三星在自研的道路上越走越远,不管是三星屏幕、三星存储,还是三星闪存、三星相机,三星都走在了行业的前列。同样的,三星也有自研的手机芯片——Exynos,在性能上与高通、苹果A系列、华为的麒麟系列相媲美。 三星自研芯片这么强大,为什么 #三星手机# 还会搭载高通的芯片 ?下面,我们就来看看其中的原由吧。
虽然三星的Exynos芯片的性能也很强悍,在跑分上甚至有超过高通芯片的时候,但是,它在全球市场的知名度不是很高,很多市场的用户都不知道三星Exynos手机#芯片#,而只知道#高通#和麒麟,比如中国市场、北美市场。三星虽然非常强大,但也怕丢失这些市场的客户,所以,为了顺应人心留住客户,在这些市场的三星手机,基本上都会采用高通芯片。当然,三星也会在这些市场穿插一些自己芯片的手机试水,以达到手机的多样化。
三星在芯片领域跟高通是竞争对手,按照常理,#三星#应该把高通当成死敌,往死里整才对,为什么还会采用高通的芯片?其实,三星的芯片基本上都是供自己使用,跟高通的正面对抗几乎没有。而且现在,高通还是三星的大客户,高通的部分芯片是由三星代工生产的,大家可别忘了,三星也是全球顶级的芯片代工企业。以前,高通的芯片基本上都是由中国台湾的台积电代工,现在高通部分芯片之所以由三星代工,肯定是三星从台积电口中抢下的订单,跟高通达成了某些双赢的合作,所以,高通把芯片代工业务交给三星,三星以购买高通芯片作为回馈。
除了以上2个主要原因,可能还有其它的一些因素,如:高通在通信领域的专利太多,三星很难绕开,既然绕不开,就选择合作吧。总之,三星选择高通芯片,也是无奈之举,要想保住全球手机老大的地位,它是离不开高通的。
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三星电子开展代工部门良率问题内部调查
三星电子开展代工部门良率问题内部调查,三星电子正在追查半导体事业暨装置解决方案部门内部的良率问题,目前对自查的具体情况尚无对外界分享的具体计划。目前对自查的具体情况尚无对外界分享的具体计划。。
三星电子开展代工部门良率问题内部调查1据韩媒Infostock Daily报道,近期三星电子怀疑旗下半导体代工厂的产量及良率报告存在“造假”行为,正计划开展一项内部调查。
据悉,三星电子DS部门(三星电子旗下半导体事业暨装置解决方案事业部,三星芯片代工业务隶属于该部门)近期正接受管理咨询部门就三星芯片代工厂的5nm工艺的良率的调查,紧随其后的将是4nm和3nm。
相关部门高管近期正接受内部审查
事情的起因是,三星芯片代工业务近日饱受低良率之苦,在3/4/5nm节点的芯片制程被批准用于为三星以及第三方芯片设计公司量产后,出现了良品率极其低下的情况,尽管订单不断涌入,交货时间却不断延后,招致了三星高层的怀疑。
一位熟悉三星电子内部情况的高管表示:“由于(芯片代工厂)交付的数量难以满足最近的代工订单量,我们对非内存工艺的良率表示怀疑,众所周知,基于该良率(指此前良率报告的数据)是可以满足订单交付的。”
目前,管理咨询部门的怀疑对象是DS部门现任及前任高管,调查内容包括:之前递交的良率报告是否真实、用于提升良率的资金究竟流向何方。
对于业界种种传闻,三星电子表示,经营诊断为例行事务,对于目前正在讨论的事项、日程及相关内容,不便多加透露。
三星跌倒 台积电吃饱?
