解釋台積電在做的晶圓代工是甚麼

大家都知道股票要買台積電，找工作搶破頭也是想進台積電，先不管進去有多血汗，至少能成為台灣代表企業沒有之一，那他做的產品一定也是賣到爆炸。這裡來簡單介紹台積電在做甚麼，以及，這為什麼在這世界這麼重要。

台積電做晶片(chip)，這應該不少人聽過，不過實際上台積電是做晶片的代工，而且並不是這世界上每一種晶片他都做的。首先要來談談代工是甚麼。

這其實是一種很神奇的商業模式，而曾經被酸替人作嫁的商業模式，在今天卻成為他成功的原因。讓我們繼續聽下去。

這世界很多產品要製作上是很困難的，就像是如果要蓋一棟房子，通常建商並不是真的自己會"蓋"房子，而是會造營造商來幫忙蓋，想想，如果今天有一間公司幫全世界的建商來蓋房子，這會有多誇張大的生意。

而台積電就是替所有晶片設計公司來"蓋"他們的晶片。晶片跟房子一樣不是說想做就能做的，而晶片又小又貴，光是都在台灣製作，再送到國外去完全是可能的，所以在這小小的台灣中誕生出幾千億的產值並不是甚麼不可能。

曾經大家詬病台積電自己就會蓋晶片，為什麼不去當晶片業中的建商，自產自銷不是賺得多呢? 但事實上，做終端產品是有風險的，你做的有沒有比別人好?做出來的有沒有人要，那都可能是血本無歸，而代工就是別人說要你才做，說穿了就是造橋鋪路的生意，即使毛利不夠高，也是實打實的賺，再說，如果全世界只有你做這麼好，真的毛利會低嗎?

這世界上所有吃電的的東西中幾乎都有晶片了，不過台積電也不是真的甚麼晶片都會做，主要是做邏輯(logic)電路的晶片也就是可以做邏輯運算的晶片，簡單的說就是可以做加減乘除之類的二進制運算(只有0跟1，不像我們一般用的是十進制0~9)。這可說是全世界最難做的一種晶片。基本上邏輯電路就是由電晶體(transistor)組成的一種電路，那甚麼是電晶體呢?

電晶體從字面上很難猜出是要幹嘛的，但如果我們從英文transistor去看就簡單多了，transistor = trans + resistor 基本上就是一個可以改變電阻的東東，簡單的說就是開關~而現代想要做一個開關都是用所謂MOSFET(中文:場校電晶體，簡稱MOS，但不是摩斯漢堡)的結構來做，這是一種可以用電的訊號來控制他要開還是關的開關。我們可以很簡單的畫一個示意圖來用表達這個開關，一個輸入一個輸出，還有一個控制他開關用的控制訊號輸入。

不過開關到底控制訊號要給電是打開還是斷電才打開? 其實兩種都要用，所以我們分成給電(給1)才會開的NMOS與不給電(給0)才會打開的PMOS。

不難看出，PMOS跟NMOS的特性是完全相反的，所以如果兩種一起用來做電路，就是用一種互補(complementary) 的方式來做，稱作互補電路(CMOS circuit)。不過為什麼把開關連線成為一個電路為什麼就可以做運算呢? 讓我們看下去

舉一個最簡單的例子，NOT運算，也就是給他一個0的訊號，他就會輸出1，然後反之。這時很簡單，我用兩個開關，給0時他就會把電源(1)跟輸出接上，而給1就會把輸出跟地(0)接上，我們要知道地板永遠都是沒有電位的。

順帶一提，真值表就是把所有輸入跟輸出的關係可能性寫出來，今天我們可能的狀態，

其實運算的原理也就這樣，當然要算到更複雜一點的加減乘除這裡就先不講細節了，反正應該是相信有開關就能做運算了對吧~

那當然，要做出不同總運算結構一定長得不一樣，所以整體結構很難有太多的重複性，而想想一個整整齊齊的東西還是一個亂七八糟的東西好做，就知道為什麼邏輯電路困難了(當然其他有重複性其實也不好做，還有邏輯電路也沒有真的亂的跟台灣的街道一樣)

我們已經知道晶片可以算數學，又知道台積電可以做的晶片大家都要，但這還是不能理解為什麼晶片在這世界越來越重要，又越賺越多，讓我們看下去。

懂商業人應該知道，任何事情我們追求的是進步，然而每個領域進步的速度不一樣，像你把錢給巴菲特，他一年可以給你多20%，再把賺的錢丟回去繼續投資，這就是每年進步20%的收入~

但晶片更恐怖，intel創辦人之一，摩爾統計後發現，晶片每18個月進步兩倍，大家就以摩爾定律來稱呼。這可比巴菲特還強超級多啊! 而這進步正是因為工程師努力不懈的加班後的成果，總之晶片已經這樣進步快50年了，所以越來越好用，越來越便宜，影響力自然越來越大。