企業策略半導體業的隱形冠軍:光學龍頭蔡司的核心競爭力演進史

半導體業的隱形冠軍:光學龍頭蔡司的核心競爭力演進史

半導體業的隱形冠軍:光學龍頭蔡司的核心競爭力演進史

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蔡司(ZEISS)鏡片是朗朗上口的品牌,大家不知道的是,從顯微鏡的發明到半導體的光蝕刻都是蔡司的傑作。以光學技術為核心競爭力的百年演進,從創業家遺愛基金會控股卻險些破產,再轉型成股份公司,這個崎嶇歷程可以給未滿百年的華人企業什麼啟示?

三夥伴恩仇記及基金會的成立

卡爾.蔡司(Carl Zeiss)出生工匠之家,憑藉精密機械的研發專長,他於1846年在政府的特許下,在德國東部的耶拿(Jena)開設工作室,開始了蔡司170年的歷史。卡爾在1847年發明了第一個低倍顯微鏡後,從事精密光學儀器的加工,讓蔡司成為德國最好的科學儀器製造商。1866年卡爾邀約物理學家恩斯特.阿貝(Ernst Abbe)加入,解決了顯微鏡的光學挑戰。阿貝建議蔡司分離機械與光學的問題,於1872年提出了顯微成像波動理論,增加光圈的大小調整解析度,也就是著名的「阿貝正弦條件」,成就了17個顯微鏡物鏡的開發,不只讓蔡司技術超越群雄,也讓他在公司成立30年後,成為公司的一半合夥人。

德國沒有自製玻璃,因此蔡司無法提升產品的層次。1881年阿貝邀約化學家奧托.修特(Otto Schott)加入,他研發的含鋰純化玻璃,讓蔡司在1884年量產新型光學玻璃,也讓德國可以自製光學玻璃,更讓蔡司成為顯微鏡龍頭,並提升發展攝影鏡頭的可能。機械、光學物理加玻璃材料專長的三人行,讓蔡司獨霸群雄,也形成了蔡司光學產品以及修特玻璃材料的兩個主體。

卡爾深知自己會比年輕23歲的阿貝早退休,他屬意他的長子羅德里克(Roderick Zeiss)接棒,學醫的長子在戰爭中右手癱瘓,於1876年加入蔡司負責經營與財務。合夥人阿貝則育有兩女,膝下無子,對於傳承,他不想讓某個特定人來接棒,擔心公司會因為個人的性格素質而倒退。羅德里希與阿貝,一人希望保守獲利,另一人著重研發創新,雙方經營理念不合。

阿貝也正為如何規畫遺產而發愁,他本想轉給耶拿大學或政府持有,後因法律因素放棄。最終他決定把遺產捐贈給一個法人主體。為了使蔡司父子同意,阿貝甚至以辭職做為談判籌碼,最終羅德里希賣斷股權給阿貝,自己離開蔡司。卡爾過世隔年的1889年,阿貝成立卡爾.蔡司基金會(Carl Zeiss Foundation),將所有股權過讓給基金會,6年後阿貝過世,而修特在1919年過世後,亦將股權轉給基金會。自此,卡爾.蔡司基金會全資持有公司。

野蠻生長的四個時期到破產危機

雖然重要創辦人紛紛去世,但是公司才開始經歷快速成長期。解決光學物理及玻璃生產問題後,產品從早期的低倍顯微鏡進入複合高倍顯微鏡,並發展攝影鏡頭及望遠鏡頭。1896 年,蔡司員工物理學家保羅.魯道夫(Paul Rudolph)發明第一款Planar 散光鏡頭後,蔡司成為攝影和相機鏡頭的領先公司。早期為了鏡片量測所自製的測量儀器,如光譜儀及折射儀,更讓公司得以進入工業測量領域。

1908年起,蔡司開始進入眼科光學及眼科眼鏡領域,由知名光學科學家莫里茲.馮.魯爾(Moritz von Rohr)和諾貝爾獎得主阿爾瓦.古斯特蘭德(Allvar Gullstrand)領軍團隊,發明白內障專用的鏡片,這是最早期的多焦鏡片。1901年,古爾斯特蘭德發明了裂隙燈,改良後用於顯微鏡,確立了現代眼科裂隙燈的原型。1912年,蔡司掀起一場光學革命,同年也成立醫療光學及眼科部門。

即使公司的管理層抗拒德國的軍國統治者,但鑑於光學產品的重要性,在兩次世界大戰中,蔡司都是德國最重要的光學軍用品生產商之一,從瞄準鏡、望遠鏡、廣角鏡,及測距儀,德國陸海空武裝部隊都需要蔡司的產品與儀器;蔡司也在這期間成立了精密測量儀器部門。

在二戰後的1950年代,蔡司更進入電子顯微鏡領域,發明工業電子束光,成為現代的半導體光學的基礎。蔡司在這50年間野蠻生長,衍生創新目不暇給,公司進入了消費光學、光電系統、工業計量、醫療科技、顯微鏡、半導體6大領域。1969年,人類首次登入月球,當時便是使用蔡司鏡頭拍攝第一張月球照片。

