由于在先進(jìn)制程工藝上相對(duì)于臺(tái)積電略遜一籌,,在手機(jī)處理器代工方面,,三星距離大客戶蘋果越來越遠(yuǎn)。繼A10處理器不敵臺(tái)積電后,明年用的A11將主要由臺(tái)積電代工,,這已經(jīng)不是什么秘密了,,人們更多關(guān)注的恐怕是一些臺(tái)積電做A11的細(xì)節(jié)問題了,。
A11芯片訂單之爭(zhēng)
分析機(jī)構(gòu) BlueFin Researc Partners 的分析師表示,,臺(tái)積電將會(huì)在2017年4月開始生產(chǎn)A11處理器,該款芯片將采用臺(tái)積電的10nm制程,。據(jù)悉,,明年采用臺(tái)積電10nm制程的芯片將不僅有A11,還有蘋果新一代iPad用的A10X芯片以及聯(lián)發(fā)科的Helio X30移動(dòng)處理器等,。
前一段時(shí)間,,曝出臺(tái)積電與三星爭(zhēng)奪A11芯片訂單的情形。三星于不久前率先宣布10nm制程已進(jìn)入量產(chǎn)階段,,成為業(yè)界第一家,。對(duì)此,臺(tái)積電聯(lián)合CEO劉德音在媒體采訪中表示,,臺(tái)積電先進(jìn)制程持續(xù)領(lǐng)先競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,,他們對(duì)自家技術(shù)非常有信心。
按照臺(tái)積電原來的計(jì)劃,該公司的10nm制程芯片將于2017年第一季度出貨,,從時(shí)間上看比三星稍晚,。但是臺(tái)積電對(duì)此并不擔(dān)心,他們認(rèn)為在爭(zhēng)奪蘋果A11芯片訂單的過程中將會(huì)力壓三星,。而且,,臺(tái)積電的7nm制程已經(jīng)在部署之中,目前已有大約20家客戶計(jì)劃采用他們的7nm制程,,預(yù)計(jì)會(huì)在2017下半年試產(chǎn),,2018年正式出貨。
臺(tái)積電還表示,,其10nm制程已導(dǎo)入主力客戶聯(lián)發(fā)科,、海思、賽靈思等新世代芯片,,當(dāng)然也包括蘋果的A11處理器,,雖然臺(tái)積電的10nm芯片量產(chǎn)腳步比三星宣布晚,但導(dǎo)入的都是舉足輕重的芯片廠,。相比之下,,三星的10nm制程顯然未受國際大廠青睞。
未來的A12、A13都將是臺(tái)積電的,?
不只是A11處理器,,有跡象顯示,蘋果還將為2018年新款iPhone開發(fā)A12 Fusion處理器,,為2019年開發(fā)A13 Fusion,,據(jù)悉,它們都將由臺(tái)積電采用7nm工藝制造,。制造工藝的進(jìn)步,,意味著這些處理器在面積、性能和能耗方面將均優(yōu)于以往的產(chǎn)品,。
消息人士透露,,臺(tái)積電聯(lián)席首席執(zhí)行官劉德音表示,公司將于明年完成7nm工藝開發(fā),,2018年對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行改造,,2019年完成5nm工藝開發(fā)。據(jù)Foxbusiness披露,,臺(tái)積電披露了7nm工藝細(xì)節(jié),,與16nm工藝相比,7納米工藝速度將提升40%,,能耗降低65%,,芯片面積只相當(dāng)于原來的43%。
據(jù)University Herald網(wǎng)站報(bào)道,,雖然A12 Fusion和A13 Fusion均可能采用臺(tái)積電的7nm工藝制造,,但A13 Fusion使用的制造技術(shù)不完全與A12 Fusion相同。臺(tái)積電制造工藝的進(jìn)步,,使得蘋果和其他移動(dòng)處理器廠商能每年推出速度更快,、功能更多的處理器。
另一個(gè)讓蘋果繼續(xù)選擇臺(tái)積電的原因是:臺(tái)積電將會(huì)新建一座先進(jìn)的晶圓廠,。
據(jù)報(bào)道,,臺(tái)積電將會(huì)斥資157億美元建設(shè)一座占地124英畝的晶圓廠,這會(huì)大大提高其產(chǎn)能,,不但能滿足蘋果的需求,,還能滿足其他廠商的需要。據(jù)悉,,該新廠主要是圍繞5nm和3nm工藝建設(shè)的,。
