爱集微APP · 4月7日

【芯视野】台积电、三星、英特尔的三“皇”会战

一波未平,一波又起。

老牌IDM厂商英特尔要开凿第二增长曲线,大刀阔斧向IDM2.0迈进,一方面组建独立业务部门英特尔代工服务事业部(IFS)强力推开代工大门;另一方面将扩大采用第三方代工产能,与台积电、三星形成既竞争又合作的“微妙”关系。可以说,先进代工台积电、三星、英特尔三巨头的博弈将进入更混沌的阶段,以往三者代表着不同的竞争模式亦开始生变,台积电依然是纯代工,三星仍以IDM+代工+垂直整合狂奔,而英特尔则转身为IDM+代工双管齐下,未来的三“皇”会战将走向何方?

多维角力

细究起来,这并非英特尔首次宣布切入代工领域,但可惜的是后来无声无息,此次能否“东山再起”?原本,IDM和代工各有千秋,而今英特尔“鱼与熊掌”都要兼得,亦让先进工艺三巨头的争夺充满了更多的火药味。

以赛亚调研对此认为,在商业化基础下,单纯只有晶圆代工厂或IC设计的经济效益相对IDM厂高。如果从三家都有发展晶圆代工业务这块来看,台积电目前是相对领先的,不论是先进制程发展或是客户投产的力度。另外,纯代工模式亦不会造成上游IC设计商的隐忧。至于英特尔开展晶圆代工业务,IC设计竞争对手可能会有下单的疑虑,而三星目前先进制程的良率跟表现都需要再提升。

在代工业耕耘多年的知名专家钟锐(化名)分析,先进工艺三大巨头代表着三个不同领域的老大。台积电的工艺涵盖从高速到低功耗的逻辑芯片,十分广泛,可满足多样化的需求。英特尔虽然也专注于逻辑,但以高速 CPU等为主,因而其逻辑的需求是很独特的。三星则既做逻辑代工,但独霸存储器市场,虽然逻辑工艺稍逊于台积电与英特尔,但已相当接近。

因而,钟锐的观点是,如果从本身实力来看,未来行业的趋势是网联化AI化,需要将逻辑与存储器整合,三星有得天独厚的条件,辅以强大的封装技术,且有庞大的终端体系坐阵,因而整体来说三星站在最有利的地位。当然,台积电虽没有存储器,但提供包罗万象的逻辑工艺,而且一直倾力研发,在先进工艺领域独占鳌头,优势仍将持续。相对来说,英特尔最近几年在逻辑工艺方面栽了一些跟头,虽没有伤筋动骨,下大力气恐也能追上,但转身提供代工服务是一套超复杂的系统工程,英特尔恐面临着体系、服务及文化等多重挑战。

从投资机构的角度来看,元禾璞华董事总经理祁耀亮从四个方面进行了深度分析,因为代工意味着要为客户提供所需的服务,一是设计公司更希望在纯粹的代工厂进行投片,因此类代工厂没有和客户竞争的芯片产品,客户会很放心将GDS交与其代工;二是产能保障问题。IDM厂做代工的挑战在于如何合理安排客户与自己的订单,如何在满足客户诉求和自身需求冲突的时候来安排产能及交期,比如在目前这种全球缺芯的背景下。三是服务到位。当服务于多家客户之际,无论是内部生产,还是及时的交付,都要有相应的服务意识和体系,与客户互动与推进,这或需要较长时间的调整。四是作为一个代工厂,需要建立不同的工艺平台,同时在每个工艺平台提供PDK和IP库,从Library到I/O到接口IP再到存储器、CPU等,以方便客户的电路设计、仿真以及版图设计,这种平台的建立是绝非一夕之功的。

因而祁耀亮总结说,还是相对看好台积电等传统代工服务,而三星和英特尔可以探寻和大客户有更深层次全方位的合作。

据台积电2019年报显示,它为499个客户共生产10761种芯片,为客户提供272种不同的制程技术。业界知名专家莫大康也撰文分析,芯片代工是服务业,要想做好就必须降低客户学习成本与工艺迁移成本。从技术角度,只有相比客户领先一步,才能保证更好地服务于客户。做代工不易,做真正优秀的芯片代工则更难。

政治X因素?

