前言:
对于半导体顶流来说,最先进制程的量产才是硬道理,才能保持在行业内顶层的影响力。
作者 | 方文
英特尔用IDM2．0宣布角逐先进制程
近日,英特尔新任CEO帕特·基辛格对外宣布了该公司最新的“IDM 2．0”战略,这就意味着宣布英特尔7nm制程进展顺利,采用该制程节点工艺的Meteor Lake计算芯片预计在2021年第二季度开始量产。
英特尔还宣布大规模扩产,计划投资约200亿美元,在美国亚利桑那州的Octillo园区新建两座晶圆厂。
新晶圆厂将为英特尔现有产品和客户不断扩大的需求提供支持,并为代工客户提供所承诺的产能。
虽然英特尔发布IDM2．0战略并不是要与台积电争个高低,但如果该策略发展较为顺利的话,则在客观上必然会与台积电形成竞争关系。
为了缓解芯片短缺的问题,本月,英特尔推出了最新的旗舰数据中心微处理器,取名为“冰湖”芯片。
与此同时,英特尔也多次向美国政府喊话,要求后者为该国的芯片业提供资金。
以英特尔为首的多家美企声称,在海外半导体生产商持续挤压美国制造业的情况下,美国必须要为本土生产提供更多的激励措施。
台积电1000亿扩产+涨价+抢高通
近日,台积电决定为了进一步扩大产能,宣布在未来三年投资1000亿美元,用来应对当下的芯片困局。这笔钱主要的用途是在芯片产能的提升上,当然也包括了加速先进工艺的研发。
其次第二个决定就是掀起“涨价潮”,从上个月底开始,台积电就接连宣布涨价消息,其中包括了12寸晶圆价格上涨25%;年底订单全线上涨以及驱动芯片代工价格上扬。
在技术侧面,就制程而言,台积电同样具备很大优势,英特尔要新建两座晶圆厂,如果现在开始建造的话,估计最快也要2024年才能顺利开出产能,制程预计是7nm到3nm左右。
而以台积电目前的先进制程技术来看,3nm制程最快在2022年中旬就可以开始量产,到了2024年,不仅2nm有望实现量产,还有可能实现1nm制程的试产。
苹果是台积电先进芯片制程工艺的主要客户,台积电5nm工艺目前的主要客户就是苹果,台积电3nm工艺首波产能中的大部分,将留给大客户苹果。
不过,苹果预订的台积电4nm工艺的产能,可能不会用于生产智能手机所用的芯片,首款产品预计是Mac芯片。
而高通现已拿到台积电 6nm 和 5nm 产能 ,预计搭载基于新工艺的高通新 SoC 的新机型将于今年下半年亮相 ,按高通惯例推测为中高端芯片。
三星投资1000亿追赶台积电
在台积电做出扩张的同时,三星电子也曾经宣布,未来十年内将投资1000亿美元,做大半导体业务。
三星旗下芯片厂不仅生产自家设计的芯片,也对外提供代工,但是代工份额大约为台积电三分之一。
不过,三星电子是十年规划,而台积电是三年计划,之间的差距还是非常明显的。
由于在技术上拥有一定的优势,不断地扩张,就会压榨更多的产能需求,进而抢夺其他竞争对手的市场份额,不断地扩张自己的产能释放,在芯片代工市场,构建一座帝国大厦。
高通5nm芯片订单都是交给三星代工生产,但由于芯片危机,导致高通5nm芯片的交付周期延长至30周,再加上,三星5nm芯片功耗翻车。
当然,高通之所以要放弃三星,选择台积电作为主要代工厂,除了产能和功耗翻车的原因外,可能也因为台积电的良品率高,并在4nm芯片方面保持了领先。
相比之下,三星在4nm和3nm制程方面,均没有进一步的消息。
先进工艺三巨头擅长领域各不同
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。
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。
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。
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。
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。
目前中芯国际正努力追赶台积电,这对于中国半导体自力更生的计划十分重要。但中芯国际面临的难题是美国政府将它们列入实体名单。
结尾
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。
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。
