半導(dǎo)體“四大天王”競(jìng)合愈演愈烈

半導(dǎo)體行業(yè)觀察

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2022-03-29 19:05

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半導(dǎo)體“四大天王”競(jìng)合愈演愈烈

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)頭部企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)與合作是最受業(yè)界關(guān)注的，也是最具代表性和說(shuō)服力的，在一定程度上體現(xiàn)著整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)和趨勢(shì)。而在整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上，相較于上游的設(shè)備、材料、EDA、IP，以及下游的封測(cè)企業(yè)，處于中游位置的IDM、Foundry和Fabless這三類企業(yè)在市場(chǎng)規(guī)模、影響力、營(yíng)收等方面是最大的，它們之間的競(jìng)爭(zhēng)與合作最受關(guān)注，也最具代表性。

最近幾年，IDM界的“天王”非英特爾和三星莫屬，雖然英特爾是傳統(tǒng)霸主，但自2017年起，憑借在存儲(chǔ)器市場(chǎng)的掌控力和營(yíng)收，三星曾在2017和2018這兩年的年終營(yíng)收排名榜單中超越英特爾，成為新龍頭。而從最近一季（2021年第二季度）的營(yíng)收來(lái)看，三星再一次超越了英特爾。

Foundry界的“天王”非臺(tái)積電莫屬，這一點(diǎn)毫無(wú)爭(zhēng)議和懸念，不必贅述。

Fabless界，按營(yíng)收算，高通和博通是傳統(tǒng)兩強(qiáng)，但從最近幾年的發(fā)展和增長(zhǎng)勢(shì)頭，以及與其它三大“天王”英特爾、三星和臺(tái)積電的競(jìng)爭(zhēng)與合作關(guān)系來(lái)看，AMD無(wú)疑是最具代表性的，有更強(qiáng)的相關(guān)性。

隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，IDM、Foundry和Fabless企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)與合作更加變化多端，已經(jīng)不想早些年那么“單純”。而作為這三大業(yè)態(tài)的代表，上述“四大天王”的競(jìng)合更具看點(diǎn)，在整個(gè)業(yè)界具有很強(qiáng)的代表性，且依然有新的變化發(fā)展。

半導(dǎo)體“四大天王”競(jìng)合愈演愈烈

現(xiàn)有競(jìng)爭(zhēng)

這四家頭部企業(yè)現(xiàn)有的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系最清晰，也比較簡(jiǎn)單，也就是AMD與英特爾在CPU領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)，以及三星和臺(tái)積電在晶圓代工領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)。

CPU方面，雖然英特爾依然是霸主，但在AMD猛烈的進(jìn)攻態(tài)勢(shì)下，英特爾的形勢(shì)顯得越來(lái)越緊迫，特別是在PC用CPU方面，AMD摧城拔寨，勢(shì)如破竹。

過(guò)去這些年，作為半導(dǎo)體行業(yè)霸主，英特爾的年?duì)I收一直在700億美元上下，變化不大。然而，就在6年前，AMD年?duì)I收還徘徊在20億美元左右，而到了2020年，該公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)收約98億美元，猶如坐上了火箭。剛剛公布的2021年第二季度財(cái)報(bào)顯示，英特爾被三星壓制，而AMD的季度營(yíng)收達(dá)到38億美元左右，此消彼長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)更加明顯。

此外，AMD正在收購(gòu)賽靈思，這在很大程度上就是在針對(duì)英特爾，重點(diǎn)就是要在服務(wù)器芯片市場(chǎng)進(jìn)一步發(fā)力，除了CPU和GPU之外，還要依靠FPGA的加速和通信優(yōu)勢(shì)，強(qiáng)化其在服務(wù)器市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

晶圓代工方面，臺(tái)積電不斷鞏固領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，特別是在7nm以下先進(jìn)制程方面，總是領(lǐng)先三星半個(gè)世代，且良率優(yōu)勢(shì)明顯，使得其在優(yōu)質(zhì)客戶爭(zhēng)奪方面占盡了先機(jī)。目前，臺(tái)積電在全球晶圓代工市場(chǎng)的份額已經(jīng)達(dá)到56%左右，而排在第二的三星市占率為18%，這樣的差距在短時(shí)間內(nèi)難以縮短。

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未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)