目前,台积电和三星竞逐5nm及以下先进制程,是全球唯二有制造3nm芯片能力的芯片代工企业。
综合韩媒TheElec、电子时报等多家媒体报道,由于三星代工的4nm AP处理器骁龙8 Gen1的良品率约为35%,而三星自己的4nm Exynos2200芯片的良率甚至更低,高通已将其4nm AP处理器骁龙8Gen1的部分代工订单交给了台积电,该产品之前由三星电子独家代工。另外,高通还将其3nm AP处理器的代工订单也交给了台积电,将于明年独家推出。
不过,提高先进制程产品良率的难度非常大。以3nm芯片为例,台积电已经数次调整方案,衍生出N3、N3E与N3B等多个版本,以寻求最合适且符合不同客户需求的设计路线,但迄今依旧没有达成清晰的方案。面对3nm延迟传言,台积电此前再三强调,N3产品在按原计划开发,将于2022年下半量产。但仍有业内人士预测,台积电预定的3nm月产能恐难达标。
三星电子开展代工部门良率问题内部调查2据韩媒infostockdaily最新报道,三星电子正在追查半导体事业暨装置解决方案(Device Solutions;DS)部门内部的良率问题,其中将重点关注3、4、5nm方向获得的代工业务的良率问题。
据熟悉三星电子内部情况的一位相关人士表示:"最近,由于生产量低于所接订单的要求,所以三星在交货期到来时倍感压力,这是事实。"
该人士同时表示,三星正在集中调查DS部门前任和现任经营层,在投入巨额资金来确保产量上,是否存在虚假行为。
业界相关人士表示,三星晶圆代工业务能进入 3nm、4nm 等先进制程非常不易。
现代经济研究院顾问崔阳五表示:"三星电子DH部门的问题,意味着台积电也在3纳米或4纳米的代工问题上徘徊,而且尖端的公平竞争已经进入了无法预测的事故多发区间。三星电子投资者有必要密切关注情况,直到经营团问题得到解决为止。"
他认为,此次罕见的对晶圆代工业务的审查,值得相关投资者、业界,密切关注情势发展。
对此,三星电子方面表示,经营管理方面的自查是集团的日常事务, 目前对自查的具体情况尚无对外界分享的具体计划。
据悉,韩国媒体近日还报道称,因为三星电子代工良率过低,高通已决定将其骁龙8 Gen1订单转向台积电生产(或为Plus版本),而后续的3nm芯片也将全量委托给台积电代工。
三星电子开展代工部门良率问题内部调查32月25日消息,目前三星正在晶圆代工领域投入巨资,希望在先进制程上超越台积电,不仅4nm工艺拿到了高通旗舰处理器骁龙8 Gen1的订单,还计划在2022年抢先台积电量产3nm。但是,最新曝光的一份报告则显示,三星晶圆代工部门可能对于其5nm和4nm的良率数据进行造假。目前三星内部已经对此启动了调查。
据韩国媒体infostockdaily近日爆料称,近期三星电子正计划扩大对于为确保产量及良率而支出的大量资金下落进行调查,并怀疑此前有关三星半导体代工厂的产量及良率报告存在“造假”行为。据悉,近期三星电子DS部门(三星电子旗下半导体事业暨装置解决方案事业部,三星晶圆代工业务隶属于该部门)正在接受管理咨询部门就三星晶圆代工厂的5nm工艺的良率的调查,紧随其后的将是4nm和3nm。
芯片工艺的良率是指晶圆中符合质量测试标准的芯片数量的占比,它是代工厂在全面制造开始之前通过早期生产运行评估的关键参数。
一位熟悉三星电子内部情况的官员表示:“由于(晶圆代工厂)交付的数量难以满足最近的代工订单量,我们对非内存工艺的良率表示怀疑,而众所周知,基于该良率是可以满足订单交付的。”
这位官员补充说,“管理咨询部门调查了前任和现任DS部门高管对一家半导体代工厂产量的说法,咨询公司将确定这些说法是否属实”。
三星电子的管理咨询更加重视收益率错误的可能性,因此管理咨询部门将调查最先进的半导体工艺的产量投资是否得到正确执行。
而根据最新曝光的数据显示,高通已将其 4nm 骁龙8 Gen 1 的部分订单从三星转移到台积电4nm代工。而三星转单的主要原因是,该芯片组的良率仅为 35% ,这意味着在利用三星4nm代工的制造的100颗骁龙8 Gen 1芯片中,只有35颗可用。据说三星自己的 4nm Exynos 2200 芯片的良率甚至更低。
基于此,外界认为高通已决定不会将其下一代芯片交由三星3nm代工。这也意味着高通下一代 3nm 芯片的所有订单都流向了台积电。对于长期以来一直试图打破台积电在市场上的据点的三星代工来说,这是将是一个重创。