工藝略遜一籌
對(duì)于三星來說,以上這些可不是什么好消息,!在過去的兩年里,,關(guān)于為蘋果代工A系列處理器,,特別是2015年的A9和今年的A10,三星是節(jié)節(jié)敗退,,把巨大市場(chǎng)拱手讓給了臺(tái)積電,。
A10處理器采用了臺(tái)積電16nm加強(qiáng)版鰭式場(chǎng)效晶體管(FF+)工藝制制造,以及最先進(jìn)的整合扇出型晶圓級(jí)封裝(InFO WLP),,相較于A9芯片在厚度上更薄,,在蘋果的架構(gòu)優(yōu)化下,性能有20%的提升,。此外,,不只是A10處理器,今年的iPhone7由于供貨以及成本問題,,蘋果在高通之外引入了英特爾作為基帶芯片供應(yīng)商,不過無論哪一種都是由臺(tái)積電生產(chǎn),,拋開了三星,,因此,臺(tái)積電依然是大贏家,。
此外,,在iPhone7上也看到了更多臺(tái)積電的身影,其射頻收發(fā)器,、電源管理IC,、博通WiFi及GPS芯片、Cirrus Logic音頻IC等也是臺(tái)積電生產(chǎn)的,。
而在2015年,,A9處理器鬧出的代工門事件,讓蘋果很是無語,。由于采用了三星14nm和臺(tái)積電16nm技術(shù)生產(chǎn)A9處理器,,導(dǎo)致iPhone 6s出現(xiàn)了性能與電池續(xù)航方面的差異問題。而蘋果當(dāng)初跟三星合作,,讓其代工A9處理器,,主要是14nm制程暫時(shí)領(lǐng)先于臺(tái)積電的16nm,不過后來情況卻發(fā)生了逆轉(zhuǎn),。
由于蘋果代工策略轉(zhuǎn)向,,讓三星半導(dǎo)體業(yè)務(wù)受重創(chuàng),決定暫緩芯片廠的擴(kuò)建腳步,,原來向半導(dǎo)體設(shè)備訂購的設(shè)備也緊急喊停,,主要就是因?yàn)?4nm制程在與臺(tái)積電16nm制程競(jìng)爭(zhēng)中,處于劣勢(shì),。而臺(tái)積電方面,,今年資本支出加碼到90億~100億美元,其中很大的一部分,便是因獨(dú)拿蘋果A10代工訂單所需,。
營(yíng)收方面,,受惠于手機(jī)芯片出貨持穩(wěn),臺(tái)積電10月份營(yíng)收達(dá)到新臺(tái)幣910.85億元,,較 9月份的897億元增加1.5%,,較2015年同期增加11.4%,創(chuàng)下單月歷史次高紀(jì)錄,。該公司2016年前10個(gè)月的營(yíng)收達(dá)到7,,767.96億元,較2015年同期增加了7.6%,。
蘋果摒棄三星的原因
我們知道,,蘋果在做A系列芯片代工的時(shí)候,會(huì)將芯片內(nèi)部的很多設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)交付給Fab,,里面很多機(jī)密是不可能對(duì)Fab隱瞞的,。而蘋果也需要和Fab深入合作,去驗(yàn)證性能并確定制造細(xì)節(jié),。這就需要對(duì)合作伙伴的絕對(duì)信任,。
而我們一直認(rèn)為蘋果把A系列的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)展示給三星是一個(gè)非常冒險(xiǎn)的舉動(dòng)。因?yàn)檫@和三星目前的一些業(yè)務(wù)是有沖突的,,以小人之心來看,,這是有泄密危險(xiǎn)的。
在做iPhone 6S的A9處理器時(shí),,蘋果為了獲得足夠的備貨,,將其訂單分別下給了三星的14nm FinFET工廠和臺(tái)積電的16nm FinFET工廠。
我們也知道,,蘋果的A系列芯片是基于ARM指令集做的客制化設(shè)計(jì),。而在A9發(fā)布的那一年,三星同年競(jìng)爭(zhēng)的SoC Exynos 7420則直接用了ARM的架構(gòu),。當(dāng)時(shí),,7420是先于蘋果A9使用14nm工藝技術(shù)的,并被應(yīng)用在三星的旗艦S6上,。但從實(shí)際的測(cè)試效果來看,,蘋果A9的優(yōu)勢(shì)在于單核性能,這相對(duì)于使用ARM標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)設(shè)計(jì)的A9,,有了很大的提高,。
