超越臺(tái)積電 三星晶圓代工“芯”想能否事成？

　　憑借在DRAM和NAND Flash的領(lǐng)先，三星在過去的一年里籍著存儲(chǔ)漲價(jià)和缺貨掙得盤滿缽滿，營收和利潤也累創(chuàng)新高。再加上OLED屏幕的近乎獨(dú)占市場，全權(quán)負(fù)責(zé)高通驍龍835的代工，三星的前景被無限看好。也將在今年將坐了20多年半導(dǎo)體龍頭位置的Intel拉下馬。但是這似乎滿足不了三星的野心。

　　日前在南韓首爾舉辦的三星晶圓代工論壇上，三星相關(guān)負(fù)責(zé)人表示：“今年的目標(biāo)是到年底，將晶圓代工的市占率從第四名提升到第二名，超越聯(lián)電和格芯。未來則打算超越臺(tái)積電”。擁有遠(yuǎn)大理想的三星能如愿以償嗎?

　　三星的底氣

　　晶圓代工產(chǎn)業(yè)是一個(gè)對(duì)技術(shù)和穩(wěn)定性要求非常高的產(chǎn)業(yè)，同時(shí)是一個(gè)投入很高的產(chǎn)業(yè)。如果沒有利潤率不低，且數(shù)量龐大的產(chǎn)品支撐，運(yùn)營一個(gè)晶圓廠是一個(gè)很艱難的任務(wù)。但三星發(fā)展的模式，讓他們解決了這些問題。

　　從涉足半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)一直到21世紀(jì)前幾年，三星和Intel都是IDM，自己家的晶圓廠只是生產(chǎn)自家的DRAM和Flash產(chǎn)品。但到了2004年中，看到市場的前景和發(fā)展需求的三星在器興12寸晶圓廠導(dǎo)入了VLSI生產(chǎn)線，踏出了擴(kuò)展非記憶體版圖的第一步。再后來三星獲得了高通CDMA芯片訂單，這些90nm的產(chǎn)品對(duì)三星的代工業(yè)務(wù)是一個(gè)新的突破，也是三星積累高端技術(shù)的一個(gè)好開端。雙方也一直保持著緊密的合作關(guān)系，高通新一代的旗艦芯片驍龍835還是由三星獨(dú)家生產(chǎn)的。

　　緊接著，與蘋果的合作，將三星晶圓業(yè)務(wù)進(jìn)一步突飛猛進(jìn)。

　　一開始，蘋果iPhone是使用的三星芯片，但在2010年切入自研手機(jī)芯片以后，蘋果又將芯片的代工業(yè)務(wù)交由三星生產(chǎn)。兩者一起和解決了很多問題，這樣又讓三星的晶圓代工技術(shù)上了一臺(tái)階。

　　根據(jù)公開資料顯示，現(xiàn)在的三星晶圓代工共有三個(gè)廠區(qū)，在南韓器興(Giheung)的S1廠、在美國德州奧斯汀的S2廠、在南韓華城(Hwaseong)的S3廠。當(dāng)中S3預(yù)定今年底啟用，將生產(chǎn)7、8、10納米制程晶圓。

　　明年導(dǎo)入全版極紫外光(EUV)微影技術(shù)后，晶圓良率與價(jià)格將會(huì)優(yōu)于臺(tái)積電，營收表現(xiàn)也會(huì)超越競爭對(duì)手。他們計(jì)劃在2018 下半年先行量產(chǎn)7 納米制程，6 納米與5 納米制程隨后也將于2019 年上陣，如此將可提供三星客戶更多選擇。

　　再者，根據(jù)研調(diào)機(jī)構(gòu)IC Insights的最新統(tǒng)計(jì)，2016年全球12吋晶圓廠產(chǎn)能，三星以22%市占率位居第一名，臺(tái)積電與海力士并列第三，市占率13%。這是三星能力的另一個(gè)體現(xiàn)。

　　還有一點(diǎn)就是，三星本身有很多終端的產(chǎn)品，這些都可以作為芯片的吸納渠道，也可以成為三星吸引客戶的籌碼。

　　再加上，三星認(rèn)為中國大陸市場在電子錢包、無人機(jī)、電動(dòng)車、自動(dòng)駕駛汽車等供應(yīng)鏈有很好的創(chuàng)新，這也將給他們帶來新的機(jī)會(huì)。所以他們成為除了格芯以外，另一個(gè)既支持先進(jìn)制程，還提供物聯(lián)網(wǎng)及汽車電子的28納米FD-SOI制程的企業(yè)。

　　同時(shí)，據(jù)相關(guān)消息顯示，三星也將開放8英寸廠產(chǎn)能，配合本身的優(yōu)勢提供65納米嵌入式快閃(eFlash)制程，以及70納米高壓制程，爭取大陸市場模擬IC、CMOS圖像感測器、LCD驅(qū)動(dòng)IC等代工訂單。這些都是將會(huì)大爆發(fā)的市場。