Tachyon World 首席执行官 Cho Ho-jin 表示:“三星电子将利用这次调查作为加强集团管理的机会,同时研究 DS 部门的财务状况和半导体工艺良率的合理性”。
“三星电子管理层的问题,意味着该公司处于激烈的竞争中,不确定性很高,而台积电也在努力确保4nm/3nm半导体制造工艺的良率。” 现代研究院(Hyundai Research Institute)顾问崔阳欧说:“三星电子的投资者需要密切关注此次管理咨询的结果。”
对于网上的报道,三星电子官方表示:“管理咨询是定期进行的。目前无法分享咨询的详细日程、内容或结果。”
“缺芯潮”如何重塑半导体产业
发于2021628总第1001期《中国新闻周刊》
4月中旬,全球最大晶圆代工厂台积电的台湾工厂发生停电事故。有研究机构预测,仅停电半天,报废晶圆损失或超过2000万美元,一大批客户受到影响。6月初,台湾封测厂京元电子暴发外籍员工群体感染,确诊人数超过200人,2000多人停工居家隔离,预计6月产量将减少30%~35%。台湾疫情向半导体产业的蔓延,让全球芯片产能雪上加霜。
此前,同样引发人们忧虑的是台湾遭遇半个世纪以来最严重的干旱,由于需要清洗厂房与硅片,晶圆代工厂耗水量巨大,为保证其用水,约占台湾灌溉面积五分之一的农田停止灌溉。
这足以显示台湾晶圆代工产业的地位,美国半导体行业协会甚至提出极端假说称,如果台湾半导体代工厂停工一年,全球电子产业将面临4900亿美元损失。台积电创始人张忠谋将1987年创办台积电与晶体管、摩尔定律等量齐观,视之为改变半导体产业的创造。台积电与晶圆代工业务的兴起确实深刻改变了半导体产业,使之成为全球化程度最深的产业之一。
但是这一轮“缺芯潮”引发了供应链安全隐忧。欧美对半导体产业过度集中于日韩、中国台湾地区表现出了担忧,提出一系列刺激计划吸引芯片产业回流,中国的芯片产业链国产化进程也在提速。芯片制造的全球“军备竞赛”已经拉响,半导体产业现有格局或将被重塑。
模式之争
从各国家、地区半导体产能占比变迁中可以发现,1990年台湾半导体产能几近于零,此后一路扩张至2020年的22%,这是台积电等晶圆代工厂崛起的结果。
半导体产业有两种模式,一种是IDM模式,即芯片设计、制造等环节集于一家公司,比如英特尔、英飞凌等;另一种则是代工模式,由台积电开创,兴起于上个世纪90年代,核心是芯片设计公司无须涉足制造、测封等环节,相应诞生了一批像高通、英伟达、联发科这样的无晶圆厂商。由于无须同时承担设计环节的高研发投入与制造环节的重资产投入,无晶圆厂商的营收增幅往往快于IDM厂商。
尽管IDM厂商在2019年仍拥有全球半导体近七成产能,但在更多应用先进制程、手机SoC(系统级芯片)所属的逻辑芯片领域,代工模式占据近八成产能,被认为是产业主流。
“IDM模式的弊端之一便是企业倾向于追求利润率高的产品,如果将设计与制造环节分开,代工厂无论生产附加值高或低的产品,同样赚取代工费用,有利于产业生态更为均衡。”复旦大学微电子学院教授、矽典微联合创始人徐鸿涛博士告诉《中国新闻周刊》,这也是在代工模式下半导体产业得以迅速发展的原因。
但是在这一轮“缺芯潮”中,IDM企业显示出供应链更为稳定的优势。中芯国际创始人张汝京就曾表示,在当前阶段,下游制造环节对上游设计环节的支持十分重要。但是在代工模式下,晶圆代工厂扩张产能往往谨慎,这是全球半导体产能始终处于紧平衡的重要原因。
其实去年以来代工厂扩张产能动作频仍。3月底,台积电宣布将在未来3年投资1000亿美元增加产能,并且支持高端制程技术的研发,一改此前“稳健扩产”作风,要以5倍的速度建厂扩产,中芯国际也在一年之内两度宣布扩张28nm及以上成熟制程的产能。
尽管如此,多位业内人士告诉《中国新闻周刊》,从扩张产能的规模看,代工厂仍在谨慎行事。这与代工业务的特点有关,在芯片产业链的全部资本支出中,制造环节占比高达64%,但增值仅占比24%。“晶圆代工的毛利率并不高,一旦产能利用率不高,晶圆厂或许就会陷入亏损。”酷芯微电子董事长姚海平告诉《中国新闻周刊》。
一位晶圆代工厂人士向《中国新闻周刊》解释,“晶圆代工厂在扩产前,都需要已有工厂的产能利用率达到相当水平,如果已有产线产能利用率只有百分之七八十,再扩产往往意味赔钱,伴随设备等大量资本投入的折旧压力就不小。”
相比于晶圆代工厂的谨慎,徐鸿涛注意到,一些无晶圆厂商反而开始参与建厂,“因为他们更加清楚风险与需求”。
