代工进入2.0:“好工”大家好才是真的好

袁遗说科技 2024-08-24 17:42:31

在当今风云变幻的晶圆代工格局中,大厂的发展动态始终吸引着业界的目光。如今,它们纷纷提出进入 2.0 时代,这一重大决策犹如一颗投入湖面的巨石,激起层层波澜。

2.0意味着什么?

01

2.0和2.0

英特尔的2.0:一个只有英特尔才能实现的战略

2020年1月,英特尔的市值超过了AMD和英伟达的总和。

2021年3月基辛格提出了英特尔的IDM2.0计划。

2024年,AMD和英伟达的的总市值已经接近2.6万亿美元,英特尔的市值仅为950亿美元,不及这两家的零头。

What's wrong?

当年提出IDM2.0计划的时候,基辛格说因特尔要大力投资先进制程,力争在2025年重返行业领先地位。

IDM2.0由三部分组成:一是,英特尔面向大规模制造的全球化内部工厂网络,能够实现不断优化的产品、更高经济效益和更具韧性的供货能力。基辛格重申,英特尔希望继续在内部完成大部分产品的生产。英特尔预计将在今年第二季度实现首款7纳米客户端CPU(研发代号“Meteor Lake”)计算晶片的tape in。

二是,扩大采用第三方代工产能。英特尔希望进一步增强与第三方代工厂的合作。基辛格表示,他预计英特尔与第三方代工厂的合作将不断扩大,涵盖以先进制程技术生产一系列模块化晶片,包括从2023年开始为英特尔客户端和数据中心部门生产核心计算产品。这将优化英特尔在成本、性能、进度和供货方面的路线图。

三是,打造世界一流的代工业务——英特尔代工服务(IFS)。英特尔宣布相关计划,成为代工产能的主要提供商,以满足全球对半导体生产的巨大需求。为了实现这一愿景,英特尔组建了一个全新的独立业务部门——英特尔代工服务事业部(IFS)。

总结一下就是,3个方面:巩固自有芯片制造生产能力。加强和第三方代工厂的外包合作,扩大产能。承接晶圆代工及封装业务,主要面向欧美客户。

台积电代工2.0:在成功的基础上发展

台积电的Foundry 2.0并非战略上的重大改变,而是对公司成功策略的重新定位。强调增加增值服务,例如3D IC封装,以保持客户的参与度和忠诚度。该品牌本身是对英特尔IDM 2.0的巧妙回应,展现了台积电的信心和竞争精神。

今年7月份台积电新任董事长兼首席执行官魏哲家主持了投资者电话会议,在会上阐述了公司的路线图。N3节点取得了重大成功,赢得了包括英特尔在内的众多客户的设计订单。N2节点有望取得更大的成功,预计将于今年晚些时候开始流片。

会议要点:

N2节点:预计将于2025年投入量产,性能和良率均超出预期。N2P节点:N2系列的延伸,性能更高、功耗更低,计划于2026年底投入生产。A16节点:基于纳米片技术的超级电源轨(SPR)技术,用于特定的高性能计算产品,计划于2026年底投入生产。

对于重新定义晶圆代工的原因,台积电财务长暨发言人黄仁昭也解释称,提出“晶圆代工2.0”是因为现在一些IDM厂商也要介入代工市场,晶圆代工界线逐渐模糊,故扩大了晶圆制造产业初始定义到“晶圆制造2.0”。

黄仁昭强调,“晶圆制造2.0”包括封装、测试、光罩制作与其他,以及所有除存储芯片外的整合元件制造商(IDM),这样定义更完整。在台积电看来,新定义更能反映台积电不断扩展的市场机会(addressable market)。但是台积电只会专注最先进后段封测技术,这些技术将帮助台积电客户制造前瞻性产品。”

显然,台积电提出“晶圆制造2.0”定义,是为了更好的利用自身的先进封装能力来拓展市场。

按照原有“晶圆代工”定义,2023年市场规模为1,150亿美元。但根据新的“晶圆制造2.0”定义,2023年全球晶圆代工产业规模近2500亿美元。虽然台积电今年一季度的市占率已经高达61.7%,但是按照新的“晶圆代工2.0”定义,台积电自己计算2023年晶圆代工业务市占率仅为28%。

对此,魏哲家也表示,今年市这一市占率会进一步成长,并且在新的“晶圆代工2.0”定义下,今年晶圆代工产业规模预计将同比增长10%。

02

为什么需要2.0?