除了現(xiàn)有競(jìng)爭(zhēng)會(huì)延續(xù)和發(fā)展之外，由于英特爾將大力發(fā)展晶圓代工業(yè)務(wù)，使得這四家的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系更加復(fù)雜了。英特爾不僅要面對(duì)AMD的強(qiáng)勢(shì)反擊，還要從在晶圓代工市場(chǎng)耕耘多年的臺(tái)積電和三星口中奪食，壓力不小。而從目前的情況來(lái)看，高通和谷歌已成為英特爾晶圓代工業(yè)務(wù)的首批客戶，在英特爾之前，這兩家一直是三星的長(zhǎng)期客戶，由此看來(lái)，英特爾的代工業(yè)務(wù)對(duì)三星的影響似乎更大。

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合作更重要

相比于競(jìng)爭(zhēng)，“四大天王”在合作方面更加緊密，且涉及的范圍更廣，變化也更多。

目前來(lái)看，這四家廠商形成了AMD->三星->英特爾->臺(tái)積電->AMD的合作關(guān)系，彼此環(huán)環(huán)相扣。

AMD與三星的合作，主要體現(xiàn)在GPU及相關(guān)授權(quán)方面。2019年，三星與AMD宣布達(dá)成多年戰(zhàn)略合作關(guān)系，三星獲得AMD的GPU IP授權(quán)，允許三星在與AMD不發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的領(lǐng)域使用其GPU IP，如說(shuō)手機(jī)、平板電腦等。而三星得到的IP不會(huì)出現(xiàn)在PC平臺(tái)上。

在今年5月舉辦的 2021 Computex 臺(tái)北電腦展上，AMD公司CEO蘇姿豐宣布將把自家的 RDNA 2架構(gòu)GPU帶到三星 Exynos SoC 上，代替原有的 Mali GPU。

7月，有消息認(rèn)識(shí)爆料，三星即將推出代號(hào)為“Pamir（帕米爾）”的Exynos 2200處理器，基于4nm工藝制程打造，集成了AMD GPU。根據(jù)此前披露的信息，三星Exynos 2200將采用RDNA2圖形微架構(gòu)，這是PlayStation 5、Xbox Series X和AMD Radeon RX顯卡中使用的技術(shù)。不過(guò)，由于架構(gòu)和功耗的原因，三星Exynos與AMD GPU結(jié)合后的具體表現(xiàn)可能不會(huì)達(dá)到與游戲機(jī)和PC甚至筆記本電腦相同的水平，但它仍然可以使三星的Exynos在競(jìng)爭(zhēng)中獲得優(yōu)勢(shì)。按照慣例，三星Galaxy S22系列預(yù)計(jì)會(huì)率先商用Exynos 2200處理器。

英特爾與三星和臺(tái)積電的合作一直是業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。今年年初，英特爾先進(jìn)制程芯片外包計(jì)劃開(kāi)始有新動(dòng)向：英特爾與臺(tái)積電、三星洽談，討論將其部分最先進(jìn)的芯片交由這兩家公司代工生產(chǎn)。

過(guò)去一年，英特爾已有部分測(cè)試晶圓項(xiàng)目在臺(tái)積電展開(kāi)，包括今年上半年預(yù)計(jì)推出采用6nm制程的GPU，以及預(yù)估今年下半年量產(chǎn)并應(yīng)用在移動(dòng)平臺(tái)、采用5nm制程的Atom處理器。有機(jī)構(gòu)預(yù)估，今年大約有5%應(yīng)用在筆電的英特爾處理器將交由臺(tái)積電代工生產(chǎn)。另外，若英特爾與臺(tái)積電達(dá)成3nm制程處理器代工協(xié)議，則不排除今年臺(tái)積電的資本支出將再上調(diào)。

英特爾與三星的合作，更多體現(xiàn)在14nm制程的CPU方面，過(guò)去幾年，由于產(chǎn)能不足，英特爾的主力制程14nm一直給力，使得其CPU供不應(yīng)求，這也在客觀上給了AMD趕超的機(jī)會(huì)。而三星的14nm工藝在晶圓代工界是最為成熟的。關(guān)于這方面，過(guò)去幾年一直流傳著三星與臺(tái)積電的故事。

臺(tái)積電與AMD的合作就更搶眼了。近一年來(lái)，對(duì)臺(tái)積電產(chǎn)能需求增長(zhǎng)最快的非AMD莫屬了，特別是7nm訂單，由于AMD的ZEN 2 和即將推出的ZEN 3架構(gòu)CPU都是基于7nm制程的，而該公司在CPU市場(chǎng)的增長(zhǎng)勢(shì)頭非常猛。另外，AMD的GPU也由臺(tái)積電代工生產(chǎn)，且依然是以7nm制程為主。由于AMD的CPU和GPU在索尼和微軟新一代游戲機(jī)中占有非常重要的位置，而疫情使得市場(chǎng)對(duì)這些新游戲機(jī)的需求量大漲，這為AMD提供了絕佳的商機(jī)。據(jù)悉，無(wú)論是索尼的PlayStation 5，還是微軟的XBOX Series X，都采用了AMD定制的8核Zen 2架構(gòu)CPU，GPU則采用了AMD的RDNA 2架構(gòu)產(chǎn)品。

