Dari susu kedelai ke silikon: bagaimana Taiwan membangun kekuatan industri chip

Bagaimana sarapan sederhana mengubah perekonomian sebuah pulau

Suatu pagi pada Februari 1974, tujuh pejabat dan insinyur duduk di sebuah kedai sederhana di Taipei sambil menikmati susu kedelai dan cakwe. Tagihannya kurang dari NT$400. Sebelum beranjak dari meja, mereka telah menyepakati rencana senilai NT$400 juta yang akan mengubah perekonomian Taiwan. Mereka akan mengimpor teknologi sirkuit terpadu, melatih barisan terdepan insinyur, dan membangun pabrik percontohan. Langkah berani itu, yang kini dikenang sebagai Proyek RCA, menjadi benih basis manufaktur yang berkembang menjadi United Microelectronics Corporation, lalu Taiwan Semiconductor Manufacturing Company. Lima puluh tahun kemudian, chip buatan Taiwan menggerakkan ponsel pintar, pusat data, dan sistem kecerdasan buatan di seluruh dunia.

Taiwan menghadapi pilihan sulit. Guncangan minyak 1973 menekan model ekspornya dan mendorong kenaikan biaya. Kemunduran diplomatik mengisolasi pulau itu dalam politik dunia. Perdana Menteri Chiang Ching-kuo menugaskan para pembantunya mencari teknologi yang dapat meningkatkan potensi pertumbuhan Taiwan. Pan Wen-yuan, insinyur keturunan Tionghoa-Amerika yang memimpin pekerjaan di RCA Laboratories di Amerika Serikat, turut hadir di meja itu. Ia mendorong peralihan ambisius dari perakitan padat karya ke sirkuit terpadu. Menteri Urusan Ekonomi Sun Yun-hsuan mendukungnya, sementara Sekretaris Jenderal Yuan Eksekutif Fei Hua menggerakkan gagasan itu. Rencana tersebut akan berfokus pada teknologi semikonduktor oksida logam komplementer (CMOS), melatih sekelompok insinyur di luar negeri, dan membawa setiap tahap proses produksi ke Taiwan, bukan hanya pengemasan.

Krisis, pilihan, dan taruhan berani pada chip

Keputusan itu lebih dari sekadar peningkatan industri. Itu merupakan pernyataan bahwa Taiwan akan menaiki rantai nilai melalui sains dan rekayasa. Pemerintah menunjuk Institut Riset Teknologi Industri untuk mengawasi proyek melalui Organisasi Riset dan Layanan Elektroniknya. Dewan Penasihat Teknologi yang terdiri dari para pakar perantauan dibentuk untuk mengarahkan pilihan teknologi dan memastikan program tetap selaras dengan kebutuhan pasar. Kelompok itu menyasar elektronik konsumen, sektor yang memungkinkan produsen Taiwan menjual produk dengan cepat, dan memilih CMOS karena konsumsi dayanya rendah serta andal. Mandatnya jelas: memperoleh kemampuan manufaktur secara menyeluruh, mempelajarinya, meningkatkannya, lalu menyebarkannya melalui perusahaan-perusahaan baru.

Siapa saja yang hadir di meja itu?

• Sun Yun-hsuan, menteri urusan ekonomi
• Kao Yu-shu, direktur jenderal transportasi dan komunikasi
• Wang Chao-chen, presiden ITRI
• Kang Pao-huang, direktur Laboratorium Telekomunikasi
• Fei Hua, sekretaris jenderal Yuan Eksekutif
• Fang Hsien-chi, direktur jenderal telekomunikasi
• Pan Wen-yuan, direktur RCA Laboratories

Pan mengurung diri di Grand Hotel selama sepuluh hari untuk menyusun rencana itu. Pada Agustus 1974, rencana tersebut disetujui. Para pengkritik memperingatkan bahwa industri chip membutuhkan modal terlalu besar dan teknologinya terlalu rumit. Sun tetap mendorong rencana itu hingga terlaksana. Dua tahun kemudian, kontrak dengan RCA memungkinkan transfer teknologi, dan pada 1976, 19 insinyur berangkat ke Amerika Serikat untuk mengikuti pelatihan. Mereka kembali ke Hsinchu dan membangun pabrik percontohan yang dirancang sebagai tempat belajar, bukan sekadar memproduksi barang untuk dikirim. Pesan dari pucuk pimpinan konsisten: ini adalah proyek nasional, dan tujuannya adalah menguasai teknologi.

