晶片代工廠台積電地位很牢固,其他廠商有機會突破重圍嗎?
文章推薦指數: 80 %
台積電的陰影之下,是晶片代工廠商們的虎口脫險。
就在今天凌晨,高通正式對外發布了最新一代手機處理器驍龍855,台積電的7nm製程生產線又要忙起來了。
在晶圓代工產業里,台積電是毋庸置疑的第一,高通此次的訂單,台積電和三星大戰幾個回合後,依然強勢收入囊中。
那麼,當台積電占據了全球60%晶圓代工市場後,其他諸如聯電、中芯國際、格羅方德也只能在「殘羹剩飯」里分食。
追上第一名並不是易事,技術實力上,這些晶片代工廠商難以和台積電匹及。
那麼他們又是如何生存下來?從台積電開始的三十年來,晶片代工的最終格局會落在哪裡?
聽多了巨頭們廝殺的故事,不妨見見晶圓代工「小廠」的悲歡離合。
晶圓代工的開始
台積電是純晶圓代工的第一人,在張忠謀之前,沒有人想過這門生意可以做成,以前更多的是IDM形式,半導體廠商基本上都有自己的晶圓廠,比如三星和英特爾,自己包攬晶片設計、生產一條龍。
當時很多人認為,IC設計公司不放心將自己的晶片設計交給外人生產,如果圖紙泄露怎麼辦?
但是張忠謀帶著台積電把這個事情做成功了,而且還帶出了一個新的產業:晶圓代工(foundry)。
而正是晶圓代工廠的出現,降低了新選手進入半導體產業的門檻,這也是為什麼在AI如火如荼的當前,稍微有點技術和體量的初創公司都可以自己做晶片。
從台積電開始,陸陸續續有不少廠商跟著老大哥的步伐,比如聯電、格羅方德、中芯、世界先進等等。
根據Gartner的數據,從2012年到2017年,台積電常年穩坐全球營收第一,前五名成員基本不變:格羅方德、聯電、中芯國際、三星,偶爾順序有調換,這也說明這個產業的穩定性極高,一旦進入,並且做到一定量級,基本上不會被輕易取代,同時也預示著,其他後來者想要超越是難上加難。
台積電最早於1986年成立,聯電雖然先台積電6年成立,但是前期一直做自有品牌的晶片,直到1995年迫於生計壓力才放棄自有品牌,完全轉為純晶圓代工廠。
內地的晶片代工產業和半導體產業一樣,在早期發展中稍微落後了幾步,如今抗住國內大半個晶圓代工的中芯國際成立於2000年,雖然進入時間略晚,但是發展速度不容小覷。
今年8月,他們對外宣稱在14納米FinFET技術開發上獲得重大進展,14nm晶片試產良品率高達95%。
格羅方德對外一直被戲稱為AMD的「女友」,原本是AMD自有的晶圓部門,後來AMD覺得這個晶圓廠有點拖後腿了,於是賣給了阿聯土豪。
瘦死的駱駝比馬大,格羅方德雖然被AMD拋棄了,但是從2009年分拆重新組建以來,一直占據全球晶圓代工市場份額的第二位。
國內的晶圓代工雖然起步晚,但是這幾年也在快速擴張。
有趣的是,晶圓代工廠現在大多都會選擇在國內由建工廠:台積電在南京,格羅方德在成都,聯電在廈門,力晶在合肥。
2014年10月,中國成立國家集成電路產業投資基金,簡稱大基金,首批規模高達1200億元。
大基金的建立讓國內做晶片代工的中芯、華虹以及華力微電子快速追趕台灣晶圓代工的步伐。
從最早的台積電開荒拓土,到後面聯電、中芯國際的快速崛起,至此,晶圓代工的大格局基本初定。
第一名之外的故事
晶圓代工的關鍵除了製程之外,還有產量、良率與背後的一連串支援服務,這些構成了晶圓代工真正的關鍵價值鏈。
對比普通晶圓代工廠和台積電在製程以及良率上的區別,顯而易見無論是聯電還是格羅方德,其都落後台積電兩代製程以上。
舉個例子,聯電是2014第二季度宣布28nm量產,而台積電在2011第四季度就已經開始28nm的量產。
相較之下,中芯國際走的更慢,直到2015年上半年,才將28nm提上日程。
對於半導體大廠而言,製程是技術,良率才是關鍵的know-how。
有業內人士表示,晶圓代工與 IC
設計的電路有關、不同的客戶有不同的電路結構,相當複雜。
即便是一些做晶圓代工十幾年的大廠,良率還是不高、問題多多。
這一點在一些先進位程上體現尤為明顯。
比如AMD不滿格羅方德7nm的良品率,不得不將代工交給台積電來做。
有數據顯示,純晶圓代工每片晶圓帶來的營收在2014年達到頂峰,為1149美元,隨後緩慢下滑直到今年才迎來反彈。
