三星與臺積電長(cháng)達4年的手機芯片之爭肥皂劇最近又添了一折新戲。據媒體報道，在與臺積電的高通7nm芯片訂單爭奪中，三星電子遺憾落敗，臺積電將在未來(lái)全權接管高通7nm芯片的生產(chǎn)工作。也就是說(shuō)，高通這個(gè)大客戶(hù)才被三星搶過(guò)來(lái)兩年，就又重投臺積電懷抱。
多次交手，有你沒(méi)我
我們知道，早期三星通過(guò)為蘋(píng)果設計和開(kāi)發(fā)手機處理器進(jìn)入半導體代工市場(chǎng)，當時(shí)蘋(píng)果A系手機處理器一直由三星代工。但在20nm工藝上，三星在和臺積電的競爭中失敗，蘋(píng)果的A8處理器訂單被臺積電搶走。
之后三星在14/16nm工藝上先于臺積電量產(chǎn)贏(yíng)得共同分享蘋(píng)果A9處理器訂單的機會(huì )。但是因為兩家使用不同制造工藝，導致iPhone6s在能效、續航方面的表現有差異，引發(fā)“芯片門(mén)”。當時(shí)測試顯示，從電池評估，臺積電生產(chǎn)的芯片要比三星的續航時(shí)間長(cháng)20%。因為這一影響，iPhone7采用的A10處理器已經(jīng)全部被臺積電奪得，采用臺積電的16nm制造工藝生產(chǎn)。
不過(guò)臺積電還沒(méi)高興多久，在2016年1月，由于臺積電的20nm工藝表現不佳以及它優(yōu)先照顧蘋(píng)果。三星又從臺積電手里搶走了它的長(cháng)期大客戶(hù)——高通。高通芯片驍龍820和驍龍835正是采用三星的14nm和10nm制造工藝打造。
只是好景不長(cháng)，這次在7nm芯片斗爭中，三星再次落敗，訂單被臺積電奪走。
三星技術(shù)未成熟
高通之所以選擇臺積電，外界的解讀是三星的7nm工藝進(jìn)程不順。三星的7nm制造技術(shù)被認為會(huì )是該公司首個(gè)使用EUV光刻量產(chǎn)的節點(diǎn)。據報道，三星7nm芯片量產(chǎn)時(shí)間會(huì )在2019年或之后，但是試產(chǎn)會(huì )在2018年下半年。從三星以往規律來(lái)看，三星都是在每年十月份開(kāi)始其先進(jìn)工藝的大規模量產(chǎn)，那么就意味著(zhù)我們也許會(huì )在2019年秋天才能看到7LPP的大規模量產(chǎn)。
因為7nm芯片不能如期量產(chǎn)，三星在Roadmap上公布了之前很少被提到的8nm制程。現在關(guān)于三星8nm芯片制造技術(shù)，唯一確定的是三星會(huì )使用DUV制程技術(shù)去縮小晶粒的尺寸(增加晶體管密度)，同時(shí)擁有比10nm芯片更好的頻率表現?？紤]到新工藝對前任的技術(shù)，外界認為8nm芯片會(huì )在2019年帶來(lái)更高性能的系統級芯片生產(chǎn)。也就是說(shuō)，雖然目前三星已經(jīng)啟動(dòng)了8nm工藝的研發(fā)，但它不過(guò)是目前10nm工藝的小幅升級版，并不能滿(mǎn)足性能上的需求。
相比之下，臺積電的7nm工藝將會(huì )使得芯片制造在相同晶體數量的情況下，整體的體積縮小70%；而在相同的芯片復雜性情況下，將能夠降低60%的功耗或者是增加30%的頻率。據了解，臺積電的第一代7nm芯片預計將會(huì )于2017年第二季度進(jìn)入試產(chǎn)階段，今年晚些時(shí)候可能推出樣片。而大規模的進(jìn)行生產(chǎn)則需要等到2018年第二季度。此外，臺積電第二代7nm工藝(CLN7FF+)預計將于2018年第二季度進(jìn)行試產(chǎn)，2019年下半年能夠量產(chǎn)面市。
綜上所述，不管是性能上，還是時(shí)間上，三星在7nm制造技術(shù)上已經(jīng)不具備優(yōu)勢。高通因此選擇臺積電看似已板上釘釘了。但結合之前高通放棄臺積電選擇高通的原因來(lái)看，高通舍棄三星恐怕還有更深層次的原因。
高通三星敵對升溫
一直以來(lái)，高通都是臺積電的大客戶(hù)，只是在2014年蘋(píng)果的A8處理器開(kāi)始轉用臺積電的20nm工藝，當時(shí)臺積電將20nm工藝產(chǎn)能優(yōu)先提供給蘋(píng)果。而采用臺積電20nm工藝的高通驍龍810出現了發(fā)熱問(wèn)題，部分原因被歸咎為臺積電量產(chǎn)該處理器時(shí)間過(guò)晚，導致高通沒(méi)有足夠的時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化。一怒之下，高通轉投三星懷抱，采用它的14nmFinFET工藝生產(chǎn)新一代的高端芯片驍龍820。