　　所以即使三星現(xiàn)在的市占率只有7.9%，離臺(tái)積電的50.6%還有一段差距，但他成長快速。據(jù)IHS Market 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，2016 年三星晶圓代工營收為45.18 億美元，較2015 年大增78.6%。

　　三星還為了避免客戶的可能擔(dān)憂，將晶圓代工廠業(yè)務(wù)獨(dú)立運(yùn)營，這讓他們有了更強(qiáng)的追趕潛力。

　　臺(tái)積電的實(shí)力

　　三星雖然發(fā)展不錯(cuò)，但臺(tái)積電的實(shí)力也不容小覷。這個(gè)由張忠謀創(chuàng)建的晶圓代工廠多年來能夠雄霸純晶圓廠龍頭的位置，是有其原因的。

　　首先，臺(tái)積電的專利實(shí)力領(lǐng)先。

　　2015年IEEE Spectrum雜志發(fā)布的全球?qū)＠麑?shí)力評(píng)鑒顯示，臺(tái)積電穩(wěn)居制造類組第一名。這代表著他們?cè)诩夹g(shù)創(chuàng)新、專利布局和藍(lán)圖規(guī)劃方面領(lǐng)先同行。這一切都來源于其高額的研發(fā)投入。據(jù)臺(tái)灣電子時(shí)報(bào)網(wǎng)站的報(bào)道，2015年，全世界最大的半導(dǎo)體代工廠商臺(tái)積電的研發(fā)投入排名第一，投入資金為655億元新臺(tái)幣，相當(dāng)于20億美元。臺(tái)積電研發(fā)開支占到了當(dāng)年收入的7.8%。

　　從早幾年發(fā)生的額一件事，可以看出臺(tái)積電的領(lǐng)先。當(dāng)時(shí)三星在20nm工藝上良率欠佳，但轉(zhuǎn)眼卻能在14nm上進(jìn)步神速，并獲得客戶的認(rèn)可，這主要是因?yàn)樗麄兺诹伺_(tái)積電的大將梁孟松。業(yè)界認(rèn)為后者涉嫌將臺(tái)積電的技術(shù)機(jī)密泄露給三星，才使其發(fā)展大躍進(jìn)。當(dāng)時(shí)張忠謀也承認(rèn)16nm被競爭對(duì)手反超。

　　但是對(duì)手的不擇手段，反而更能體現(xiàn)出臺(tái)積電的實(shí)力。憑借在防漏電和良率方面的經(jīng)驗(yàn)，臺(tái)積電在16nm上面征服了大客戶蘋果，將蘋果“流失”到三星的A系芯片代工業(yè)務(wù)重新全部攬到旗下?？蛻舻恼J(rèn)可是臺(tái)積電技術(shù)的另一個(gè)重要印證。

　　眾所周知，Intel能夠稱霸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，與他們工廠的工藝實(shí)力密不可分的。他們?cè)诩夹g(shù)上面的領(lǐng)先也是公認(rèn)的，在過去兩年，由于業(yè)務(wù)的調(diào)整，Intel也加入了代工“混戰(zhàn)”。但即使如此，臺(tái)積電還是能夠硬扛Intel的潛在沖擊。

　　據(jù)分析人士透露：“臺(tái)積電在7納米下的工夫非常深，這是由WJ(羅唯仁)帶的團(tuán)隊(duì)做出來的”。他表示，晶圓代工制程相當(dāng)復(fù)雜，臺(tái)積電的策略是，不像英特爾一次把微縮制程推到極限，而是在能維持高良率的條件下逐步推進(jìn)，“從10nm到7nm，開發(fā)時(shí)程已經(jīng)壓縮到1年多就推出一個(gè)世代”，他強(qiáng)調(diào)。

　　很多分析師認(rèn)為，7nm會(huì)是繼28nm之后的又一個(gè)持續(xù)很久的甜蜜節(jié)點(diǎn)。這也是為何格芯直接跳過10nm，直接加大7nm研發(fā)的愿意。

　　而按照產(chǎn)業(yè)人士的說法，臺(tái)積電的10nm客戶不是很多，但是在7nm上已經(jīng)了20多個(gè)客戶在投入了。他們將會(huì)在7nm上拉近和Intel的差距，重演28nm成功的經(jīng)驗(yàn)。

　　至于三星方面，產(chǎn)業(yè)人士表示，三星在7nm的良率遠(yuǎn)不如臺(tái)積電。據(jù)去年的數(shù)據(jù)透露，三星的7nm良率只有六七成，但臺(tái)積電已經(jīng)高達(dá)9成。按照分析人士的說法，三星的7nm似乎已經(jīng)出局了。因?yàn)檫@個(gè)原因，據(jù)業(yè)界傳言，三星還把驍龍845的訂單拱手相讓臺(tái)積電。再加上蘋果A11的加持，臺(tái)積電進(jìn)展順利。