IC insights最新的統計顯示,4大純晶圓代工廠每片晶圓的平均收入在很大程度上取決於工藝技術的最小特徵尺寸。
2018年,0.5μm/200mm每片晶圓的平均營收(370美元)和小於20nm/300mm每片晶圓創造的營收(6050美元)之間的差異超過16倍。
然而追趕第一名的過程中,總是不免各種掉鏈子的事情。
一方面是自身技術實力的差距,另一方面,各家在業務戰線上也走了不少的彎路。
今年6月,格羅方德宣布全球裁員5%。
在先進位程方面,格羅方德也是一籌莫展,先是有消息稱他們攻關7nm製程遇到問題,隨後格羅方德在官網發布公告,要暫緩7nm製程的開發,專注獲利高的14/12nm製程。
聯電也在今年宣布不投資12nm以下的先進位程。
現在能做尖端技術的晶圓廠屈指可數。
它成了難以輕易企及的市場,是真正有技術和服務能力的大廠的天下,比如台積電、英特爾、三星。
其他晶圓代工的機會
目前,晶圓代工產業中有幾個正在快速增長的行業:智慧型手機、高性能計算、自動駕駛汽車以及物聯網。
但是並不是所有的晶片都需要像手機處理這樣,對製程有著嚴苛的要求。
在晶圓代工產業中,真正讓它們生存下來的是那些已經非常成熟的製程。
根據IHS的統計,從工藝節點來看,各製程市場規模及占比分別為:16nm及以上工藝(2017:20%,104億美金)、16-28nm先進工藝(2017:19%,101億美金),28-90nm成熟工藝(30%,157億美金),90nm以上的8 寸(28%,145億美金),其他(3%,17億美金)。
中芯國際上半年營收為17.22億美元,主要來源0.15/18um工藝,其次是45nm,最後是55/65nm。
即便是台積電,其誕生於2001年的150/180nm也給台積電帶來將近9%的營收。
相較於先進位程本質上是標準CMOS製程的線寬之爭,成熟製程市場的樣貌可說是百花齊放。
混合訊號、高電壓、射頻、微機電系統(MEMS)等製程技術,都可歸類在成熟製程的大傘之下,應用產品則有各種感測器、微控制器(MCU)、電源管理( PMIC)、訊號收發器(Tranceiver)等。
以人工智慧為代表的技術革命期,也是晶圓代工廠商們危和機並存的時刻,危險在於能否在製程、良率上取得突破,機會則在於新的產業機會,垂直的語音晶片、視覺晶片等。
像物聯網的晶片,汽車自動駕駛雷達的晶片等等,這些也是成熟製程晶圓代工的主要戰場,28nm以上的工藝都可以搞定。
當越來越多的晶圓代工廠瞄準同樣的方向,其競爭必然會更加白熱化。
所以在成熟製程上,如果良品率差不多,打的就是價格戰。
或者是另闢戰場,從差異化晶圓代工入手。
台灣的晶圓代工廠世界先進就憑藉電源管理晶片和指紋識別晶片出貨量的攀升,它們的第二季度的業績創歷史新高。
聯電正在和客戶聯合開發,拓展新的特殊製程。
RFSOI與MEMS,更是布局重點。
格羅方德在轉型過程中,更加注重於跨技術組合之中實現各種功能豐富的方案。
其中包括FD SOI平台、RFSOI及高效能SiGe、類比/混合訊號及其他技術,專門設計用於越來越多需要低功耗、即時連線能力及內建智慧功能的各種應用。
另外在先進位程方面,一般往往是應用在像CPU以及GPU這樣需要高度集成的低功耗、高性能的晶片中。
但由於智慧型手機出貨量的增速放緩以及加密數字貨幣價格的下跌,其需求並沒有大家預料中的增長快速。
然而晶圓代工廠商還面臨一個新的問題,現在的先進位程未來也會成為成熟製程,這是必然的趨勢。
所以,擺在格羅方德、中芯國際以及聯電面前的問題是,如何抓住當前物聯網以及人工智慧技術擴張的機會,加大在成熟製程市場份額的話語權,同時繼續投入巨額資金在先進位程的研發上,更長遠點看的話,晶圓代工廠也可以考慮踏出自己的一畝三分地,從純粹的晶圓代工在往後延伸。
市場越來越大,無論是做小而美還是大而全,誰能抓住機會,誰就有可能以「農村包圍城市」的方式突圍。
本文部分內容參考《半導體行業觀察》。
更多優質內容,請持續關注鎂客網~~
五大挑戰者出擊,台積電還能高枕無憂嗎?
版權聲明:本文由半導體行業觀察整理自網際網路,如您覺得不合適,請與我們聯繫,謝謝。今年十月, 晶圓代工廠台積電董事長張忠謀談及Intel跨足晶圓代工領域,談及Intel此舉是把腳伸到池裡試水溫,...