2020年下半年,联发科就曾花费162亿元新台币购置半导体再租给力积电生产。但最为典型的案例莫过于联电,联电今年的资本支出仅为15亿美元,尽管如此,相比去年增幅也达50%。其采取与芯片设计公司三星等合作扩张产能的方式,即芯片设计公司出资购买设备,提供给联电,再让后者代工芯片。4月底,联电更是宣布与多家芯片设计公司合作扩充位于台南的12英寸晶圆厂产能,芯片设计公司以议定价格预先支付订金的方式,确保取得未来产能的长期保障。
如此一来,半导体产业长期存在的两种模式似乎伴随“缺芯潮”蔓延而变得模糊,无晶圆厂商为了保证产能开始向IDM模式靠拢,而一些IDM厂商,如英特尔,则在今年宣布启动代工业务。
今年2月,帕特·盖尔辛格出任英特尔首席执行官,在其3月下旬的一次演讲中,除了抛出英特尔将投资200亿美元新建两座晶圆厂,预计在 2024 年量产 7nm 或更先进制程的消息外,还宣布了英特尔将重返晶圆代工业务。
这一消息在当日直接冲击了台积电股价,但在近一个月之后的一次演讲中,台积电创始人张忠谋回应道,“英特尔要做晶圆代工业务相当讽刺。台积电 1986 年成立,在 1985 年筹资期间就找英特尔投资,但是英特尔拒绝,虽然当年度的景气状况没有太好,但仍是有一点看不起的意味。”
“英特尔此前也多次尝试进入代工业务,我也曾参与类似的项目,当时给Altera公司做代工,我们内部半开玩笑地说,英特尔最终收购Altera就是因为代工产品一直做出不来,英特尔就干脆买下这家公司。”一位曾在英特尔参与多个制程研发的工程师告诉《中国新闻周刊》,英特尔做代工的一个重要阻力便是缺少服务意识,“很难想象英特尔愿意低姿态地陪伴小客户成长,像台积电创办初期的一些小客户,如高通,现在也变成了巨头。但英特尔会挑选客户,当年苹果曾找英特尔做代工,就因为订单量有限被拒绝,如今这被英特尔高层认为是个极其愚蠢的决定。”
同时,技术问题也被他认为是英特尔从事晶圆代工的障碍之一,“英特尔工厂的工具相对比较封闭,更多生产高附加值芯片如CPU。但比如同样为28nm制程芯片,不同类别的芯片往往需要不同的工艺,因此英特尔产线能否很好服务于诸如手机芯片、车规芯片等尚存疑问”。
但显然,英特尔重归晶圆代工业务并非仅仅是一家企业看中芯片制造市场,其背后的深意或许可以归结为盖尔辛格的一句话,“美国公司应该将三分之一的半导体生产放在美国本土进行。”目前,这一比例仅为12%。
大力刺激半导体回流
盖尔辛格所言现状源于代工模式的兴起。据波士顿咨询数据,美国半导体制造业所占市场份额从1990年的37%降低至如今的12%,如果按照目前趋势发展下去,可能降低至6%,但是相比之下,美国半导体公司占全球芯片销售额的47%。
研究劳动力市场与经济政策的智库Employ America发文回顾美国半导体产业的 历史 称,从上世纪80年代起,为了与日本、韩国等国家的半导体公司竞争,美国的半导体政策逐渐转向鼓励缩减运营成本、提高公司利润,忽略了对于半导体供应链的构建,使半导体产业围绕巨头形成了一套脆弱的供应链。“在去工厂、轻资产的运营理念下,虽然每家半导体公司的资产负债表看起来更加稳健,美国芯片制造的优势却已经转向中国台湾、韩国等其他地区”。
目前,全球芯片制造75%的产能在东亚地区,而美国正希望芯片制造业回流,但其面临人才与成本的瓶颈。
张忠谋提到,美国晶圆制造的条件与台湾地区相较具有绝对优势,包括水电等资源,但是美国的人才敬业程度和台湾地区不能比,台湾地区有大量优秀的工程师、技师、作业员比较愿意投入制造业。
前述英特尔工程师也向《中国新闻周刊》解释,美国芯片制造业不断流失的一个原因便是美国的文化体系不太容易产生服务意识。芯片属于精密加工制造业,与东亚文化圈更为兼容,需要工人有很强的纪律性、服从性,因此当今世界最重要的代工厂都集中在东亚。“即使是英特尔这样的美国公司,其工厂的管理体系也与其他部门不同,推行军事化管理”。
美国在成本方面的劣势更为明显,在美国建设一个新芯片工厂的10年总拥有成本大约比亚洲地区高25%~50%,假如要满足半导体自给自足,美国需进行3500亿~4200亿美元的前期投资,这一数字也比中国大陆的1750亿~2500亿美元要高出不少。
(工作人员在**光源工作环境中观察光刻胶前烘情况。光刻胶又名光阻,是半导体芯片制造工业的核心材料。图/新华)
美国半导体行业协会今年2月致信美国总统拜登,提到竞争国家均投入巨资吸引半导体制造、研究,美国的缺席导致自身失去竞争力,造成美国在全球半导体制造份额中的降低。美国需要鼓励建设并更新半导体制造设施,并在研究领域投入。