1941年,Planar透鏡被用於全球第一個晶圓步進式光刻機,蔡司開始發展半導體產業。1977年與ASML公司的策略合作,確立了蔡司在光學半導體產業上的地位。另一方面,蔡司也持續改良自家的顯微鏡,1956 年開發出第一台自動曝光的電磁透射電子顯微鏡,可生成高解析度的元素映射圖。

二戰後,美國與蘇俄分別掠奪了蔡司的人才及生產設備,但留下的當地人員還是很快恢復生產。東西德分裂,讓蔡司也成為兩家公司:東德成為VEB Carl Zeiss,設在耶拿;西德成為Carl Zeiss Oberkochen,設在南部的奧本科亨(oberkochen)。直到1989年東德與西德合併,VEB聯合體解散,西德的公司收購東德的公司,兩者終於又合而為一。

然而1990年代,西方的精密工程與光學行業正處於衰退期。蔡司不僅遭受東歐的負面結構因素,大部分員工流失,企業大幅虧損,同時東西德蔡司的兩方都在爭奪市場份額,並互相指責,兩端合理分工時,雙方工會都激烈抵抗。種種因素,導致1995年的蔡司面臨二戰以來最大的衰退及破產危機。

公司化的改革與轉向衍生

面臨破產危機,基金會委員會邀請物理學家彼得.格拉斯曼(Peter Grassmann)來推動改造。他的重組計畫受到卡爾.蔡司基金會的支持,除了專注於5大領域:消費光學、醫療技術、顯微鏡、光電系統和工業計量外,還有裁員賠償,並減少部門數量,剝離出售,轉為合資或者清算。他不推動整體合併,反而要求5大部門各自獨立,功能一體垂直化,為未來各自獨立鋪下基礎。

基金會轄下蔡司光學及修特玻璃兩大業務,互相依存但無法整合,委員會無力扛起兩者龐大的企業治理及決策重擔,國外金融機構亦無法接受這種法律實體,基金會模式也無法對外籌資成長。格拉斯曼也開始將企業部門獨立分拆公司化,並與不同領域龍頭合作。

2002年,蔡司以逆向併購方式,吸收合併上市的屈光雷射公司Asclepius Meditec,將旗下眼科系統公司的所有資產以換股方式轉讓,合併前2001年營收僅0.36億,眼科設備與屈光雷射互補的結果,併購後已成為營收22.7億美元及105.7億美元市值的公司,兩者完美匹配,也是蔡司唯一的上市公司。

2004年提爾曼.托登賀夫(Tilman Todenhöfer)接手後,更從產品導向成為市場導向。蔡司發現,只生產單一產品容易被取代,除了研發好產品,也要了解消費者需求趨勢,於是開始轉型成為解決方案平台,並以「塑造市場」(Shape the market)為理念,重組成為4大領域:消費者市場、醫療、工業測量、半導體業務,期望在各領域作為光學技術領導者。2004年,拆分為「蔡司ZEISS」及「修特SCHOTT」兩家獨立的股份有限公司,都由卡爾.蔡司基金會全資擁有,兩者也成立獨立的監事會,把集團公司化更推進一步。

2010年,集團整併成立半導體子公司,收入首次超過10億歐元。2016 年ASML以10億歐元現金收購蔡司24.9%股份。目前全球80%的微晶片都是使用 ASML的EUV機 ,也就是需要仰賴蔡司的光刻光學元件。這個元件也是起源於1983 年蔡司發明的第一個光刻光學元件。

現在的蔡司集團,是世界光學和光電學技術的領先企業,全球員工超過3,8000人,50多個國家設分公司。消費市場、工業品質與研究、醫療技術和半導體4大領域,年收入總計超過 101 億歐元(2023 財年),淨利16億歐元。卡爾.蔡司基金會每年提供約15% 的收入,投資於科學和研發。

學習點

綜觀百年企業的核心競爭力演進,都是從一個核心開始,經歷一個經濟增長或行業成長的上升段,大鳴大放後,再衍生多方面的產品應用,但以生產導向的產品最終會轉為配合市場的需求,從用戶端出發,成為解決方案提供者。蔡司從顯微鏡起家,光學技術的核心競爭力延伸出4大應用領域,經歷了4個不同時期,就是一個典型的例子。

控股架構跟企業核心競爭力之間有什麼關係?穩定的所有權架構才能讓核心競爭力長期發展。135年前創業夥伴反目成仇,最終創業家族選擇成就公司,家族退出,成為基金會控股,基金會長期投入鉅額研發費用,打造了蔡司每年超過500件的專利註冊,現今累計已有超過1萬項專利。話雖如此,基金會控股也會有激勵不足、吃大鍋飯,以及反應速度過慢的問題,這也是蔡司近年分拆事業部門改組為股份有限公司,甚至上市的主因。

有沒有一種可以發展百年不輟的最佳所有權架構?從這個個案來看,沒有!

所有權架構需要配合法規,經濟,環境背景改變,與時俱進。人性化是機構化的反面,如何在彈性與制度中平衡,很不明確,明確的是變化快速的今天,沒有一個架構可以百年不變。永續的重點不在架構,在於引導架構設計的初心,是那個讓社會變得更好的創業初心,才能引導後人朝向對的方向移動,永續長存。