近兩年,，全球遭遇巨大的芯片危機，各大芯片代工廠即便把所有產(chǎn)線的產(chǎn)能拉滿,，也難以滿足市場的需求,，導(dǎo)致芯片價格一路飆升，狂漲數(shù)十倍,。臺積電和三星作為目前全球排名前二的芯片代工廠,，更是在這兩年中賺得盆滿缽滿，哪怕臺積電不斷提高芯片代工價格,，訂單還是接到手軟,。特別是下半年3nm工藝量產(chǎn)，更是可能給臺積電帶來巨幅的營收增長,。
近日,，中國臺灣《工商時報》報道稱，臺積電3nm工藝完成技術(shù)研發(fā)及試產(chǎn)工作后,，第三季度下旬投片量就會開始拉升,，第四季度的月投片量將達到千片以上水準，進入到量產(chǎn)階段,。以目前的情況來看,，3nm工藝初期良品率表現(xiàn)比之前的5nm工藝的初期更好,，明年即可穩(wěn)定量產(chǎn)，并開始貢獻營收,。蘋果作為臺積電最大客戶,，將率先嘗鮮新工藝，據(jù)傳M2 Pro就將基于3nm工藝打造,。
（圖源：三星官方）
三星作為臺積電的老對手自然不會示弱,，7月份就已宣布3nm工藝量產(chǎn)并正式出貨，比臺積電還早,。如今,，兩大芯片代工廠先后邁入到3nm時代，宣告著兩家之間的最終戰(zhàn)即將拉響,。三星為了搶到臺積電的訂單,，更是豪擲50000億韓元（約合257億元人民幣）擴產(chǎn)4nm工藝，希望拿到高通,、AMD,、英偉達等大廠的訂單。
臺積電和三星之間的競爭已持續(xù)了近十年,，三星這次能否如愿借助3nm工藝實現(xiàn)彎道超車,，一舉趕超臺積電呢？答案可能很快就會揭曉,。
臺積電,、三星的歷史恩怨
臺積電和三星作為芯片代工廠，自身其實是不會進入芯片研發(fā)或銷售領(lǐng)域,，以避免和客戶之間形成競爭,。所以，他們最主要的賺錢方式,，得依靠蘋果,、AMD、高通等芯片制造商提供的代工訂單,。其中,，蘋果毫無疑問是最大的客戶，每年僅iPhone產(chǎn)品可能就需要2億枚以上芯片,，如今再加上M系列,，芯片需求量非常夸張,。誰能拿下蘋果的芯片訂單,，就意味著你的營收有穩(wěn)定的保障，而這也真是臺積電和三星爭奪的目標。
早年,，三星其實占據(jù)了絕對的優(yōu)勢,。2007年喬布斯發(fā)布第一代iPhone時，使用的正是從三星采購的ARM架構(gòu)芯片,。后續(xù)搭載于iPhone 4,、iPhone 4s、iPhone 5,、iPhone 5s／5c身上的A4、A5,、A6,、A7芯片也均由三星代工，那時候還沒有臺積電什么事,。
而轉(zhuǎn)折點出現(xiàn)在2011年,，因為三星自己也從事手機研發(fā)和銷售業(yè)務(wù)，且是全球最大的手機廠商,，如此一來就與蘋果在智能手機市場上有了競爭關(guān)系,。當時，蘋果在美國對三星提起訴訟,，認為三星第一代Galaxy手機與iPhone長得太像了,，侵犯了蘋果的若干專利，要求賠償10．5億美元,。三星自然是不服氣,，兩家就這樣互相拉扯，直到2018年6月雙方才達成和解,。
（圖源：theverge）
蘋果與三星鬧矛盾,，蘋果自然不愿意繼續(xù)找三星代工，所以從2011年起就開啟了“去三星化”進程,。本來A5,、A6和A7芯片都準備找其他廠商代工，但當時的臺積電工藝制程不如三星,，良品率也遠不及預(yù)期,，蘋果只能繼續(xù)選擇三星，直到2014年推出的A8芯片,，才全部轉(zhuǎn)由臺積電代工,。
臺積電能順利從三星手中搶到蘋果的訂單，一方面是蘋果急著尋找可替代的代工商,，給臺積電制造了很大的機會,。另一方面是臺積電在20nm工藝上取得重大突破，良品率大幅提升,，而三星的20nm工藝突然掉鏈子,，關(guān)鍵問題遲遲無法解決,，良品率滿足不了蘋果的要求。正是這樣的天時地利,，讓臺積電成功抱到了蘋果這條大腿,。
大客戶被搶三星自然很不爽，于是決定不搞20nm,，選擇直接從28nm跳到14nm,，對臺積電的16nm形成反超。所以,，在2015年的A9芯片上,，蘋果又重新分給三星一部分訂單，于是出現(xiàn)臺積電代工和三星代工兩種版本,。理論上,，三星14nm表現(xiàn)應(yīng)該是優(yōu)于臺積電16nm，但消費者的口碑卻完全相反,，很多人都擔憂買到三星代工的版本,。
