也是一個歷史迷,約他一起重考,曾繁城鼓起勇氣問了爸爸,又碰到銅牆鐵壁。李弘祺重考進了台大歷史,是當年文組狀元,後來是耶魯博士。
人生的路就此分向兩途,李弘祺在美任教,是知名的歷史學者,曾繁城則為台灣半導體業開路先鋒。有一次,李弘祺在美國辦學術研討會,請曾繁城負責經費,他跟李弘祺打趣:「假如當年我跟你去念歷史,今天大概沒能力贊助你了。」
一群小朋友,
真的沒有想到個人利益
工研院團隊在RCA駐廠學習回來後,第一批成品3吋晶圓,良率超過70%,比「師父」RCA還高,RCA甚至想把它買下。工研院建立示範工廠時,曾繁城就說要做四吋,這樣才有競爭力,好大的口氣,RCA當時還做不到呢,曾繁城跟史欽泰打包票:「我們一定可以」。他們成功了,技術移轉給工研院第一家衍生公司——聯華電子。
有了聯電,工研院還要做「超大型積體電路」嗎?湧出許多反對聲浪,在眾聲喧譁中,孫運璿拍板要做!工研院建廠房時,本來要做5吋廠,曾繁城又力主直接開發6吋,因為他已看到英特爾、IBM在做,但經費實在太少了,曾繁城豪氣干雲:「機器可以買少,但一定要買最好的」,他並把兩層廠房巧妙設計成一層半,大大節省預算。這個示範工廠後來就是台積電一廠,這個先知先覺的決定為未來的台積電打下永遠超前的格局。
曾繁城常提醒年輕人「不要一心只為錢做事,否則會迷失自己」。
竹科很多巨富,都是當初參與工研院電子所、台積電創立的開路先鋒,但當年誰都不知道後來是否能成功,他們只是「一群小朋友,真的沒有想到個人利益」(胡定華語),他們努力在台灣困頓的七○、八○年代,想替國家找到出路。曾繁城是其一。
其實,剛烈的曾繁城一開始就因為錢氣得差點不去台積電。台積電設廠時第一批部隊就是由曾繁城自工研院帶去的一百四十四位工程師。當時公務員薪水很低,工研院待遇比民間差很多,曾繁城想替這批必須放棄公保、年資歸零的同仁爭取到一點補償,他希望給他們依原薪加15%,勉強跟聯電(工研院第一家衍生公司)拉近水準,但被張忠謀回絕,曾繁城氣炸了,決定不去台積電了。當天下班打球回來,史欽泰已坐在他家,力勸曾繁城為大局著想:「你如果不去,其他人也不會去了。」那台灣的超大型積體電路計畫怎麼辦?曾繁城勉強按下怒火,說自己只要做到台積電損益平衡就退出。第二年,台積電仍在虧損,但曾繁城再次為同仁爭取加薪,這回成功了。
秦永沛是當時和曾繁城一起去台積電的工程師之一,「FC就是那種很照顧部屬的長官」,但他可不是濫好人,秦永沛說,「FC對品質要求非常嚴格,性子急,會罵人,大家都很怕他,躲著他」,現在回頭看,「在被罵的當下會進步」。曾繁城雖然自己會罵人,但是,「部屬若在公司會議中挨罵,FC會挺身而出」。
他是大帥少數的「諍友」
台積電製程一路領先到現在,正在研發2奈米、1.4奈米及以下。相對地,RCA早已退出半導體製造,飛利浦0.13微米沒有開發出來,也停止自己製造。而IBM後來也決定退出半導體製造業,並想高價賣給台積電,曾繁城覺得不值得,力勸張忠謀不要出價,後來IBM等於是「送」給美國半導體公司格羅方德,再次證明曾繁城是對的。
曾繁城稱張忠謀為「大帥」,他是大帥少數的「諍友」。
台積電成立時就只有工研院那批一百四十四人,現在全球員工七萬五千人,研發人員約八千,廣義的研發人員總數約一萬五千人。今年研發總部落成了,當年「逐水草而居」的研發人員,終於有了自己的家,今年研發預算占總支出8%,兩千億元。
回首從前,台積電高層終於敢大手筆投資在研發上,跟蘋果有關。
「2011年我們做到28奈米時,蘋果終於來了,但他們要20奈米,這是一個大跳躍」,曾繁城回憶,台積電花了兩年多時間,2014年終於通過蘋果驗證,那就是iPhone6的手機核心。蘋果後來成為台積電第一大客戶,2022年占他們總營收23%,今年最新的iPhone15、M3晶片都是台積電3奈米,蘋果產品上市發表會打出的口號是「快得嚇人」。
以客為尊,這是台積電文化。客戶有急單或有緊急問題,台積電總會儘量立刻解決。秦永沛說:「這種快速反應就是FC打下第一代的基礎,蔡力行是第二代,劉德音、魏哲家是第三代,現在是我要負責」,這就是傳承。他認為,台積電的工廠效率是其他國家半導體很難追上的關鍵,「這是早期領導人建立的,FC就是那個早期」。
建立台積電國際代工的
最高標準
竭力滿足客戶的要求,與爭取英特爾有關。台積電設立第三年,1990年曾繁城帶領團隊通過了英特爾認證。
英特爾訂單豈是好拿的?CEO葛洛夫在台積電設廠第一年的年底親自來台積電「面試」,曾繁城就是跟他簡報的人,葛洛夫心動了,想測試台積電能耐,要他們做1.5微米MCU(微控制器),兩個月後英特爾先派一位代工經理進駐台積電督導,十五個月後,台積電總算拿到訂單。
