全球代工業黃金時代已過?
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如今的Foundry,早已不是聯電、台積電誕生時的代工定位,也不是所謂的Fab-lite定位,而是一種既具備IDM能力同時又堅守代工服務的開放平台模式。
隨著整個產業加速朝物聯網、AI時代遷移,市場要求IC設計企業必須與Foundry建立更深的合作關係。
它體現在,雙方不僅製造方面的依存度越來越高,市場定義方面也必須保持密切溝通,這種關係甚至延伸到終端環節,形成多方合作的「命運共同體」。
如此,才能化解未來的挑戰,保證效率、品質、良率,以及種種商業化成效。
代工是一個服務體系
代工在全球半導體業中的地位及影響力日益加深,要歸功於2009年,半導體「教父」張忠謀第二次復出之後,把代工的發展理念推向「極致」。
1987年台灣地區開始萌生「代工,Foundry」的概念,是半導體產業鏈中一次大的飛躍,它首先推動Fabless模式的進步。
今天來看,由於代工先進位程技術的進步已能與IDM模式相匹敵,導致了代工在半導體產業鏈中的權重因子提升,如全球晶片(集成電路)的產出中,每兩塊就有一塊是由台積電加工完成的。
然而台積電,或者聯電在剛啟步時,半導體業實際上是由IDM模式主導。
直到1994年,全球Fabless的產值才僅36億美元,反映出當時代工的製程技術遠落後於IDM。
所以代工僅作為IDM廠的第二供應商,當產能緊缺時,它可作為IDM廠的拾遺補缺,那時的設計業還非常弱小。
剛開始時,IDM與代工的理念不同,IDM廠一定會自發地努力去追求工藝的極致,摩爾定律是它的驅動力之一。
如英特爾會不遺餘力地推動工藝製程不斷地縮小,以及採用新的工藝,因此它的研發費用每年約達100億美元,幾乎是全球最高的。
而代工是一個服務體系,它為客戶提供工藝製程的服務,要迎合客戶的需求。
代工的誕生受到Fabless的熱力追捧,因為可以省去投資建廠的巨大負擔。
所以從邏輯上分析,代工不應該去追求最先進的工藝製程,因為風險與代價太高。
為了客戶的需要,代工去單獨開發一種工藝是稀少的(決定於客戶對於工藝開發成本的分擔),它會考慮將幾個客戶的產品釆用同一類工藝,以節省成本。
所以業界有一種觀點認為,以前的代工技術含量並不太高。
帶領台積電實現代工突破
台積電也不是一步登天,據觀察它有兩個時間點十分關鍵,其中一個是在上個世紀90年代後期集中大量投資,幾乎摘掉了「代工僅是二流技術」的帽子。
而另一個時間點是2009年張忠謀的第二次復出,他站得高,看得遠,決心把代工的概念推向「極致」,即代工也要主動地開發最先進的工藝製程,與IDM並駕齊驅。
因此從行動方面,他加強研發,搜羅頂級人才,平均每年的設備投資約100億美元,經過連續數年的努力之後,在最先進工藝製程方面走在前列,如2018年開始實現7納米量產,它的台南晶園十八廠於2018年1月動土,將大規模使用極紫外光微影技術(Extreme
Ultraviolet,EUV)生產5納米製程,預計2019年開始試產,2020年實現量產,預計年產12英寸矽片100萬片,總投資7000億新台幣,是全球第一家能量產5納米製程的生產線,讓業界對於代工更是刮目相看。
現階段台積電已經毫無疑義的與英特爾、三星齊名。
由此台積電完全有能力吸引全球最頂級的Fabless的訂單,包括高通、蘋果、華為、Nvidia等。
張忠謀2009年重任CEO後,首先將2010年的資本支出上調一倍,增加到59億美元,帶領台積電全力衝刺業內前沿的28納米製程晶片,28納米製程晶片也因此成為智慧型手機時代的主流。
同年台積電拿下原本一直由三星獨占的蘋果訂單,成為晶圓代工產業的巨頭。
據《天下雜誌》2017年10月報導,截至到2016年,在張忠謀重新掌舵的七年時間裡,台積電股價增加了237%。
而台積電從2010至2018年期間累積投資達796億美元。
如今的Foundry,早已不是聯電、台積電誕生時的代工定位,也不是所謂Fab-lite,而是一種既具備IDM能力又堅守代工服務的開放平台模式。
加上整個產業開始加速朝物聯網、AI時代遷移,市場要求IC設計企業必須與Foundry建立更深的合作關係,這主要體現在雙方不僅在製造方面的依存度越來越高,而且市場定義方面也必須保持密切溝通。
這種關係甚至延伸到終端環節,形成多方合作的一種「命運共同體」。
如此,才能化解未來的挑戰,保證效率、品質、良率,以及種種商業化成效。
實際應用市場需時間培育
近期有許多文章讚頌張忠謀,他「終身學習快樂工作,看淡成敗有節制生活」的精神確實值得我們學習。
對中國半導體業發展的看法,張忠謀說:「未來5到10年的時間內,中國大陸半導體會有很大的進步,但台灣的台積電會有更大的進步,其他的企業還是會落後台積電5到7年。
」
相比於台積電的進步,中國大陸廠商與之的差距可能有加大的趨勢,那不是我們不夠努力,而是台積電的進步實在太快,它的投資效率更高,處於不同的層級,是無法與台積電相提並論的。
如今半導體「教父」張忠謀退休,對於台積電來說,肯定有不小的影響。
但是張忠謀深謀遠慮,釆用了「雙首長制」來替代他。
全球代工可能「黃金」時代已過,再想達到10%的增長率已經十分困難,而且由於未來市場推動力分散化、製程技術逼近極限,產品的性能與功耗等方面的要求將會更高。
許多新的應用如AI、自動駕駛、物聯網等發展前景廣闊。
但是實際應用市場的到來尚需時間培育,因此代工將面臨更大的挑戰。
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