三星新少主追击台积电火力全开 争抢EUV明年5/3纳米定胜负

近期欧洲仍陷疫情风暴之中,然三星电子少主李在镕却冒险出访ASML。以此看来,加速5/3纳米先进制程量产时程,将会是李在镕接下会长大位后的重要战略目标,面对三星银弹不绝且倾国之力追击,台积电与三星的先进制程对决,2021年将是双雄关键一战。

三星集团在第二任会长李健熙领导下,成功在美日势力中突围而出,晋身全球科技大厂。在半导体、面板,以及品牌手机、家电等消费性电子领域坐稳一哥地位。值得注意的是,李健熙卧病6年后于日前辞世,其一手打造的帝国,除了汽车事业遭遇重挫,最大遗憾就是晶圆代工事业未能击倒台积电,坐上龙头宝座。

三星晶圆代工的目标虽远大,但现实却是业界频传良率低落、制程延迟与未有大单落袋。面对传言纷扰,为反击台积电产能供不应求热络局面,三星近2年也频释出大单落袋与扩厂利多消息,包括高通、NVIDIA、IBM、Google、思科与Tesla大单已到手,同时也宣布3D IC封装技术X-Cube最新进展。

但是据了解,三星手上新单,规模与制程导入现状与台积电仍有差距,如长期合作伙伴IBM,新单Power10处理器仅采用7纳米EUV,且2021年下半才面市。重要的指标性大单就是高通5G旗舰级芯片Snapdragon 875、X60芯片,但主要是高通为了三星手机芯片订单与代工价格低廉。此外,近期也传出Tesla又转单,新一代芯片已全面转单台积电。

事实上,台积电力夺7纳米/7纳米EUV的首胜,已于第2季量产的5纳米,至年底由苹果包下大量产能,2021年再推出5纳米加强版;而隶属于5纳米家族的4纳米,预计2021年第4季试产,2022年量产;3 纳米也维持先前预期,2021年进入风险性试产,2022年下半量产。

而2纳米竹科研发中心、生产基地早已开始整地动工,已取得苹果新单协议,同时也开始1纳米规划。据估算,台积电7纳米以下先进制程累计投资金额已破兆,而此巨额投资也是对手群退出先进制程研发行列关键。

目前台积电5纳米产能满载,超威亦已提前向台积电预订下一代5纳米产能,此外,高通Snapdragon 885与5G调制解调器芯片将于2021年底回归。

另还有联发科、FPGA大厂赛灵思、冲刺AI的NVIDIA、中国寒武纪与平头哥等多家芯片厂。而展开委外大计的英特尔,传已下单6纳米,并已进行5纳米、3纳米合作洽谈。

事实上,三星10多年前才切入晶圆代工市场,相较1987年成立的台积电,三星大举跨入晶圆代工战场的时间点甚晚,但为何能领先联电、GlobalFoundries等既有对手群快速崛起?苹果大单实为关键助力,三星低价啃苹,就此展开为晶圆代工事业练兵大计。

三星与苹果的合作关系起源于2005年1月推出的iPod Shuffle,开始采用三星内存,2007年苹果首款iPhone即采用三星ARM架构芯片,2010年苹果发布首次搭载Arm架构自研芯片的iPhone 4,但仍由三星代工。而此时,随着三星品牌手机事业逐步壮大,与苹果的竞争与合作矛盾冲突终引爆,2011年苹果起诉三星Galaxy系列手机抄袭iPhone及iPad,三星也展开反击。

在苹果全力去三星化下,2010年与苹果开始接触的台积电,终在2014年iPhone 6时代,首度拿下且独吞A8芯片代工大单,当时砸下百亿美元兴建厂房、大扩产能的巨额投资终见回报。

但由于台积电对于代工价格相当坚定,不愿杀价抢单,因此2015年iPhone 6S时代,A9芯片改由三星14纳米、台积电16纳米双代工模式。当时三星苦陷20纳米良率困境,却大跃进至14纳米,因而拿下大部分订单,让台积电感到相当挫败。

但此情势却因为2款采用不同制程的芯片,功耗表现却有所显著差异,意外对决的A9代工战局,在台积电逆转胜出后,苹果iPhone系列订单就此由台积电包下,苹果现已是台积电年年获利冲高关键,占台积电营收比重已逾2成。

而当中值得一提的是,三星制程技术大跃进,与台积电技术差距大幅拉近,外界直指2009年带队跳槽至三星的梁孟松是重要关键人物,此也让台积电对梁孟松提起诉讼。

不过,有半导体业者认为,三星制程大跃进,绝非梁孟松一己之力可办到的。除了技术,最重要应是在全面改造产线、供应链管理,以及最基本的良率、质量。梁孟松的争议最终在台积电胜诉后落幕,目前梁孟松转赴中芯,成果仍待观察。

三星与台积电的晶圆代工争战,不断拉高资本和技术门坎,最新战况持续由台积电胜出,且保有逾5成市占领先优势,三星位居第二,但市占仅17%上下,扣除自家手机等芯片订单,外部客户订单规模相当有限。尽管如此,头已洗下去的三星,对于庞大资本支出黑洞的晶圆代工事业仍相当有信心,且在韩国政府倾国之力的支援下,目标2030年击退台积电,坐上晶圆代工龙头工位。

半导体业者表示,建设晶圆厂所费不菲,接下来将是规模更大的烧钱大战,晶圆代工低价抢单绝对长久之计,三星现在手上订单规模并不足以回收7纳米以下巨额投资成本,欲以打折促销,在晶圆代工战场复制面板、DRAM的胜出模式,难度相当高。

尽管台积电逾5成版图地位现下难以撼动,然三星的坚定意志与强大企图心仍不容小觑,近期欧洲深陷疫情再起风暴,然三星少主李在镕却冒险出访ASML,传出要求ASML提前交付已下单、总价近11亿美元的9套EUV设备。以此来看,加速5/3纳米先进制程量产时程,将会是李在镕接下会长大位后的重要战略。

半导体业者认为,晶圆代工是烧钱黑洞,但三星集团资金难以估量,若立下死守不退,火力锁定台积电的目标,银弹不绝且倾国之力追击,全面强化产能、良率低落劣势有成下,2021年将是双雄市占、技术与势力消长关键一战。(作者:陈玉娟/编辑:HQBUY.com)

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