Dari cetak biru menjadi silikon

Pada 29 Oktober 1977, Taiwan membuka pabrik percontohan sirkuit terpadu pertamanya. Pabrik itu membuat wafer silikon tiga inci dengan proses tujuh mikrometer dan menyasar chip untuk jam digital serta perangkat konsumen. Pabrik itu sekaligus ruang belajar dan lini produksi. Kendala pada tahap awal kerap terjadi, tetapi dalam enam bulan tim tersebut meningkatkan tingkat hasil produksi menjadi sekitar 70 persen, melampaui lini RCA yang asli. Angka itu penting. Tingkat hasil produksi yang tinggi berarti lebih banyak chip berfungsi dengan baik dari setiap wafer, biaya lebih rendah, dan peluang meraih keuntungan. Para insinyur tidak hanya belajar mengoperasikan peralatan, tetapi juga memperbaikinya agar sesuai dengan kondisi setempat. Hal ini menjadi landasan budaya manufaktur Taiwan.

Mengapa CMOS dan tujuh mikrometer?

CMOS adalah singkatan dari complementary metal oxide semiconductor. Teknologi ini digunakan untuk membuat pasangan transistor yang hanya mengonsumsi sangat sedikit daya saat tidak aktif. Pada 1970-an, karakteristik tersebut membuat CMOS sangat cocok untuk jam tangan dan kalkulator yang menggunakan baterai kecil. Proses tujuh mikrometer merujuk pada ukuran fitur yang dicetak pada chip. Saat itu, tujuh mikrometer merupakan teknologi canggih yang sulit dikuasai. Kini, chip tercanggih diukur dalam nanometer, ribuan kali lebih kecil. Namun, metode dan disiplin untuk meningkatkan tingkat hasil produksi tak lekang oleh waktu: ruang bersih, litografi presisi, kimia yang stabil, dan pengendalian proses yang ketat.

Pabrik percontohan itu memproduksi chip untuk jam tangan elektronik pertama Taiwan. Ekspornya pun melesat. Taiwan dengan cepat menjadi produsen jam tangan elektronik terbesar ketiga, membuktikan bahwa teknologi baru tersebut dapat memasok pasar nyata. Yang sama pentingnya, sekelompok insinyur telah membangun, menelusuri dan memperbaiki masalah, serta mengoptimalkan lini wafer modern dengan tangan mereka sendiri. Keahlian itu segera menyebar ke berbagai perusahaan.

ITRI, ERSO, dan efek klaster

Pada 1979, pemerintah mendirikan Taman Sains Hsinchu untuk menghimpun kelompok riset, perusahaan rintisan, dan pemasok di dekat universitas serta kampus ITRI. Taman itu menyediakan lahan siap pakai, proses pendirian yang ringkas, utilitas bersama, dan komunitas yang bertukar gagasan serta cepat memecahkan masalah. Di tempat inilah para insinyur yang belajar di lini percontohan dapat membentuk tim, menghimpun modal, dan meluncurkan perusahaan dengan akses mudah ke peralatan dan mentor. Taman itu menjadi magnet bagi mereka yang pulang dari luar negeri dan perusahaan multinasional yang mencari mitra tepercaya.

Pada 1980, ITRI memisahkan United Microelectronics Corporation (UMC) menjadi perusahaan tersendiri. UMC adalah perusahaan chip komersial pertama di Taiwan. Pada awalnya, perusahaan itu didanai negara dan bank lokal, sebelum membuka diri kepada investor swasta. Para alumni pabrik percontohan kemudian mendirikan atau bergabung dengan perusahaan-perusahaan baru di bidang desain, pengujian, dan pengemasan. Perusahaan seperti Winbond dan ASE memperluas ekosistem sehingga Taiwan tidak hanya membuat wafer. Negara itu juga merancang, menguji, merakit, dan mengirimkan produk jadi. Jaringan yang rapat ini terbukti sama pentingnya dengan perusahaan unggulan mana pun.

Bagaimana Morris Chang menjadikan model foundry unggul

Meski telah meraih keberhasilan awal, kemajuan berikutnya membutuhkan model bisnis baru. Pada pertengahan 1980-an, ITRI meluncurkan proyek integrasi skala sangat besar untuk bersiap menghadapi chip yang lebih kompleks. Pemimpin barunya, Morris Chang, menarik kesimpulan tegas dari puluhan tahun pengalamannya di industri: banyak perusahaan desain ingin mengalihdayakan manufaktur kepada mitra yang hanya berfokus pada produksi. Ia mengusulkan foundry murni, yakni pabrik yang tidak merancang chip sendiri, tetapi memproduksi chip untuk klien mana pun yang memiliki desain.

