在芯片先進(jìn)制程的賽場上,放眼全球,僅剩臺積電、英特爾、三星。目前,臺積電和三星在7nm以下的競爭備受關(guān)注。根據(jù)報道,三星將直接跳過4nm先進(jìn)制程,轉(zhuǎn)向3nm制程的量產(chǎn),此舉有可能使三星領(lǐng)先于臺積電,但這也充滿風(fēng)險。三星跳過其原本計劃投資的4nm先進(jìn)制程,完全放棄對其的投資計劃,這一決定最終可能會讓其域損失大量客戶訂單,但同時又可能因為跳過一代芯片技術(shù),其它技術(shù)的發(fā)展得到更多的資源支持。
三星決定跳過4nm制程的原因
芯片行業(yè)的競爭異常激烈,在先進(jìn)制程領(lǐng)域更是如此。三星是極少數(shù)有潛力挑戰(zhàn)臺積電這位芯片代工龍頭的公司之一。實際上,在2019年,三星就準(zhǔn)備在5nm制程上戰(zhàn)勝臺積電,但最終并未成功,不過三星與臺積電的競爭仍在繼續(xù),這次計劃,很可能就是競爭戰(zhàn)略中的一部分。
作為三星最大的競爭對手,臺積電的制程技術(shù)領(lǐng)先三星一年多,日益成為芯片大廠的代工首選,7nm以下制程訂單幾乎爆滿。雖然臺積電可能會失去華為海思這個第二大的客戶,但最近聯(lián)發(fā)科、高通等公司紛紛向臺積電追加訂單,臺積電的正常營收可能不會有顯著的波動。預(yù)計2020年,臺積電7nm與5nm合計營收比重將達(dá)到4成,加上需求強勁的16nm制程訂單約占2成,先進(jìn)制程的營收比重約為6成。
此外,臺積電也正在為4nm和3nm量產(chǎn)做準(zhǔn)備,計劃從2022年或2023年開始量產(chǎn)4nm先進(jìn)制程芯片。臺積電能夠量產(chǎn)4nm或3nm的時間尚不明確,三星也面臨重重困難。
三星推進(jìn)先進(jìn)制程的過程斷斷續(xù)續(xù),曾經(jīng)為了先發(fā)制人直接跳過7nm制程到7nm LPP EUV制程。盡管其7nmEUV號稱全面量產(chǎn),但由于受限于良率和技術(shù)瓶頸,除了高通,其它芯片廠商都不敢貿(mào)然下單,這使得三星EUV制程技術(shù)的推進(jìn)較為困難。2020年又受新冠疫情影響,來自國外的EUV及其它重要設(shè)備與技術(shù)全面受阻,5nm量產(chǎn)時間也將有所放緩。
可能考慮到與臺積電的差距,三星希望將更多的資金資源投入到3nm工藝制程,先發(fā)制人反超,在先進(jìn)工藝制程上反超臺積電。
三星跳過4nm制程風(fēng)險重重
放棄對4nm制程的投資,三星有望在3nm先進(jìn)制程上獲得除高通以外的客戶訂單,領(lǐng)先臺積電,但這一舉動對三星來說,依然風(fēng)險重重。
首先,逐步縮小芯片尺寸以提高效率,這一進(jìn)程一直都是穩(wěn)定的,至少在過去幾代中,三星和臺積電等公司很大程度上都依靠已經(jīng)量產(chǎn)的芯片工藝來開發(fā)下一代工藝,如果直接跳過之前所計劃的4nm先進(jìn)制程進(jìn)入到3nm制程,這可能會有礙于三星解決本可以在4nm中就遇到的問題,意味著自動放棄為3nm夯實基礎(chǔ)的機會。
此外,三星還面臨著籌集資金方面的風(fēng)險。盡管三星已獲得一些訂單,為高通公司的Snapdragon X60 5G調(diào)制解調(diào)器批量生產(chǎn)5nm芯片,并預(yù)計將在2021年保持其5nm生產(chǎn),但其潛在的合作伙伴即將推出基于4nm工藝的產(chǎn)品,三星卻直接跳到3nm,這無疑意味著可能失去大量潛在訂單。這對于即將推出4nm量產(chǎn)的臺積電來說,則會收獲更多的客戶訂單。
三星可能通過削減其它OEM的成本來抵消這些損失,使其解決方案具有更大的吸引力,但這并不能保證這一舉措的效果,希望實現(xiàn)最佳性能的主流芯片公司無疑會轉(zhuǎn)向更加高效的4nm芯片。
三星是否能在這次躍遷中直接反超臺積電,目前無法得出結(jié)論,但一般而言,芯片設(shè)計廠商與晶圓代工廠之間的合作密切,不會輕易和頻繁地更換代工廠。如果三星跳過4nm工藝的策略成功,可以幫助三星維護(hù)好與現(xiàn)有客戶的關(guān)系,增加客戶黏性,但要真正反超臺積電,還面臨著許多挑戰(zhàn)。
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