当地时间6月8日,美国国会参议院通过了《美国创新与竞争法》,其中批准拨款520亿美元,在今后5年里大力促进美国半导体芯片的生产和研究。参议院民主党领袖舒默曾称其为“ 历史 性的520亿美元投资,用以确保美国保持芯片生产的领先地位”,并直言,“这项法案将确保美国不再依赖外国芯片加工商。”据路透社报道,其中包括390亿美元的生产和研发激励,以及105亿美元的实施计划,包括国家半导体技术中心、国家先进封装制造计划和其他研发计划,以及 15亿美元的应急资金。
美国商务部长吉娜·雷蒙多在芯片厂商美光 科技 出席活动时称,这520亿美元的资金将为芯片生产和研究产生超过1500亿美元的投资,当中包括州和联邦政府以及私营企业的出资,也就是通过联邦资金释放更多私人资本,“到完成时,在美国可能有七家、八家、九家、十家新工厂。”她预计,各州将为芯片设施争夺联邦资金,而商务部将有透明的资金发放程序。
去年以来,美国国会两党议员不断提出鼓励美国芯片产业发展的法案,如“2020美国晶圆代工法案”(AFA)、“为芯片生产创造有益的激励措施法案”(CHIPS)。CHIPS法案还被纳入拜登提出的23万亿美元基础设施计划,于今年早些时候颁布,批准了半导体制造激励措施和研究计划,但尚未提供资金,拜登也曾呼吁拨款500亿美元,促进半导体生产和研究。
此前,苹果、亚马逊、谷歌、微软等 科技 巨头联手包括英特尔、高通、台积电等在内的芯片产业链企业,组建了一个游说团体——美国半导体联盟(SIAC),目标便是向美国政府施压,要求美国国会为CHIPS法案提供500亿美元资金。
台积电、三星等均已计划在美国扩建芯片厂的情况下,一场对于政府补贴政策的争夺已然展开。早在去年5月,台积电便宣布将在美国亚利桑那州投资120亿美元新建12英寸厂,预计将在2024年建成投产,初期月产能为2万片5nm芯片,而这一计划的投资与产能规模在今年被多次曝出仍在扩大。
在向美国得州政府提交的文件中,三星也披露了其赴美建厂计划的具体细节:计划耗资170亿美元,10年内在当地创造约1800个就业机会,位于奥斯汀,面积700万平方英尺。三星还提醒说,该项目“竞争激烈”,美国亚利桑那州凤凰城、纽约北部的Genesee县及韩国替代地点都是奥斯汀的潜在竞争者。如果落户奥斯汀,将在今年二季度破土动工,预计在2023年第三、第四季度投入运营,传闻将用于生产先进的3nm制程。三星明确要求在20年内,得州特拉维斯县和奥斯汀市对三星芯片厂的税收减免将达约148亿美元,高于先前提到的8055亿美元。
谈及美国积极复兴半导体制造产业,张忠谋认为,美国做事永远是“胡萝卜与棒子”一起,补贴只不过短期几年而已,不能弥补长期的竞争劣势,过了补贴政策的那几年,还是要看实力。
供应链安全被打破
持续增长的旺盛需求正在拉长半导体的景气周期。不只是美国,韩国、日本、欧洲等国家或地区都在吸引半导体制造回流。日本政府已经承诺扩大现有约2000亿日元的基金规模,支持国内的芯片制造行业。韩国政府业宣布为本土芯片产业提供1万亿韩元长期贷款,扩张8英寸晶圆厂产能,并增加材料和封装投资。欧盟提出的“2030数字指南”计划的目标之一便是到2030年,欧洲半导体生产至少占据全球产值的20%。
伴随分工模式兴起,半导体产业曾被视为全球化程度最深的产业之一,基于2019年的数据,在对整个产业附加值的贡献中,有6个国家和地区(美国、韩国、日本、中国大陆、中国台湾和欧洲)的贡献度都至少达到8%。但经历这一轮“缺芯潮”,出于维护供应链安全的考量,半导体产业正在向本地收缩,中国也不例外。
波士顿咨询曾作出预测,假设在每个地区建设完全自给自足的本地供应链,将需要9000亿~1225万亿美元的增量前期投资,并导致半导体价格整体上涨35%~65%,最终导致消费者电子设备成本上升。
“趋势已经很明显,这在日本厂商的产品中得到充分体现,拆开日本的电子产品,会发现其使用的芯片基本上都来自日本,未来各地也会遵循这样的趋势,简单说就是在哪里设计,就要在哪里生产。”上海一家芯片设计公司CEO刘东(化名)告诉《中国新闻周刊》。
中国半导体行业协会副理事长、中国半导体行业协会集成电路分会理事长叶甜春认为,美国、欧盟强化本土产业链,缺芯固然是一项因素,但根本原因是对供应链安全的一种担心。芯片产业链全球化发展的地域分工,导致有些地区的工业空心化,现在各地希望在本地建立一个至少能够维持最小可行制造能力的产业体系。