但是到了2016上半年,三星推出了同樣是使用14nm的新一代SoC Exynos 8890,,神奇的是,,三星在上面用到了定制化設(shè)計(jì)的架構(gòu),。而在8890上,其單核性能也和A9接近,,Geekbench的單核性能測(cè)試如下:
三星為什么能在短時(shí)間內(nèi)取得突飛猛進(jìn),,我們不妄加猜測(cè)。但性能如此相近,,卻讓人浮想聯(lián)翩,。
所有人都知道,蘋果對(duì)其產(chǎn)品的保密性非常之高,,所以三星不可能在代工過程中獲得蘋果IP的相關(guān)信息,。但相較于三星,臺(tái)積電沒有相關(guān)的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,,所以在A10上,,其成為蘋果的獨(dú)家供應(yīng)商。當(dāng)然,,臺(tái)積電獨(dú)有的InFO WLP技術(shù),,可能也是蘋果做出這個(gè)決定的原因之一。
三星的反擊
面對(duì)與臺(tái)積電競(jìng)爭(zhēng)的弱勢(shì)地位,,三星想盡辦法,要奮力一搏,,除早于對(duì)手宣布10nm工藝量產(chǎn)之外,,其還拿下了高通的驍龍835處理器代工權(quán)。驍龍835將采用三星10納米FinFET制程工藝,。
據(jù)悉,,與其上一代14納米FinFET工藝相比,,三星10納米FinFET工藝可以在減少30%的芯片尺寸的基礎(chǔ)上,同時(shí)實(shí)現(xiàn)性能提升27%或高達(dá)40%的功耗降低,。
驍龍835作為820和821的后續(xù)產(chǎn)品,,目前已經(jīng)投入生產(chǎn),預(yù)計(jì)搭載驍龍835的商用終端將于2017年上半年出貨,,
按照以往的經(jīng)驗(yàn)來看,,三星預(yù)計(jì)會(huì)在明年三月份的MWC展會(huì)上推出新一代的旗艦Galaxy S8,從近期該機(jī)的曝光消息來看,,S8將有望首發(fā)搭載驍龍835處理器,。
讓三星不爽的消息
正當(dāng)與高通處于蜜月期時(shí),前些天又傳出了一則另三星不爽的消息,,未來,,高通采用7nm工藝的芯片或?qū)⑥D(zhuǎn)投臺(tái)積電,。
當(dāng)下芯片需求旺盛,臺(tái)積電更是訂單爆滿到應(yīng)接不暇,。據(jù)BlueFin發(fā)布的報(bào)告稱,,高通 28nm芯片的預(yù)期連續(xù)3個(gè)月調(diào)升。28nm產(chǎn)能吃緊,,臺(tái)積電會(huì)優(yōu)先出貨給高通,,把聯(lián)發(fā)科和海思排在后面,這可能是因?yàn)楹霞s限制,。綜上,,有預(yù)測(cè)稱,高通處理器進(jìn)入7nm制程時(shí),,或許會(huì)舍棄三星電子,,回頭找臺(tái)積電代工。
該報(bào)告推測(cè),,蘋果A11芯片將在明年4月增產(chǎn),。估計(jì)臺(tái)積電10nm制程將在今年Q4先少量試產(chǎn),明年Q1增產(chǎn)至每月2萬片晶圓(wpm)以上,。到了明年Q2,,為了備貨iPhone 8的 A11 芯片,將大幅提升產(chǎn)能,。
三星半導(dǎo)體需要拆分重組
面對(duì)晶圓代工業(yè)務(wù)的不利形勢(shì),,三星坐不住了。近期,,據(jù)韓國媒體報(bào)導(dǎo),,為了讓系統(tǒng)半導(dǎo)體部門(System LSI)能專注于產(chǎn)品生產(chǎn),三星可能又重拾起了將該部門一分為二的計(jì)劃,。雖然這已經(jīng)不是該部門第一次有這樣的計(jì)劃傳出,。在半導(dǎo)體市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈的情況下,三星希望以專精獨(dú)立的部門,,來提高競(jìng)爭(zhēng)力,,追趕上臺(tái)積電的腳步。