AMD即將推出的新一代處理器將采用5nm制程，也已經(jīng)在臺(tái)積電那里排好隊(duì)了。目前來(lái)看，在最先進(jìn)制程方面，AMD很有希望成為臺(tái)積電的第二大客戶，僅次于蘋果。

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Foundry成為產(chǎn)業(yè)重心

以上，從AMD->三星->英特爾->臺(tái)積電->AMD的合作關(guān)系可以看出，每相隔的兩家都是直接競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，而連接它們的紐帶，都是晶圓代工業(yè)務(wù)，這也從一個(gè)側(cè)面體現(xiàn)出代工業(yè)在當(dāng)下半導(dǎo)體界愈加突出的作用和地位，而體現(xiàn)這一點(diǎn)的不止以上這些合作，它幾乎遍布當(dāng)下半導(dǎo)體業(yè)的所有關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

例如，產(chǎn)業(yè)鏈下游的封測(cè)業(yè)務(wù)越來(lái)越向上游的IDM和Foundry廠商聚攏，臺(tái)積電、三星和英特爾都在開(kāi)發(fā)各自的封裝技術(shù)絕活兒。

早些年，IDM產(chǎn)能有余量的時(shí)候，會(huì)向外提供晶圓代工服務(wù)，但最近這些年，隨著產(chǎn)能需求的大幅增長(zhǎng)，以及創(chuàng)新應(yīng)用、芯片、工藝的涌現(xiàn)，傳統(tǒng)IDM產(chǎn)能外包服務(wù)幾乎無(wú)法滿足市場(chǎng)需求了，而專業(yè)的晶圓代工服務(wù)在市場(chǎng)上的地位愈加突出，這也是英特爾下定決心大舉進(jìn)攻Foundry業(yè)的根本原因。實(shí)際上，該公司多年前就開(kāi)始涉足Foundry業(yè)務(wù)了，但一直沒(méi)有真正給予重視和投入，使其在市場(chǎng)上幾乎沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力。今年，IDM 2.0的推出，體現(xiàn)出了該公司發(fā)展代工業(yè)務(wù)的決心。不過(guò)，未來(lái)十年內(nèi)趕上臺(tái)積電幾乎是不可能的，與三星爭(zhēng)奪一下市場(chǎng)份額和客戶希望較大，但困難也不小，就像三星那樣，在原有IDM基礎(chǔ)上發(fā)展Foundry業(yè)務(wù)，會(huì)困難重重。

在合作模式方面，F(xiàn)oundry廠商也成為了創(chuàng)新發(fā)源地。以聯(lián)電為例，近一年，市場(chǎng)對(duì)其成熟制程的需求暴增，使得一些IDM和Fabless客戶為了預(yù)定其今后幾年的產(chǎn)能，不惜自掏腰包購(gòu)買半導(dǎo)體設(shè)備，提供給聯(lián)電，以這種新穎的合作模式綁定產(chǎn)能。這在以前是不可想象的。

以外，在當(dāng)下產(chǎn)能需求大爆發(fā)的賣方市場(chǎng)，全球都在向高水平的Foundry廠商拋橄欖枝，代表企業(yè)自然是臺(tái)積電，美國(guó)、日本和歐洲都在極力爭(zhēng)取該公司去當(dāng)下建設(shè)先進(jìn)制程晶圓廠，三星同樣不甘人后，也在積極布建韓國(guó)以外地區(qū)的晶圓廠。

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結(jié)語(yǔ)

“四大天王”的競(jìng)合關(guān)系是整個(gè)半導(dǎo)體界的代表和縮影。目前，全球Fabless企業(yè)多如牛毛，特別是中國(guó)大陸地區(qū)，近年來(lái)，F(xiàn)abless如雨后春筍般破土而出，對(duì)產(chǎn)能需求大增。同時(shí)，IDM的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)正在淡化，更多的合作關(guān)系使得Foundry成為了產(chǎn)業(yè)的重心。在這種情勢(shì)下，有些地區(qū)大力發(fā)展IDM的策略，是否還具有光明的前途呢？

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本文來(lái)自微信公眾號(hào) “半導(dǎo)體行業(yè)觀察”（ID：icbank），作者：暢秋，36氪經(jīng)授權(quán)發(fā)布。