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超越臺(tái)積電 三星晶圓代工“芯”想能否事成

2017-07-14
關(guān)鍵詞: DRAM NAND Flash 半導(dǎo)體

憑借在DRAMNAND Flash的領(lǐng)先,三星在過(guò)去的一年里籍著存儲(chǔ)漲價(jià)和缺貨掙得盤滿缽滿,,營(yíng)收和利潤(rùn)也累創(chuàng)新高,。再加上OLED屏幕的近乎獨(dú)占市場(chǎng),,全權(quán)負(fù)責(zé)高通驍龍835的代工,三星的前景被無(wú)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(lái)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(méi)有利潤(rùn)率不低,,且數(shù)量龐大的產(chǎn)品支撐,運(yùn)營(yíng)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(wèn)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(chǎng)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(lái)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(wèn)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(guó)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(yíng)收表現(xiàn)也會(huì)超越競(jìng)爭(zhēng)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(guó)大陸市場(chǎng)在電子錢包,、無(wú)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(lái)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(shì)提供65納米嵌入式快閃(eFlash)制程,,以及70納米高壓制程,,爭(zhēng)取大陸市場(chǎng)模擬IC、CMOS圖像感測(cè)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(chǎng)。

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(zhǎng)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(yíng)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(yíng),,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(lái)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(lái)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(jìng)爭(zhēng)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(guò)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(lái)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(guò)10nm,直接加大7nm研發(fā)的愿意,。

而按照產(chǎn)業(yè)人士的說(shuō)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(shuō)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(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的名下,,這也不是不可能的。

來(lái)自中國(guó)大陸的威脅

雖然中國(guó)大陸晶圓代工廠在技術(shù)實(shí)力無(wú)論是和三星比,,還是臺(tái)積電比,,在技術(shù)上面,都沒(méi)有優(yōu)勢(shì),,甚至說(shuō)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后,,但是龐大的市場(chǎng),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(wèn)題,。

這些年來(lái),大陸最大的晶圓代工廠中芯國(guó)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(jìng)爭(zhēng)力。

中芯國(guó)際CEO趙海軍在上個(gè)月舉辦的中國(guó)半導(dǎo)體封測(cè)年會(huì)上表示,,中芯國(guó)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(guó)際與客戶合作的超過(guò)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(chǎng)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(jìng)爭(zhēng)的另一個(gè)方面。同時(shí)在國(guó)內(nèi)代工廠生產(chǎn),,中國(guó)設(shè)計(jì)公司取得成本優(yōu)勢(shì)與供應(yīng)保障,。考慮到中國(guó)Fabless的龐大數(shù)量,,這對(duì)三星的雄心壯志也勢(shì)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(lái)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(jìng)爭(zhēng),。最主要的是格芯的成都工廠,是一個(gè)受到國(guó)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(lái)國(guó)內(nèi)對(duì)三星存儲(chǔ)的出擊,。那就不排除國(guó)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(guó)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(chǎng),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(zhǎng)很大一部分是來(lái)自存儲(chǔ)的利好,,再回想存儲(chǔ)在過(guò)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(cè)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(méi)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(shì)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(lái)說(shuō),晶圓代工龍頭的位置,,還有很長(zhǎng)的路要走,。


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