Pada 1987, dengan Philips menanamkan modal sekitar 27,5 persen dan pemerintah memberikan saham penentu, TSMC mulai beroperasi di Hsinchu. Model foundry membebaskan perancang dari biaya memiliki pabrik sendiri dan memberi mereka mitra yang netral dari sisi teknologi. Model ini juga memungkinkan TSMC mencapai skala besar dengan menggabungkan pesanan dari banyak klien. Skala tersebut mendukung pengembangan proses yang lebih cepat, pengendalian biaya yang lebih ketat, dan keandalan yang lebih tinggi dibandingkan kebanyakan produsen perangkat terpadu. Hasilnya adalah siklus yang saling memperkuat: semakin banyak pelanggan mendatangkan volume produksi yang lebih besar, yang membiayai kemajuan proses lebih cepat dan menarik lebih banyak pelanggan.

Pada awal 2020-an, TSMC memproduksi mayoritas chip pesanan di dunia dan sebagian besar prosesor canggih yang digunakan dalam ponsel pintar, kartu grafis, dan server kecerdasan buatan. Perusahaan itu memproduksi chip tiga nanometer secara massal dan bersiap mengembangkan teknologi dua nanometer. Kemitraan erat perusahaan dengan pemasok peralatan penting, termasuk produsen peralatan litografi ultraviolet ekstrem, menjadi keunggulan strategis. Fokus foundry pada satu misi, yaitu memproduksi chip untuk pihak lain, mengubah seluruh industri.

Jaringan lintas negara, bukan pencurian

Kisah industri chip Taiwan dibangun di atas kontrak transfer teknologi resmi, pelatihan, serta upaya para insinyur yang menghubungkan apa yang mereka pelajari di luar negeri dengan pabrik-pabrik di tanah air. Ini adalah kisah kolaborasi, bukan pembajakan. Kontrak RCA merupakan transaksi jual beli, bukan rahasia. Dewan Penasihat Teknologi memanfaatkan keahlian diaspora untuk memandu pilihan. Taiwan menanamkan kemampuan melalui lini percontohan, lalu menyebarkannya lewat perusahaan-perusahaan turunan dan taman sains yang menyambut mitra asing. Hasilnya adalah ekosistem lintas negara yang erat, dengan desain dari California, peralatan dari Eropa, dan disiplin manufaktur yang ditempa di Hsinchu.

Dua perdebatan saat ini menunjukkan bahwa asal-usul tersebut masih relevan. Pertama, apakah manufaktur canggih dapat dengan cepat dibangun kembali di tempat lain. Kedua, apakah Taiwan akan melepas nilai strategis yang oleh sebagian pihak disebut perisai silikon. Para analis memperingatkan bahwa mereplikasi klaster Taiwan membutuhkan waktu, uang, dan tenaga kerja yang terlatih dalam berbagai bidang spesialisasi.

Honghong Tinn, asisten profesor yang meneliti sejarah industri teknologi Taiwan, menjelaskan tantangan ekonomi utama dalam membangun kembali manufaktur chip di Amerika Serikat.

Jelas, memproduksi chip dalam skala besar di AS akan lebih mahal, jadi mereka mungkin membutuhkan subsidi yang sangat besar.

Jonas Parello-Plesner, analis kebijakan yang meneliti strategi teknologi, menggambarkan tekad Taipei untuk mempertahankan kapasitas canggih di dalam negeri.

Tidak mungkin Taipei akan melepas perisai silikonnya.

Geopolitik dan aturan baru perdagangan

Langkah-langkah kebijakan global kembali menempatkan Taiwan di pusat perdebatan soal chip. Pada 2025, babak baru tarif Amerika Serikat menimbulkan ketidakpastian baru bagi para eksportir. Taiwan mendapat keringanan sementara untuk semikonduktor, tetapi perusahaan tetap menghadapi tekanan untuk memindahkan sebagian produksi dan memperketat pengendalian penjualan. Gesekan perdagangan antara Amerika Serikat dan China sebelumnya telah mengalihkan rantai pasok dan investasi, dengan sejumlah perusahaan memindahkan sebagian perakitan akhir dari daratan China. Perusahaan Taiwan, yang menjual produk ke kedua pihak, harus menyeimbangkan ketahanan, biaya, dan akses pasar.