但在他看来,欧美要建设本土晶圆制造业是很困难的,这是一个成本、供应链体系和产业生态的问题。首先供应链企业要跟过去,把供应链重建起来,经济代价和后续的运维成本会非常高昂;其次,发展制造业需要人才资源作为支撑,欧美高校的人才体量能否支撑制造产业的重建,也值得考量。“继续创新”或许是欧美发展制造业的一条路径,但通常意义上的产业回流是很难操作的。
对于中国当下的芯片产业前景,叶甜春在接受《中国电子报》采访时指出,国内集成电路存在“卡脖子”问题,在部分领域显得被动,但是跟10年前近乎“休克”的状态相比,是完全不一样的。但他担心的是,眼前的问题得到缓解之后,对后续的布局缺乏紧迫感,耽误两年然后发现“卡脖子”这个问题始终存在。
他的建议是,对中国而言,首先是确保供应链的安全,28nm以上的供应链要实现绝对安全,14nm、7nm的技术短板也要尽快补齐。此外还要锻造长板,真正摆脱“受制于人”需要掌握足够的反制手段。要把握好全球化分工与供应链产业链自主可控的“度”。
国产替代如何加速
刘东注意到,其实从去年开始,国内的芯片厂商,包括一些终端产品厂商,已经在将供应链逐步从境外转移至中国大陆,当时主要是受到华为被制裁事件的冲击,随着这一轮“缺芯潮”爆发,这一趋势将更加明显。
深迪半导体今年为国内一家一线手机厂商供应六轴IMU惯性传感器芯片,深迪半导体公共关系负责人黄杜告诉《中国新闻周刊》,从2019年第一次送样,经历两年的测试才最终谈成,“对于手机厂商更换一款芯片的成本并不小,因此一旦习惯于采购外国厂商的芯片就没有动力冒风险更换。”
而多位国内手机厂的供应商向《中国新闻周刊》证实,在消费电子领域,国内终端厂商今年都在转移产业链,“能用国产替代的都尽可能使用国产替代,就算国内供应商无法做主力供应商,也会让其作为辅助供应商。”
徐鸿涛甚至认为,这次“缺芯潮”的一个原因便是国产替代导致代工厂新产品导入规模增长,“比如原来一家代工厂的产能分配中,量产与新产品导入的比例可能是8:2,但随着新产品导入的需求增加,就挤占了量产部分的比例分配,其中部分原因便是国产替代和产能紧张导致开辟新供应商需求的加剧,一款新产品都要经历漫长新产品导入才能量产。”
不仅是终端厂商在更多启用国内芯片厂商的芯片,一些国内的无晶圆厂商也开始将产能向中国大陆转移。
对于刘东的公司而言,与其合作的代工厂遍布中国大陆和台湾,韩国、美国。“只是每家投产多少不一,一方面是要为特定种类的芯片寻找更适合的工艺,另一方面也是为了规避风险。但是一旦产能全球性紧缺,即使产能再分散,风险也难以回避。”刘东反问,“这一轮‘缺芯潮’中,已经可以看到地方保护色彩加重,比如一家韩国代工厂,面对一位韩国客户与中国客户的需求时,他会怎么选择?”
一家三星投资的芯片设计公司负责人告诉《中国新闻周刊》,正是由于三星背书,其产能几乎未受影响,反而扩张产能争抢到产能紧缺的竞争对手的订单。
用刘东的话来说,“大家都变得不那么有操守”。这在一定程度上也源于政府的干预,前述刚刚成立的SIAC便在公开信中称,“当行业努力纠正短缺造成的供需失衡时,政府应该避免干预。”外界认为这暗指美国政府此前施压包括台积电在内的代工厂保证 汽车 芯片产能。
有中芯国际人士告诉《中国新闻周刊》,中芯国际在分配产能时会从终端应用的角度考虑,也就是如果某款芯片缺失,会不会影响普通人生活,甚至国民经济,“会仔细甄别企业的产能需求,依企业真实需求而定,也不会多给企业产能。”
多位业内人士都感慨,在这一轮“缺芯潮”中更能看到中芯国际的意义。“如果产能在国内,遇到疫情这样的极端情况,至少还能见面沟通,但如果投产在韩国、中国台湾的代工厂,连见面协调的可能都没有。”一位芯片厂商负责人透露,从去年开始,公司就在将产能从境外逐步转移至中国大陆,目前已接近一半,甚至直接邀请一家国内代工企业入股,“也是为了未来更顺畅地转移产能”。
这样的产能转移不止发生在某一家公司身上,姚海平也坦言,公司会将中芯国际14nm、12nm制程作为主打的平台,“14nm以下先进制程代工其实可选余地并不多,无非是三星、台积电、中芯国际等几家。现在中芯国际的先进工艺的产能利用率还不高,所以今年其扩张产能集中在28nm等成熟制程,因为其先进制程工艺刚刚开发出来不久,国内的设计公司做出针对的设计需要时间,估计在明年年中中芯国际先进制程产能也会变得非常饱满。”
中国缺少的不仅是先进制程的产能,其实,目前市场上20nm以上工艺节点产能占据了82%,更多的芯片产品依赖成熟制程产能。
