早在七年前,被封为台湾半导体教父的台积电董事长张忠谋曾在一场法说会上,被问到对韩国三星将以12寸厂投入晶圆代工的看法,当时他仅以法文"deja vu"回应,暗指欲投入此行业但却不得其门而入的例子,他看多了.
而五年前苹果首支智能手机iPhone上市一周便被拆解发现,三星不仅供应记忆体,而且进一步代工生产重要统整运算芯片--应用处理器,但当时亦未引发太大的震憾,因为少有人料到iPhone竟然会成为改写个人电脑产业史的热卖商品.
但故事还没结束...随着苹果在两年前推出平板电脑iPad,再次由三星拿下苹果所设计的A4处理器芯片,且正合作延伸开发A5、A6下一代芯片,三星挟其整合能力在晶圆代工业的企图心已昭然若揭.张忠谋在去年首度坦言三星"已清楚出现在我们的雷达萤幕上",这个月公开演讲时并以"700磅大猩猩"来形容三星的实力.
"三星未来一定会吃到现有晶圆代工业者的订单,也许不是抢现在饼,而是跟你抢未来的饼."国际半导体设备暨材料产业协会(SEMI)产业研究资深经理曾瑞榆称.
随着28nm及以下更先进制程的投资通辄数十亿美元,未来半导体产业对晶圆代工的依赖度正与日俱增,除了大者恒大的定律不变外,真正能挤进台积电所领头的一线厂商地位的,恐怕并非目前台面上即有竞争者,而是张忠谋口中的"700磅大猩猩".
曾瑞榆直言预测,未来能进入tier one(一线)之列的晶圆代工厂商,将是台积电与三星电子.而格罗方德(Globalfoundries)及联电都将沦为二线.至于中芯等其他厂商则恐落后更大一段距离.
军备竞赛,强权出列
台湾在1980年代发展晶圆代工产业立意在于让芯片设计业者不必花大钱自行生产,也可以将蓝图制造出成品,再以便宜的价格卖出去.此营运模式运行二十多年来,随着一座晶圆厂造价从10亿美元跳增至50亿美元,已吸引更多芯片业者释出订单,甚至转为轻晶圆(Fab-lite)或无晶圆模式(Fabless),对代工厂的依赖度与日俱增.
在智能手机及平板电脑带动高阶芯片需求高速成长下,过去半年来台湾两大晶圆代工大厂先后风光地举行三场12寸晶圆新厂动土仪式,而三星也正着手将部份记忆体芯片产线转为逻辑芯片.SEMI追踪预测,三星旗下包含代工业务的非记忆芯片部门明年产能年增率将达10%,紧追台积电步伐并逐步拉大与联电的距离.
台积电及三星电子今年都计划投下创纪绿的资本支出,分别达85亿美元及25万亿韩元(220亿美元),预期三星今年投入非记忆体芯片业务的资本支出将首次超越记忆体芯片.
市场研究机构Gartner研究总监王端指出,今年全球半导体业资本支出中,砸钱最多的前五大(三星、英特尔、台积电、海力士及格罗方德)占了总金额的60%,而前四大就占了55%.
"这些砸重金在资本支出的厂商,正积极建置最先进的40奈米及以下技术的12寸晶圆产能.我们认为大型逻辑芯片制造商将愈来愈壮大,"王端称.
而日本业者可能将是最新一轮半导体业军备竞赛的出局者.陷入财务困境的日本瑞萨电子甫宣布,与台积电的合作由即有的90nm,扩大委托台积生产40nm及更先进制程的微控制器.一名日本芯片业的高层表示,"基本上,日本芯片生产商正在告诉大家:我们没办法自己做了,得要把生产委外了."
根据IHS iSuppli预估,晶圆代工业占整体芯片业产能的比重在2015年将拉高至24.2%,七年前则只有15.8%.
三星野心勃勃
在晶圆代工的需求逐步攀升下,连全球芯片龙头英特尔也开始小量接受特殊代工订单,而发展态度更为积极的当属已称霸记忆体芯片市场的三星电子,去年大张旗鼓宣布位于美国奥斯汀、斥资36亿美元的逻辑芯片新厂已达每月4万片晶圆产能满载.
三星电子正将部份记忆体芯片生产线转换成逻辑芯片,此部门营收成长动力除来自苹果及自家需求,另外便是晶圆代工业务,目前高通(Qualcomm)已有下单,券商预期今明年Marvell及STMicroelectronics等都有机会纳入三星的代工客户之列.
据Gartner估算,三星去年的晶圆代工营收达4.7亿美元,全球排名第九.若计入三星来自苹果的10亿美元晶圆业务营收,三星在全球晶圆代工厂的排名可望跃居第四.
"(半导体产业)长期而言只有三家确定胜出者:三星、英特尔及台积电.三星着眼的是从记忆体多元扩展出去,拿下半导体业界的整体领导规模,"Bernstein Research分析师Mark Newman在其研究报告中称.
不过,三星发展晶圆代工的一大课题在于代工业的关键之道:为客户的矽智财保密,取得客户信任,尤其三星上中下游业务多元,本身与其客户便存着竞争关系,是否下单的顾忌更多.而这点也是张忠谋长久以来认为晶圆代工业不是其他芯片商可以轻易切入的硬道理.
"三星不是pure foundry(纯晶圆代工),所以跟可能客户的竞争是很多层面,他的顾虑会更高.坦白讲他的客户多元性不如台积电、联电,但不代表未来不会做一些措施去消除客户的疑虑,"曾瑞榆称.
二线生存之道
在大者恒大的定律下,口袋不够深的二线厂恐得另觅生存之道.
曾瑞榆指出,以联电为例,在先进制程量产时间落后台积电约一年的时间,当对手良率已提高而成本降低时,二线厂商又必须提供优惠的价格吸引订单下,其利润空间便更形压缩,而使一线跟二线的差距会愈来愈大.
不过,旧制程及旧产品不代表技术跟利润就一定低,某些具利基的基本需求仍足以让二线厂商有其生存空间.
尽管三星及苹果合计已占有智能手机半数市场,苹果在平板电脑更独占九成市场,瑞银证券分析师艾蓝迪表示,苹果及三星所需多种芯片仍仰赖其他晶圆代工厂的生产,例如通讯芯片、电源管理等等.
Garter的王瑞亦认为,还不到判定晶圆代工业最终赢家的时候.联电甫宣布大举投入先进制程及厂房扩建,格罗方德若在28奈米表现优益,也具备抢占市占率的黄金机会.此外,中芯则是拥有中国政府的支持.
联电本月在南台湾的艳阳下热闹地为位其新的12寸厂举行动土典礼,执行长孙世伟表示看好未来晶圆代工业的需求,但他也再三强调联电会按自己的步伐有纪律地投资.
"整个供应链上下游合作要更密切,不是建置一堆产能去卖,"孙世伟称.
IHS iSuppli半导体制造首席分析师Len Jelinek并点出,芯片商需要分散下单,台积电目前拥有近半市占率的情况,并产业来说并不健康.更何况科技产品推陈出新,消费者好恶变化多端.
"是不是会有某种新产品其实只等着便宜可用的芯片的出现?"他提出这样的观点。