对于英特尔来说,进入2.0时代就是为了“靠谱的既要又要还要”。想分台积电蛋糕从技术进展到扩展代工业务,开启“轻IDM模式”。

为什么说这样的决定是眼下英特尔最好的选择。英特尔在最近的一份监管文件中报告,已不再持有三个月前持有的118万股芯片技术供应商Arm Holdings的股份。根据同期Arm股票的平均价格(124.34美元)计算,此次出售将为英特尔筹集约1.47亿美元。

英特尔不仅股价大幅下跌,而且现金储备亦显紧张。

截至6月底,英特尔的现金及现金等价物为112.9亿美元,而流动负债总额约为320亿美元。因此,英特尔不得不重视1.47亿美元的股权收入,即便这笔股权投资导致了1.2亿美元的净亏损。除了回收股权投资,英特尔还启动了100亿美元的成本削减计划,并宣布将裁员超过15%。

英特尔还宣布,将从2024年第四财季开始暂停派息,并计划将全年资本支出减少20%以上。自1992年以来,英特尔持续派发股息,这是近32年来首次宣布暂停派息。

具体来看,X86竞争压力大。Arm已经控制了PC市场的很大一部分。根据 IDC 的数据,如今苹果销售的 PC 几乎 100% 基于 M 系列 SoC,在 2022 年第三季度,它控制了 13.5% 的 PC 市场。此外,在需求恶化的情况下,该公司的单位出货量从 2021 年第三季度的 717.4 万台 Mac 增加到 2022 年第三季度的 1006.0 万台系统,这是一项相当大的成就。与此同时,Arm驱动的SoC也为廉价的Chromebook提供支持。虽然此类系统不是很受欢迎,但可以肯定地说,Arm 架构已经占据了 2022 年第三季度销售的至少 15% 的 PC 机市场。

根据Mercury Research 的 Dean McCarron 的说法,这个假设可能有点过于乐观了。他估计,在 2022 年第三季度,Arm 占据了13.1% 的 PC 客户端处理器,高于 2022 年第二季度的 9.4% 和 2022 年第三季度的8.9%。需要注意的是,虽然 IDC 计算的是已售出的 PC,但 Mercury Research 计算的是已售出的 CPU和 GPU,它们可能会在本季度或下个季度出售。鉴于 PC 制造商的库存调整和 Apple PC 销量的增加,第三季度 x86 CPU 的销量份额下降是合理的。

此外,随着技术的发展,X86架构的一些技术局限也逐渐显现。例如,随着移动计算和物联网的普及,能耗成为关键问题,而X86在能耗方面的表现不如其他架构。同时,芯片制程技术的持续发展也带来了新的挑战,每次技术的迭代都需要投入巨额的研发经费,对于依赖X86架构的公司来说,这意味着巨大的经济压力‌

2021年3月23日宣布IDM2.0时,3月24日,台积电股票开盘下跌3.87%。

对于台积电来说,提出2.0就是为了精益求精:保住龙头老大,100年不动摇。它重新定义晶圆代工产业,表示将包含封装、测试、光罩等逻辑IC制造相关领域纳入该范围。开启了更大范畴的竞争。

新定义更能反映台积电不断扩展的市场机会(addressable market),台积电只会专注最先进后段技术,帮助客户制造前瞻性产品。

03

新时代,谁主沉浮?

黄仁勋:台积电和英特尔的代工业务绝对是半导体行业真正的英雄。比起一山容不得二虎甚至包括三星在内的“三虎”,晶圆代工大厂肯定是要独乐乐不如众乐乐的。

在高端制程节点上,例如三星和台积电在 7nm、5nm 甚至更先进制程上的角逐,促使双方不断加大研发投入,推动技术进步。三星一直致力于 EUV 技术研发,在 7nm EUV 节点展现出强势姿态,台积电则宣布启动 2nm 工艺研发。这种竞争格局避免了一家独大的局面,为芯片设计企业提供了更多选择,也有利于技术的多元化发展。

除了制程数字,客户在选择代工厂商时会综合考虑多方面因素。例如路线图、服务、产能、质量、封装技术等。台积电在产业生态方面具有先发优势,技术、工艺、IP 积累相对充足,与上下游厂商建立了良好的合作关系。而三星借 DRAM 涨价的势头获得了强大的资金支持,能够投入大量资源进行先进工艺的研发,从而提升自身竞争力。

另外,先进制程代工并非仅仅是数字游戏。效能、成本、配套技术、生产序列、生态积累以及竞争关系等,都会影响芯片巨头的选择。例如,苹果 A9 处理器曾采用三星和台积电的不同制程,而用户反馈和效能表现也是重要考量因素。

对于 3nm 以下的制程,尽管能够跟进的客户企业有限,但在高端、专业化领域,如存储器、大规模超算 CPU、高端 FPGA 等,对计算能力提升仍有持续的需求。这就要求代工厂商与客户共同开发具备经济效益的量产模式,以在极限制程中站稳脚跟。

总之,晶圆代工大厂之间的良性竞争,推动了技术的不断创新和发展,也为整个半导体产业链的繁荣做出了重要贡献。各厂商在技术、产能、服务等方面各有所长,为客户提供了多样化的选择,同时也促使自身不断提升,以在激烈的市场竞争中占据一席之地。这种竞争态势有利于行业的持续进步和发展,促进了半导体产业的蓬勃发展。

良性竞争,老大老二不重要,大家好,才是真的好。

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