“国内除了中芯国际和华虹,形成量产能力的也就是华润上华,但每月8英寸晶圆的产能可能只有两三万片,确实太少,可能都无法支撑大一点的客户。新的代工厂产能完全跟不上,特别是目前一些产品需要特定工艺,比如BCD高压,其实只有中芯国际、华虹、华润上华这三家公司有技术准备,再无其他选择,这就是目前的现状。”前述中芯国际人士告诉《中国新闻周刊》。
黄杜提到,“前一段时间政府征求对行业支持政策的意见建议,我们提出除了鼓励主要以线宽制程为标准的先进标准工艺,也要支持不依赖于线宽的MEMS特色工艺,MEMS惯性传感器芯片在人工智能物联网时代将会获得越来越广泛的应用。”
MEMS工艺是芯片制造的一种特殊工艺,被广泛应用于惯性传感器芯片制造,而惯性传感器芯片已经进入每一部智能手机,手机横屏与竖屏视角的转换便依赖这颗芯片实现。
“如今各地晶圆厂烂尾的情况已经让政府感到担忧,但总体而言,大陆的产能仍然很短缺。”有晶圆厂商负责人告诉《中国新闻周刊》,“几年前公司原本计划投资建设晶圆厂,计划投资50亿元,年产能为1万片8英寸晶圆,但之后项目夭折,原因便是地方政府不再支持。” “当时项目遇到国家收紧半导体投资,地方政府对于项目获得国家资金支持没有信心,就需要地方承担大部分资金压力。”这位负责人说,工厂从开工到“投片”需要3年时间,而根据当时的测算,8年才能回本,这段时间对于地方政府来讲过于漫长。
当下,政府对于晶圆厂的支持无疑举足轻重,中芯国际创始人张汝京在总结项目能够获得成功的条件时就说到,要有政府支持,中央政府通常是在政策和税务上的支持,地方政府通常是给予土地和项目奖励等支持,为了引进一些新项目,需要各级地方政府制定一些准入的指导。
他向《中国新闻周刊》建议说,通过国家发改委窗口指导,一定程度上避免错误的投资导致的国家财产和资金的损失的考量下,可以积极推动国家需要的这类半导体公司。但是如果管控过于严苛,也可能会把这个产业的发展遏制住,减缓国家集成电路与半导体产业的发展。“投资金额小于10亿元以下的,按现有方式进行备案;对于政府投资金额低于某一数位的,如50亿元以下的,由省市相关发改委窗口指导;金额更大的由上一级的发改委管控。至于民企或外资为主的,因为政府担的风险较小,可适度放宽指导窗口。”
在叶甜春看来,此前多地都爆出芯片制造的“烂尾”工程,是因为个别项目在市场定位、技术研发、团队配置等方面没有做好准备,仓促上马。对于做好准备的项目,该上马还是要上马。
他指出,据不完全统计,国内逻辑IC存在40万片12英寸的月产能缺口,存储器至少缺20万~30万片月产能。保守估计,月产能缺口在60万~70万片。整体产能缺口这么大的时候,应该更大规模、更有效率地扩产。“中国貌似缺乏最新的技术和产品,但是全球80%以上的产品用不到最尖端制程,14纳米以上制程能覆盖绝大部分需求——虽然市场份额可能只有百分之六七十,但这上面有大量文章可做。”
三星关停美国半导体工厂,造成这样的原因是极端天气影响导致工厂受损,同时工厂也停电,这没有办法正常生产,这是三星关停美国半导体工厂最直接的原因。
三星作为世界芯片巨头,拥有非常强的实力,芯片也成为了三星的主营业务收入之一,这几年极端天气越来越多,很多时候毫无征兆的暴雪让很多企业都受到了伤害,三星就是其中之一。三星在美国建立的芯片工厂因为受到极端暴雪天气的影响而造成了重大损失,导致工厂没有办法正常生产,这也让世界芯片供应受到了影响,芯片涨价也成为了大家非常关心的问题。
一、三星关停美国半导体工厂造成的原因是极端天气让工厂受损没有办法正常生产。
随着气候不断变暖,地球上极端天气经常出现,毫无征兆的暴雪天气给很多企业都带来了影响。三星在美国的得克萨斯州建立了自己的芯片工厂,但是一场极端的暴雪天气让三星的芯片工厂受到了损坏,这导致三星没有办法正常生产芯片,三星也只有暂时关掉美国半导体工厂等天气变化之后才能够恢复正常。
二、三星关停美国半导体企业对芯片有什么影响。
疫情导致很多企业都没有办法正常生产,三星这次关掉美国半导体企业肯定会给芯片造成影响,芯片供应本来就非常紧张。这个时候三星关掉美国半导体企业这会导致芯片供应更加紧张,从而出现芯片大面积涨价,增加企业负担,让企业感受到更大的压力。
芯片作为互联网的核心和大脑,没有芯片人工智能化基本上没有办法正常举行。希望极端天气早点过去,三星能够恢复生产,这样芯片供应紧张的局面就会缓解,这对整个行业发展都非常有利。
内存市场又迎来新的“搅局者”,首批三星A-Die内存芯片确认开始出货。三星B-Die内存芯片被认为是硬件爱好者和超频玩家的圣杯。你可以想象,当有消息称三星正在退出其B-Die产品以主推该公司最近的A-Die存储芯片时,硬件社区的失望。 三星曾经在20纳米制造工艺上生产知名的B-Die存储芯片,而A-Die存储器则正在转向更新后的10nm制程。