China kemudian memperjelas cara penentuan asal chip untuk keperluan bea cukai. Pendekatan baru menetapkan asal berdasarkan lokasi fabrikasi wafer, terlepas dari tempat chip dirancang atau dikemas. Karena Taipei dianggap sebagai wilayah domestik oleh otoritas China, chip yang difabrikasi di Taiwan tidak dikenai tarif hukuman yang diberlakukan China terhadap banyak barang AS. Aturan ini merugikan perusahaan yang melakukan fabrikasi di Amerika Serikat dan menguntungkan foundry di Taiwan serta daratan China. Aturan tersebut juga menegaskan bahwa ketentuan asal barang dapat mengarahkan aliran pesanan ke pabrik-pabrik tertentu.

Di tengah dinamika politik, proyek lintas negara tetap berlanjut. TSMC tengah mengembangkan kompleks manufaktur di Arizona. Pada 2025, Nvidia memperkenalkan wafer buatan AS pertamanya untuk generasi Blackwell di lokasi tersebut. Wafer itu masih membutuhkan pengemasan canggih, tahap rumit yang dilakukan TSMC dalam skala besar di Taiwan dengan teknik seperti chip on wafer on substrate. Kemitraan pengemasan dengan perusahaan AS yang bergerak di bidang perakitan dan pengujian alih daya sedang berjalan, dengan operasional diperkirakan dimulai pada pertengahan dekade ini. Alur dua tahap ini, fabrikasi wafer di Amerika Serikat dan pengemasan canggih di Taiwan, menunjukkan bahwa satu pabrik saja hanyalah bagian dari rantai yang lebih besar.

Pelajaran yang masih bisa dipetik dari kisah awal ini

Pertemuan saat sarapan itu berhasil karena memadukan tujuan nasional yang jelas dengan langkah-langkah konkret. Para pemimpin memilih teknologi tertentu sebagai titik awal, merancang lini percontohan untuk membangun kompetensi, dan mendirikan taman yang menarik tenaga ahli, pemasok, serta modal. Mereka memercayakan persoalan tersulit kepada para insinyur dan membiarkan perusahaan-perusahaan baru membawa gagasan ke pasar. Dukungan pemerintah pada tahap awal tidak berlangsung selamanya. Kepemilikan saham publik dikurangi seiring meningkatnya kepercayaan investor swasta, dan belanja industri untuk penelitian pun bertambah seiring kematangannya.

Tantangan saat ini tetap besar. Pembuatan chip canggih membutuhkan banyak listrik dan air, serta tenaga ahli dengan keterampilan langka. Namun, unsur-unsur yang mengangkat Taiwan pada 1970-an masih relevan: investasi jangka panjang, kawasan industri yang terhubung erat, dan insinyur yang belajar dengan membangun. Warisan sarapan sederhana itu bukanlah nostalgia. Kisah tersebut memberi cetak biru tentang cara mengubah krisis menjadi kemakmuran baru.

Hal yang perlu diketahui

• Pada 1974, tujuh pemimpin sepakat mendanai program sirkuit terpadu senilai NT$400 juta setelah bertemu saat sarapan di Taipei.
• Pemerintah menunjuk ITRI dan unit ERSO-nya untuk menjalankan transfer teknologi RCA dan melatih gelombang pertama, yang terdiri dari 19 insinyur, di Amerika Serikat.
• Pabrik percontohan IC pertama Taiwan dibuka pada 29 Oktober 1977, mencapai tingkat hasil produksi sekitar 70 persen dalam enam bulan, dan mengungguli lini RCA yang asli.
• Produk awalnya mencakup chip untuk jam tangan, yang membantu menjadikan Taiwan eksportir jam tangan elektronik terbesar ketiga di dunia.
• Taman Sains Hsinchu dibuka pada 1979 dan UMC memisahkan diri dari ITRI pada 1980, menjadi benih klaster yang lebih luas di bidang desain, pengujian, dan pengemasan.
• Morris Chang mendirikan TSMC pada 1987 dengan dukungan pemerintah dan Philips, meluncurkan model foundry murni yang melayani perancang chip tanpa fasilitas fabrikasi.
• Pada awal 2020-an, TSMC memimpin pasar foundry global dan memproduksi sebagian besar prosesor canggih dunia dengan teknologi tiga nanometer, sementara teknologi dua nanometer masih dikembangkan.
• Aturan perdagangan dan tarif baru telah meningkatkan biaya dan mengalihkan rantai pasok, sementara pendekatan bea cukai China menguntungkan chip yang difabrikasi di Taiwan.
• Ekspansi TSMC di AS sedang berlangsung, dengan wafer dibuat di Arizona sementara pengemasan canggih masih terkonsentrasi di Taiwan.
• Keberhasilan Taiwan bertumpu pada tenaga ahli, sistem taman industri yang kuat, kolaborasi lintas negara, dan investasi berkelanjutan untuk mencapai keunggulan manufaktur.