據(jù)悉,三星的系統(tǒng)半導(dǎo)體部門,,旗下下分為4個(gè)部分,,包括負(fù)責(zé)開發(fā)移動(dòng)處理器的SoC團(tuán)隊(duì),LSI團(tuán)隊(duì)則研發(fā)顯示器驅(qū)動(dòng)芯片和相機(jī)傳感器,,另外還有晶圓代工團(tuán)隊(duì),,以及晶圓代工支持團(tuán)隊(duì)等,。在這樣的組織下,等于有晶圓廠,,又有 IC 設(shè)計(jì)公司,。這使得三星一方面要幫無晶圓廠的 IC 設(shè)計(jì)業(yè)者進(jìn)行晶圓代工,一方面又要搶晶圓代工的客戶,,兩者之間經(jīng)常有所沖突,。
另外,三星在丟掉蘋果A10處理器的訂單后,,明年A11的訂單也繼續(xù)由臺(tái)積電獨(dú)享,。而臺(tái)積電就是做純晶圓代工的,其單一業(yè)務(wù)整合的效果讓三星電子在后面追趕起來非常吃力,。
鑒于此,,三星高層考慮重整系統(tǒng)半導(dǎo)體事業(yè)部門,拆分成設(shè)計(jì)和生產(chǎn)兩大單位,。也就是 SoC和LSI團(tuán)隊(duì)自成IC設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),,而晶圓代工和支持團(tuán)隊(duì)組成生產(chǎn)單位。如此拆分,,將使得系統(tǒng)半導(dǎo)體事業(yè)部門,,針對(duì)三星的晶圓代工客戶,包括蘋果,、高通,、Nvidia等更具競(jìng)爭(zhēng)力,同時(shí),,這些公司雖然也同時(shí)是三星IC設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,卻因?yàn)椴块T拆分之后,,能有利于三星進(jìn)一步競(jìng)爭(zhēng)晶圓代工的訂單,。使其在晶圓代工業(yè)務(wù)方面,有機(jī)會(huì)拉近與臺(tái)積電的差距,。
此外,,蘋果與三星本來就存在著較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,為了保護(hù)其IP,,蘋果定會(huì)更多地將其處理器業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)給臺(tái)積電,。對(duì)于三星而言,拆分也從一個(gè)側(cè)面說明了其真正認(rèn)識(shí)到,,客戶的信任才是最重要的基礎(chǔ),,但似乎有些遲了。最起碼在蘋果那里,,是這樣的,。
依然存在變數(shù)
雖說三星處于弱勢(shì),,但臺(tái)積電也并非沒有煩惱。等到A11芯片正式量產(chǎn)時(shí),,為了應(yīng)付新款iPhone的上市,,蘋果將需要大量10nm產(chǎn)能,屆時(shí),,如果臺(tái)積電無法保證蘋果的需求,,而蘋果也可能選擇在供應(yīng)鏈中多加一家芯片供應(yīng)商,以確保足夠的貨源,。這對(duì)虎視眈眈的三星來說,,將會(huì)是個(gè)好機(jī)會(huì)。
另外,,將在臺(tái)積電10nm制程投產(chǎn)的除了有蘋果A11和A10X之外,,還會(huì)有聯(lián)發(fā)科的 Helio X30高端處理器,再加上海思的Kirin 970也將來插一腳,。這樣,,臺(tái)積電2017年要維持晶圓代工龍頭的地位,產(chǎn)能的壓力會(huì)非常大,,這同樣是三星的機(jī)會(huì)所在,。
另外,從蘋果角度看,,其今年iPhone的銷售量較之往年有明顯的下滑,,市占率也被侵蝕的厲害,由此可見,,普通消費(fèi)用戶不一定會(huì)簡(jiǎn)單地為追求高性能而購買性能更高的新一代產(chǎn)品,,因此,蘋果的創(chuàng)新并非“有百利而無一害”,,其來年面臨的挑戰(zhàn)會(huì)更加嚴(yán)峻,,其對(duì)晶圓代工廠的營(yíng)收貢獻(xiàn)比例,恐怕也會(huì)下降,,再加上成本的壓力,,蘋果在選擇芯片和代工廠時(shí),恐怕分散化的策略還是主要的,,畢竟,,雞蛋放在一個(gè)籃子里總是不保險(xiǎn)的。
以上這些,,都使得臺(tái)積電與三星在未來的競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中存在著變數(shù),,同時(shí)也是三星的機(jī)會(huì)所在,就看他如何把握了,。