不幸的是,A-Die的内存产品目前仍然非常稀缺。没有足够的样本来确定A-Die是否比其前身更好或更差。
三星A-Die DDR4模块的部件号为M378A4G43AB2-CVF,是一组容量为32GB的双排结构。A-Die的承诺之一是为每个模块提供更高的密度。三星模块的额定运行频率为2933 MHz,CL 21-21-21时序和12V工作电压。
MemoryCow是一家英国内存和存储零售商,它们率先以12833英镑的价格上架了三星M378A4G43AB2-CVF模块(不含税价)。因此,我们可以预期该模块的成本约为15777美元,这将是市场上最便宜的DDR4-2933 32GB模块。
三星电子的3纳米芯片批量生产比台积电领先一步,这个消息让很多企业关注和讨论。三星3纳米芯片抢先发布有着非常重要的影响,可以看出三星电子突破了生产3纳米芯片的难点,取得了新的进展。这对于很多科技公司来说是一个不小的压力,生产3纳米芯片对相关的技术要求非常的高,并且工艺研发也非常的不容易,不是一件简单的事情。
科技公司想要生产3纳米芯片,首先要攻克自己工艺这一关提高自己公司的工艺水平,达到世界前沿的地步才有资格或者说是能力生产这样高精尖的芯片。这个芯片是当下最流行和最受欢迎的芯片,是技术发展带来的结果。很多公司都无法突破生产工艺的瓶颈,无法成功的生产出3纳米芯片,而三星电子的成功也让很多人觉得不可思议。
三星电子掌握了生产3纳米芯片的技术,完全的领跑一步,在世界范围来说都是一个值得骄傲的事情。生产3纳米芯片对相关的设备也有很多的要求,很多小的科技公司根本就无法承担这样的业务。相关的机器设备根本就不达标,机器投入也是一个非常重要的问题,生产这样高端的芯片机器设备是非常优秀和精密的仪器才可以。
生产3纳米芯片,还有攻克芯片制作的瓶颈和弊端。解决芯片能耗的问题,减少芯片的缺点,改善它的不良反应,让它更好的为相关产品服务。解决芯片的漏电功能,这是非常重要的一件事情。而三星电子取得这样的成果,也足以看出这家公司的科技实力,不愧是百年的企业。生产3纳米芯片对相关的材料要求也非常的严格,晶体管材料以及相关的电压都要达到非常好的条件下才可以生产出来。
全球半导体行业经历了三次迁移
自发展以来,全球半导体产业格局在不断发生变化。当前,全球半导体产业正在经历第三次产能转移,行业需求中心和产能中心逐步向中国大陆转移。
全球半导体行业正在快速增长
2021年,全球半导体市场快速增长,共销售了115万亿片芯片,市场规模达到5560亿美元,创历史新高,同比大幅增长262%。整个半导体市场并未受到2021年新冠疫情大流行的负面影响。强劲的消费需求推动所有主要产品类别实现两位数的增长率(光电除外)。
从半导体细分领域来看,集成电路一直是半导体行业的主要细分领域。2021年,集成电路市场规模达到463002亿美元,同比增长282%,占全球半导体市场规模的8329%。其中,集成电路又可细分为逻辑电路、存储器、处理器和模拟电路,2021年这四个产品占比分别为2785%、2767%、1443%、1333%。2021年存储器、模拟电路和逻辑电路都实现较大的增长。
此外,2021年全球光电子器件、分立器件、传感器市场规模分别为43404、30337、19149亿美元,占比分别为781%、546%、344%。
全球半导体行业企业开展多方面竞争
半导体行业高度全球化,大量国家/地区的企业在半导体生产的多个方面展开竞争,从半导体设计到制造,再到ATP(组装、测试和封装)。
据美国研究机构Gartner发布的报告显示,2021年全球半导体行业排名前十的企业分别是三星(Samsung)、英特尔(Intel)、SK海力士(SK Hynix)、美光(Micron)、高通(Qualcomm)、博通(Broadcom)、联发科技(MediaTek)、德州仪器(TI)、英伟达(NVIDIA)、超威半导体(AMD)。其中,三星(Samsung)超过英特尔(Intel),成为顶级芯片销售商。2021年三星的半导体收入激增316%,达到7595亿美元。英特尔的收入下降到第二位,只增长了05%,达到731亿美元,销售额在前25家公司中增长最慢。
—— 以上数据来源于前瞻产业研究院《中国半导体行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》