這次的失利，讓三星徹底失去蘋果的代工訂單,，之后的A10,、A11、A12,，以及今年的A16均由臺積電代工,，制程也從2015年的16nm，穩(wěn)步提升到4nm,。隔壁三星確實也在緊追臺積電的步伐,，去年也量產(chǎn)了4nm芯片，高通驍龍8 Gen1就是基于三星4nm生產(chǎn),。但實際表現(xiàn)大家都有目共睹,，以至于下半年的驍龍8＋ Gen1緊急轉(zhuǎn)為臺積電4nm代工，這才強行挽回了高通的口碑和市場地位,。
在芯片代工賽道上,，三星的起點領(lǐng)先了臺積電數(shù)百米，但奈何中期連續(xù)多次失利,，才讓臺積電一步步實現(xiàn)反超,，直至今日的大幅領(lǐng)先。臺積電飛快的崛起速度,，打亂了三星技術(shù)迭代的節(jié)奏,，以至于出現(xiàn)了一代拖垮一代的局面。經(jīng)過多年的積累，三星和臺積電同一代工藝之間也存在明顯的性能差距,，想要追趕甚至反超,，難度確實不小。
三星最后的“背水一戰(zhàn)”
其實,，三星也清楚自己與臺積電之間存在這技術(shù)差距,，所以想要對臺積電形成反超，就必須拿出更強的“殺手锏”,。據(jù)官方介紹,，三星3nm工藝采用了更加先進的GAA環(huán)繞柵極晶體管，領(lǐng)先于臺積電的FinFET技術(shù),。與目前的7nm工藝相比,，三星3nm GAA技術(shù)的邏輯面積效率提高45％、性能提升35％,、功耗降低50％,。如果從紙面參數(shù)上看,，三星3nm確實要強于臺積電的3nm,，但實際表現(xiàn)如何暫時還未知，希望2015年的情況不會再重演,。
（圖源：wccftech）
經(jīng)歷了前幾年的連續(xù)失利,，三星幾乎把追趕臺積電的全部希望都押注在3nm工藝上。早在2019年,，臺積電剛推出第二代7nm工藝時,，三星就在布局3nm GAA工藝，與新思科技合作完成了3nm芯片的設(shè)計研發(fā),。盡管量產(chǎn)時間從2021年推遲到2022年,，但終究是趕在臺積電之前實現(xiàn)量產(chǎn)?？梢哉f,，3nm相當于三星最后的“背水一戰(zhàn)”，如果能一舉追趕臺積電,，或許未來有機會形成雙雄爭霸的局面,。否則，臺積電將徹底壟斷全球先進工藝芯片產(chǎn)能,，因為接下來的2nm工藝更艱難,，即便能量產(chǎn)也是三四年后的事情了。
TrendForce公布的數(shù)據(jù)顯示,，2022年一季度臺積電在晶圓代工市場的份額高達53．6％,，三星排名第二但份額僅16．3％，差距還是相當遙遠的。三星3nm工藝雖然率先實現(xiàn)量產(chǎn),，但高通,、AMD、英偉達等客戶是否會采用還不得而知,，更別說從臺積電哪里搶回蘋果的訂單了,。可見,，即便三星實現(xiàn)對臺積電的反超,，也挺難挽回當前的市場局面，畢竟兩者的差距真的太大了,。
（圖源：TrendForce）
如今,，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)進入到高速發(fā)展階段，先進工藝必然是最關(guān)鍵的技術(shù)儲備,。但說句實話,，真正需要用到5nm、3nm工藝制程的芯片產(chǎn)品其實少之又少,，每年也就只在手機芯片上看到,。英特爾12代酷睿用的還是10nm工藝，AMD即將推出的銳龍7000系列,，也才剛剛用上5nm工藝,。而這樣的水平，芯片性能已完全滿足消費者的日常使用需求,，大家對3nm乃至更先進工藝其實沒有想象中的那么迫切,。
3nm工藝確實能顯著提升手機芯片的性能及能耗，但目前的手機處理器的性能早已嚴重過剩,，堆砌更多的性能也難以發(fā)揮利用,。一味地追求工藝制程的進步，其實只是讓紙面數(shù)據(jù)看起來更華麗一些,，并不能為用戶的實際體驗帶來多大的提升,。并且，處理器使用更先進的工藝制程,，也意味著其制造成本更高,，手機的價格也就更貴，這部分代價都需要消費者去承擔,。
（圖源：三星官方）
在小雷看來,，臺積電、三星發(fā)力3nm工藝,，更多還是在向行業(yè)展示自己的技術(shù)實力,，以鞏固企業(yè)在行業(yè)和市場中的地位,，提高影響力。真正需要用上3nm制程的產(chǎn)品真的很少,，電動汽車上大量的芯片其實28nm就足以滿足需求,。三星3nm如果能成，往后5nm,、7nm的訂單自然也會相應(yīng)增加,，對提高市場份額有巨大幫助，就看三星能否打贏這場翻身仗了,。
來源：雷科技
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