純晶圓代工的春夏秋冬|半導體行業觀察
來源:內容由 微信公眾號 半導體行業觀察 (ID:icbank) 張健 原創,謝謝。IC insights的最新預測顯示,如果以200mm等效晶圓計算,全球4個最大的純晶圓代工廠,即台積電,Gl...
梁孟松抵達中芯國際,中國晶圓代工開啟新時代
據知情人士向半導體行業觀察透露,台灣半導體專家梁孟松昨天正式亮相中芯國際。這坐實了之前的加盟傳言。知情人士表示,梁孟松將會擔任中芯國際聯席CEO職位,負責中芯的研發。這個影響全球晶圓廠格局的男人...
晶圓代工爭霸戰四部曲(了解各晶圓廠的前世今生,非常詳細!)
本文來自:lynn1205的博客(台), 由EETOP在5月份首發,後被多家媒體轉載,沒有寫明作者和和出處,特此譴責!本文選自台灣作者lynn1205的科技博客,共分為四個部分:晶圓代工爭霸戰 ...
中國晶圓廠可以從台積電學到什麼?
中國正在大規模投資建設半導體,但由於技術所限,目前基本上都是集中在比國際先進水平落後一到兩代的技術上投入。但是半導體行業觀察記者發現,某些從業人員或者旁觀者會有「中國投資的技術那麼差,這不浪費錢...
解密中國半導體崛起之路:36條晶圓產線發力 消費電子助攻
大陸晶片自給率在25%左右,隨著國家政策推動人才、資金加速向半導體產業集中,中國國內晶圓生產線自2016年進入了發展高潮期。目前,中國在建的22座晶圓廠中,有17條產線將於2017年年末至201...
推薦:晶圓代工爭霸戰四部曲!超級詳細的晶圓廠前世今生
現代科技不斷革新,網路平台與雲端運算背後,仰賴著上千台電腦伺服器相互連結;智慧型手機除了能登錄網頁與多樣化的應用程式,未來更能支援擴增實境 (AR)、3D影像、支付等功能;除此之外還有感測元件、...
摩爾定律逼近物理極限,圓晶廠相繼退出先進位程研究
此前聯電、格羅方德等廠商相繼放棄了在10nm以上的先進位程上的投入,目前在7nm及以上工藝還在繼續投入的僅有台積電、三星和英特爾三家。作為半導體工藝上最具有技術和製造難度的晶圓製造,目前已經隨著...
台灣晶圓代工業可能永遠稱霸全球?
從全球晶圓代工龍頭——台灣積體電路製造公司(TSMC)於1987年成立、締造專業的半導體晶圓代工產業後,已經過了30多個年頭了,台灣至今仍然在擁有620億美元的晶圓代工市場稱霸全球。
台積電的領先,是否意味著台灣掌握了核心科技?
版權聲明:本文內容來自知乎,如您覺得不合適,請與我們聯繫,謝謝。根據IC Insights 之前公布的2016 純晶圓代工廠商營收報告,即便Gartner、世界半導體貿易統計組織(WSTS)等機...
全球半導體晶圓代工排名出爐,中國大陸2家企業上榜!
IC Insights預測,2016-2021年晶圓代工市場將以7.6%的年複合增長率(CAGR)增長,從2016年的500億美元增長到2021年的721億美元。以下為全球晶圓代工廠最新排名預測:
中芯國際14納米FinFET製程已接近研發完成,預計2019年可以量產
根據供應鏈傳出的消息指出,中國大陸最大的晶圓代工廠中芯國際,目前最新的14納米FinFET製程已接近研發完成階段,其試產的良率已經可以達到95%的水準。因此,距離2019年正式量產的目標似乎已經...
金字塔尖的戰爭:台積電吞晶圓代工六成市場!
晶片行業對於數字的高度敏感,越來越成為晶圓代工廠商以及晶片廠商的「緊箍咒」。對於處於金字塔尖的巨頭們來說,不無例外。近日供應鏈傳出消息,稱晶圓代工巨頭台積電已經贏得了2019年蘋果A13晶片的獨...
引航5nm工藝!台積電18廠開建
「就算全台灣停電,台積電也不會停電。」這是筆者聽過的一句話。TSMC,也就是台灣積體電路公司,簡稱台積電,是全球最大的晶圓代工廠,占有晶片市場百分之60的份額,也是台灣經濟的命脈。1月26日台積...
2017年晶圓大幅漲價 指紋晶片陷入產能爭奪戰
近日,關於晶片廠搶奪晶圓代工產能,指紋晶片或將缺貨的消息不絕於耳,特別是選擇8寸晶圓代工的晶片廠商,在觸控、指紋以及攝像頭等多個IC需求戰隊中,甚有危機四伏的態勢。據資料顯示,早在今年三季度,在...
SK海力士正式入局晶圓代工,還有機會嗎?
來源:內容來自MoneyDJ,謝謝。南韓記憶體大廠SK Hynix 周一宣布成立新子公司,旗下晶圓代工業務正式分拆成為獨立的事業體,名為SK Hynix 系統IC 公司。