首先采用EUV光刻工艺 三星半导体代工优劣势分析

蓝林笑生2017-08-01 06:21

张忠谋曾比喻说:“三星是一只700磅的大猩猩”,表示它十分强悍。然而在现阶段的代工业中三星尚是“新进者”,需要时间的积累。

01、引言

据IC Insight公布的今年Q2数据,三星半导体依158亿美元,同比增长46.5%,超过英特尔而居首。

全球半导体三足鼎立,英特尔、台积电、三星各霸一方,近期内此种态势恐怕难以有大的改变,但是一定会此消彼长,无论哪家在各自领域內都面临成长的烦恼。

然而在三家之中三星谋求改变的势头最猛,而台积电只要张忠谋在,它不可能有太大的改变,唯有英特尔,还要让业界再观察一番。

三星半导体一直依存储器雄居榜首,但是由于存储器业的周期性起伏太大,加上无论DRAM或者NAND闪存都处于转折点的时刻,导致三星在调整它的策略中首先选择涉足代工逻辑工艺制程。

根据IC Insights统计,2016年全球晶圆代工销售额达500.05亿美元,年增长率为11%,台积电以59%市占率稳居龙头,排名第二为GlobalFoundries(GF),市占率为11%,联电为8.1%,因为三星是非纯晶园代工厂,所以没有列入排名中,但根据估计,三星约在7~8%的市占率,它要跃升为第二名,意即超越GF。

根据《路透社》近期的报导,三星执行副总裁暨晶园代工制造业务部门的负责人 E.S. Jung 表示,三星的晶园代工业务希望未来 5 年内把市场占有率提升至 25% 。而且,除了大客户外,还将吸引小客户,以推动业务成长。

02、三星能跃居全球代工老二

三星在2017年5月美国加州圣塔克拉拉举行年度晶圆代工技术论坛时曾发表的最新逻辑工艺制程蓝图,包括8/7/6/5纳米的FinFET制程,以及4纳米的后FinFET(post FinFET)结构制程,可能是环栅(GAA)架构等,以及它的第二代FD-SOI平台,把FD-SOI、FinFET、GAA所有半导体架构全面囊括,而最受注目的是三星计划在2020年时试产4纳米制程,表示将可能领先台积电的5纳米。

三星的晶圆代工共有三个厂区,分别为南韩器兴(Giheung)S1厂、美国德州奥斯汀S2厂、南韩华城(Hwaseong)S3厂,其中S3厂预定年底开始启用,计划采用于7纳米、8纳米和10 纳米制程的量产。

依据三星的风格与实力,作风强悍,执行力强,加上财力方面有诸多终端产品的支持,因此三星在代工方面的市场份额再提升3%-4%达到12%以上,超过GF夺得老二地位,可能是易如反掌,但是试图颠覆台积电老大的地位,恐怕是“难于上青天”,只要张忠谋“老神犹在”,恐怕是没有机会。

03、三星会是代工中的黑马?

·将代工部门独立

三星要想在代工业中继续逞强,部门独立是必然结果。因为与台积电相比一个致命的缺陷,它不是纯代工。例如它自制的Exynos手机处理器,与苹果、高通等都有竞争关系,所以要想大幅的拿到这些巨头的订单,代工部门独立是必须的。

显然,从三星內部角度也有利于它的代工部门能快速的独立成长。

·继续加强投资

在三家巨头竞争中,己无可选择,必须进行强的投资。现阶段三家在工艺路线上几乎走相同的路径,因此尽早的拿到最新设备可能会成为领先的要诀。

据SEMI资料,在2016年,台湾地区依12.23B居首,韩国7.69B,在2017年的预测,韩国依12.93B超过台湾地区的12.73B,而在2018预测中,韩国再依13.36B,超过台湾地区的10.87B居首。

·三星的研发投入不松手

据IC Insights发布半导体研发投入排名显示,三星在2014年、2015年、2016年的研发投入分别为29.65亿美元、31.25亿美元、28.81亿美元,同期台积电的研发投入分别为18.74亿美元、20.68亿美元、22.15亿美元,可见三星在研发投入方面一直遥遥领先于台积电。但是要客观地看,三星半导体中的研发投入包括逻辑工艺及存储器两部分,而台积电的研发投入仅是逻辑制程为主。

·首先采用EUV光刻工艺

据报道,三星计划在2017年内采用EUV光刻在7纳米制程中。众所周知,EUV光刻己经推迟许久,因此三星敢于首先用在7纳米制程中,肯定是一次“赌局”,能否顺利尚难预测。显然站在三星的立场,要与台积电拼个高低,也只有选择EUV光刻工艺。

·采用更低的价格

据分析台积电有五大主要客户,高通、苹果、Nvidia、AMD及海思,其中关键是高通与苹果两家。两家大客户都不愿“把鸡蛋放在一个篮子里”,因此反复己多次。由于台积电在代工中的优势地位,它的代工价格通常要高出10%-20%,而且坚挺,所以三星刚开始一定会釆用低价吸引客户。

04、三星半导体作代工的弱势

·IDM兼作代工有技术泄露之疑

由于三星自己做手机处理器,如若再帮苹果、高通代工手机处理器芯片,其技术泄露之疑不可抹去,有时会影响它的订单。

·代工是一项服务

台积电之所以能在全球代工中领先,有两个主要方面:坚持纯代工以及把代工看作是一项给于客户的服务,要满足客户的“time to market”以及“time to money”。

显然做内存这种大宗化产品的商业模式,和晶园代工这种客制化产品的产业心态,在本质上是完全不同。代工要满足许多客户的不同需求,意味着拥有众多的IP,并要有非常强的生产线管理经验等。

近日张忠谋笑说,“大家都讲台积电是代工,我并不介意。因为台积电早实现了商业模式的创新,是最赚钱的公司,拿了钱一路笑到银行去”。实际上不是有钱,或者有了先进制程技术就能做好晶园代工。

台积电不仅工艺制程研发脚步快,另一优势是掌握先进封装技术--“扇出型晶圆级封装”(Fan-Out Wafer Level Package,FoWLP),相比三星要强许多。

·三星缺乏代工的经验与人材

台积电曾说过,它的人材优势是其它人无法相匹敌。尽管从目前的趋势看,三星的代工,目标在高端客户,但是形势可能会改变,对于全球代工会产生非常大的影响。

观察三星在代工方面尚需要时间的积累,可能在3-5年内不太可能会有根本性大的改变。

05、结语

三星意欲在代工领域中有所建树,在市场竞争中搏一下,对于全球代工业肯定是件好事。

张忠谋曾比喻说:“三星是一只700磅的大猩猩”,表示它十分强悍。然而在现阶段的代工业中三星尚是“新进者”,需要时间的积累。据分析三星只要肯下赌注,加强投资,依目前的态势争夺代工老二的地位是有可能。但是建议三星应该双管齐下,不可把赌注全部压在EUV光刻中。历史的经验EUV己经反复多次,与它关连的因素太多,会增加变数。

然而三星执行副总裁暨晶园代工制造业务部门的负责人 E.S. Jung 表示,三星的晶园代工业务希望未来 5 年内把市场占有率提升至 25% 的比例。据分析它的可能性很小。

相信台积电的优势尚在,有张忠谋,及每年高强度的投资,涉足代工己经30年之久,拥有丰富的经验及人材,它能提供228种制程技术,为470位客户生产8,941种不同产品。估计未来的三星有可能蚕蚀它的小部分市占率,然而台积电的老大地位不易撼动。

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