曾繁城把此役當成一場洗禮,落實英特爾每個環節的嚴謹要求,蒐集數據,尋找問題,建立台積電國際代工的最高標準。硬脾氣的他要求同仁「以客為尊」:
1.產品良率要高(台積電現在良率99%)。
2.品質要穩定。
3.成本要低。
4.交貨要準時。
5.交貨期要短(比客戶希望的交貨時間還早出貨)。
6.對客戶要透明(客戶隨時可自電腦查到進度)。
台積電直到拿到英特爾給他們「試試看」的訂單,才終於損益打平。而連英特爾都是台積電客戶,對台積電來說,是最好的口碑宣傳,後面的路就好走了。
台積電把「誠信正直」列為公司核心價值第一條,這是天條,上上下下都須如此,而公司誠信正直,對外就能挺直腰桿。秦永沛說,「FC是以身作則的人」,他舉了一個例子,當年台灣行政系統不是那麼好,「有些單位暗示我們要送股票、股條,但是,台積電規規矩矩,全不弄這一套」,當年還流行在召開股東會時贈送小股東禮物,台積電的贈品常會成為話題,有些公家單位就會明示:「你們股東會的旅行包包很不錯,送我們幾個吧。」秦永沛微微一笑:「FC就是不給。」
曾繁城剛直可見一斑。
他很受不了花不必要的錢。反對併購IBM便是一例,他寧可讓老闆怪罪。當年飛利浦要收台積電2.0微米的權利金,也惱了曾繁城,那明明是工研院團隊研發的製程,為何要付?他飛到荷蘭一項項跟他們比對,總算砍下半價,只付四年。
但該花的錢,他絕對不手軟。像「光罩」對晶圓製造很重要,曾繁城認為這應該掌握在自己手上,秦永沛說:「光罩做得好,製程開發都會比較容易、比較快。當初FC堅持台積電要自己做光罩,這是非常有遠見的投資。」
光罩設備價格極昂,每年還要購買新機,那是天文數字,史欽泰舉例,「美國禁止荷蘭ASML機器賣給大陸,那就是一種光罩投影機,是非常『卡脖子』的設備,台積電一年要買幾十部,一台要兩億多歐元,要三架747飛機才能運送。」台積電就有這種氣魄。
半導體製造必須有極龐大的資本,門檻很高,從此例可見一斑。台積電長期高居全球第一,同業很難望其項背,連英特爾都著急了。
以前台灣代工毛利很低,僅3-4% ,被笑是「毛三毛四」,但台積電不是這種廉價代工,台積電1994年上市的時候,淨利率已經超過20%,張忠謀不滿意,他希望像德儀淨利率接近30%,將士用命,曾繁城掩不住欣慰:「我們毛利率早就超過五成了。」
曾繁城在八十歲壽宴上,面對在半導體業各廠的老友、戰友,他簡短說了幾句話,重點仍是「技術一定要自主,製程一定要卓越」。
自立自主、卓越!這應該不僅是台積電、台灣半導體業上下游不可撼動的靈魂,也應該是台灣領導人物帶領人民追求的。
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曾繁城嚴格而溫暖
曾繁城嚴格而溫暖。蔡力行在曾繁城的八十壽慶時致詞回憶台灣半導體的發展歷程,除了讚嘆當年「政府有開放的心胸、做正確的決定,這實在很不容易」,同時強調「FC天時地利人和全包了,尤其是人和,他是真正的領袖」。
蔡力行曾任台積電總經理、總執行長,現任聯發科副董事長暨執行長,他是曾繁城自海外招募回台的,他到台灣第一天,就是住在曾家。
秦永沛說:「台積電會成功,從工研院時代就開始。成功要有策略、人才,人才很多是FC招募回來的」,這些人後來在台灣半導體產業開枝散葉。
曾繁城每年必去國外參加兩個IC盛會:IEDM、VLSI ,除了去了解產業趨勢,另一目的就是去發掘海外學人,蔡力行、劉德音、魏哲家、蔣尚義、林本堅……等都是他挖回來的。
台積電早期設備不夠,要跟工研院、交大借用,別人不用的閒置時間才輪得到他們。秦永沛說:「我們當時真的很艱困,工時也很長,有時每周超過八十小時」,他說:「在那種工作條件下,如果不是有FC招募回來的那些海外人才,又能好好帶他們,台積電不可能成長這麼快。」
台積電剛創立時,曾繁城是副總經理兼一廠廠長,非常重視品質,抓緊研發,一開始良率就近80%,卻被冷嘲熱諷:「良率高有什麼用?賣不出去就不賺錢。」內外風雨交加,這需要多大的毅力、自信,才能動心忍性走「研發」這條短期看不到錢的路?蔡力行很有感觸:「不管多挫折,FC對R&D(研發)堅定不移,帶我們的方向清楚,我很點滴在心頭。」
1999年台積電自主研發出0.18微米,正在開發0.13微米時,IBM邀請含台積電在內的四家半導體公司合組聯盟,一起合作,但前提是台積電必須停止在台研發,曾繁城斷然拒絕:「我們為什麼要受制於人?與人家聯盟,反而會拖累我們。」後來IBM轉而找聯電加入,引起張忠謀不安,曾繁城以專業跟他保證,IBM聯盟不會成功,後來聯電也退出了,IBM又兩度回頭找台積電都被拒絕,最後台積電自主研發成功,全球第一,IBM聯盟失敗收場。
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