　　但臺(tái)積電需要考慮的是，在獨(dú)家生產(chǎn)蘋果芯片后，蘋果的龐大產(chǎn)能和苛刻要求，是否會(huì)使得他們?cè)诤Ｋ?、?lián)發(fā)科、AMD和英偉達(dá)的產(chǎn)能安排上有所欠缺，最后引致客戶丟失，投入競爭對(duì)手的名下，這也不是不可能的。

　　來自中國大陸的威脅

　　雖然中國大陸晶圓代工廠在技術(shù)實(shí)力無論是和三星比，還是臺(tái)積電比，在技術(shù)上面，都沒有優(yōu)勢，甚至說是遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后，但是龐大的市場，和政府支持的“自主可控”思維下，這相信會(huì)是三星需要重點(diǎn)考慮的問題。

　　這些年來，大陸最大的晶圓代工廠中芯國際發(fā)展迅速，業(yè)務(wù)飆升。再加上他們?cè)谌虿幌б磺写鷥r(jià)挖角，這讓他們?cè)诩夹g(shù)上面，能夠逐漸增強(qiáng)，提升在全球的競爭力。

　　中芯國際CEO趙海軍在上個(gè)月舉辦的中國半導(dǎo)體封測年會(huì)上表示，中芯國際28納米HKMG正在量產(chǎn)，他指出每一個(gè)節(jié)點(diǎn)需要再做細(xì)分小節(jié)點(diǎn)，往下7納米、5納米都要進(jìn)行展開節(jié)點(diǎn)。他指出，目前中芯國際與客戶合作的超過35個(gè)平臺(tái)，光在28納米就要做7個(gè)細(xì)分的節(jié)點(diǎn)，多方的合作是提升他們實(shí)力的最好方法，也能夠增強(qiáng)他們?cè)诰A代工市場的影響力。

　　他認(rèn)為，從客戶端，不希望出現(xiàn)代工壟斷局面。分散風(fēng)險(xiǎn)、降低成本，尋找更多的代工供應(yīng)商，保持靈活性，使他們?cè)诮K端競爭的另一個(gè)方面。同時(shí)在國內(nèi)代工廠生產(chǎn)，中國設(shè)計(jì)公司取得成本優(yōu)勢與供應(yīng)保障?？紤]到中國Fabless的龐大數(shù)量，這對(duì)三星的雄心壯志也勢必將會(huì)是一個(gè)打擊。

　　另外，在上文提到三星將要進(jìn)入的多個(gè)代工領(lǐng)域，CIS有來自淮安德科碼的潛在威脅，電源產(chǎn)品是成都格芯關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn)。就連FD-SOI，格芯也有跟三星競爭。最主要的是格芯的成都工廠，是一個(gè)受到國內(nèi)備受關(guān)注的項(xiàng)目，這種合作成都，不是西安三星可比擬的。再考慮到近來國內(nèi)對(duì)三星存儲(chǔ)的出擊。那就不排除國內(nèi)的產(chǎn)品和企業(yè)將會(huì)傾向于借助格芯，打擊三星的晶圓代工業(yè)務(wù)，進(jìn)一步提升中國半導(dǎo)體的影響力。

　　總結(jié)

　　根據(jù)SEMI的數(shù)據(jù)顯示，以三星為首的南韓今年將會(huì)首次成為最大的半導(dǎo)體設(shè)備市場，規(guī)模將會(huì)預(yù)計(jì)會(huì)高達(dá)129.7億美元，明年也將會(huì)持續(xù)攀升，相信這也是三星發(fā)出這個(gè)豪言的另一個(gè)出發(fā)點(diǎn)。但是，考慮到這些增長很大一部分是來自存儲(chǔ)的利好，再回想存儲(chǔ)在過去幾年發(fā)展的波動(dòng)性，筆者會(huì)對(duì)三星的晶圓代工愿景有所看輕的。

　　早前有消息稱三星在7nm和8nm上面的封測技術(shù)有所欠缺。據(jù)稱，因?yàn)?0 納米以下的芯片封裝不能采取傳統(tǒng)的加熱回焊(reflow)，必須改用熱壓法(thermo compression)，三星沒有熱壓法封裝的經(jīng)驗(yàn)，也缺乏設(shè)備，外包廠則有相關(guān)技術(shù)。有鑒于10 納米以下芯片生產(chǎn)在即，迫于時(shí)間壓力，可能會(huì)選擇外包。相關(guān)人士表示，要是三星決定外包，會(huì)提高生產(chǎn)成本，不利三星。

　　再加上現(xiàn)在晶圓級(jí)封裝趨勢日盛，而臺(tái)積電早前在A10芯片上亮相的Fan-out技術(shù)讓他們備受關(guān)注，這方面或許也會(huì)成為三星的掣肘。

　　因此對(duì)三星來說，晶圓代工龍頭的位置，還有很長的路要走。