随着全球科技冷战按下Enter键,无疑经济已与政治深度捆绑,特别是在代表国运的半导体业层面风云激荡。处于风口浪尖之下,三大先进工艺巨头的竞争面临着最大的变数,无疑就是大国博弈棋局之下的载浮载沉。

显然,英特尔处于“中场”。以赛亚调研认为,三大巨头主要是竞争关系,合作层面目前仅看到英特尔外包到台积电跟三星。英特尔未来有机会将CPU外包给台积电跟三星,其中高端产品可能会留在自家生产,中低端产品外包,使得产能调配更加弹性,并优化产品的成本与效能。

可以说,在技术或经营层面台积电的实力仍相当雄厚,但美已意识到半导体制造的重要性,从各个层面来加强制造业回流,以打造可控的自主供应链。钟锐对此解读说,虽然美也力邀台积电赴美建厂,但目前台积电约半数以上的客户来源于美国,随着美大力扶持英特尔代工,如若英特尔代工渐成气候,未来或动用政府力量让美客户转向英特尔,后续的发展对台积电来说其实深藏隐忧。

诚然,“此种情形对三星也不会太有利,但相对来说三星受的影响比较小,台积电其实最左右为难。”钟锐直言。

台积电的危机感已从行动得到证明。就有前两天,台积电总裁魏哲家亲自署名写信,阐述了当前半导体供应链遇到的艰难挑战,以及面对这一波史上最艰巨的全球供应链挑战时刻,台积电将做出哪些重大决策,与客户一起应对。从信中可以看出,台积电不仅将在未来三年投资 1000 亿美元来增加产能,而且最重大的改变在于,台积电将不只是到美国设厂、在日本建立研发中心,在可见的未来里,台积电的设厂政策全然地走向全球化,其代工将遍布全球。

未来比拼

无论如何,先进工艺三国争霸看来已进入深水区。

而未来的比拼关键点一则锁定于先进工艺,这或围绕EUV展开;二则是先进封装。

以赛亚调研指出,目前来看各家晶圆厂竞争的重点就是EUV机台的数量。这两年台积电都有机会拿到超过50%的EUV机台,以扩充先进制程产能,紧接着的是三星与英特尔。如果台积电拿到较多EUV机台,在先进制程发展上仍保持相对的优势。

此外,摩尔定律已接近极限,因而各家晶圆代工厂都在着力发展先进封装,以突破生产瓶颈。从先进封装来看,台积电仍处于优势地位,近期发展的SoIC、CoWoS技术也备受瞩目。

无论这三家谁会“笑到最后”,对于还在追赶路上的大陆半导体代工业来说,面对多方打压和掣肘,唯有自强才是王道。

“大陆要成长出一家代工厂不断发展壮大,要以进入全球三强行列为目标。因半导体业讲究规模效应,而且大陆拥有巨大的半导体应用市场,提供了天时地利的机会。尽管面临众多封锁,但在做大的同时一定要发展先进封装工艺,即使短期收益受损,也要永往直前。”钟锐最后建言道,“大陆代工业龙头要着力发展先进封装工艺平台,走系统代工的路,锻造成为一个新商业模式的领导者,未来才有机会进入三强。”

看看三星和台积电的发家史:韩国政府高瞻远瞩,勒紧裤腰带持续十多年补贴自己的半导体产业,即便如此,三星在上世纪80年代也曾经数次因半导体部门巨额亏损,差点破产。台积电同样经历了漫长的“阵痛期”,中国台湾在上世纪有句口号叫10万青年10万肝,熬夜加班救台湾,意思就是把所有的台湾青年都要支援台积电。大陆代工业奋起直追在政策、资金、人才“一个都不能少”的背后,或仍需长期主义的坚守。

(校对/清泉)

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