眾所周知，蘋(píng)果的訂單對于三星和臺積電來(lái)說(shuō)相當關(guān)鍵。因為臺積電獲得蘋(píng)果A10系列處理芯片的訂單。他們在2016年的全年營(yíng)收達到9479.38億新臺幣，同比增長(cháng)12.4%。而目前已經(jīng)有大量媒體報道，臺積電可能在2018年向蘋(píng)果出貨7nm制程的iPhone處理器。也就是說(shuō)，高通這次選擇臺積電，依然面臨臺積電將7nm工藝產(chǎn)能優(yōu)先提供給蘋(píng)果這個(gè)問(wèn)題。
因此，在筆者看來(lái)，促使高通重回臺積電懷抱的或許還因其與三星日益激烈的競爭關(guān)系。
在消費者心目之中似乎已經(jīng)形成了一種“無(wú)高通不旗艦”的印象，但其實(shí)現在高通可以說(shuō)是高中端通吃，如高通發(fā)布了高端芯片高通驍龍835之后，又發(fā)布了驍龍660中端芯片，再配合曾經(jīng)的4系列芯片，讓大多數國產(chǎn)手機廠(chǎng)商都用上了高通芯片。比如小米、華碩等品牌。但其實(shí)，高通現在的處境，并沒(méi)有我們看上去那么“如意”。
首先，在技術(shù)上，三星已經(jīng)趨于成熟，未來(lái)極有可能成為高通的勁敵。三星2015年年底發(fā)布的Exynos8890芯片，其基帶可以支持LTECat12/Cat13技術(shù)，是業(yè)界除高通、華為麒麟950外的另一家可以支持如此技術(shù)的手機芯片，性能僅次于高通的驍龍820，GPU方面憑借著(zhù)12個(gè)T880核心也已經(jīng)與驍龍820相當。之后，三星還發(fā)布了首顆全網(wǎng)通處理器Exynos7872和即將發(fā)布的新款處理器Exynos9610，都有對標高通的意思。
與此同時(shí)，三星宣布未來(lái)將自主研發(fā)手機GPU，目前三星主要使用的是ARM的MailGPU，預計三星自主GPU將會(huì )在2-3年之后正式推出。此外，其還正在研發(fā)CDMA數據機芯片，預估在2017年9月進(jìn)行測試，如果計劃順利的話(huà)，有機會(huì )應用在GalaxyS9手機上，屆時(shí)三星高端手機將可撤徹底底甩開(kāi)高通，也就是說(shuō)未來(lái)三星不會(huì )再有部分市場(chǎng)采用Exynos芯片、部分市場(chǎng)采用高通Snapdragon系列芯片的狀況發(fā)生。
其次，雖然目前三星因為和高通簽署專(zhuān)利協(xié)議，不能將芯片售給其他廠(chǎng)商，但目前高通收取基礎專(zhuān)利授權一事已經(jīng)引起幾乎所有手機廠(chǎng)商不滿(mǎn)。中國、韓國、歐盟和美國先后對高通發(fā)起了反壟斷調查。此外，蘋(píng)果公司已先后在美國、中國、以及英國對高通發(fā)起了訴訟，指控高通非法利用手機芯片領(lǐng)域的壟斷地位，收取不合理的專(zhuān)利費。而Intel和三星聯(lián)合向法院提交材料，支持FTC起訴高通，表示高通利用其在移動(dòng)處理器行業(yè)的主導地位排擠行業(yè)對手。
最后，今年以來(lái)高通的營(yíng)收正在下滑。2017財年第一財季財報顯示，高通第一財季凈利潤為7億美元，比去年同期的15億美元下滑54%。2017財年第二財季財報顯示，高通第二財季凈利潤為7億美元，比去年同期的12億美元下滑36%。基于上述事件，高通與三星競爭關(guān)系無(wú)疑已經(jīng)非常激烈了，在這樣的情況下，高通回歸臺積電也就是理所當然的了。
三星如何破局？
此前，為了滿(mǎn)足蘋(píng)果和其他手機廠(chǎng)商蓬勃發(fā)展的需求，更好的與臺積電競爭。三星為強化芯片代工業(yè)務(wù)，把芯片代工業(yè)務(wù)剝離為一個(gè)獨立部門(mén)。但目前還沒(méi)獨立完畢，就失去了高通的訂單，對于三星來(lái)說(shuō)絕不是什么好消息。
三星的芯片廠(chǎng)去年銷(xiāo)售額為44.4億美元，其中高達18.8億美元(40%)來(lái)自高通。而作為全球最大的芯片代工制造商，臺積電的營(yíng)銷(xiāo)額持續增長(cháng)。臺積電2016年財報顯示，去年全年營(yíng)收高達304.9億美元，年增12.4%，稅后凈利潤為107.39億美元，年增率9%。因此，高通重回臺積電對三星來(lái)說(shuō)打擊不小。因為這不僅意味著(zhù)失去巨額收益，還是給競爭對手臺積電更多機會(huì )。那么，三星要如何破局呢？
其實(shí)三星的技術(shù)還是有的。失去了高通、蘋(píng)果這些大廠(chǎng)商以后，三星近兩年并不需要擔心沒(méi)有買(mǎi)家。畢竟有10nm的技術(shù)，也可以接一些中檔芯片的項目。此外，三星的8nm工藝技術(shù)雖然不如7nm工藝，但其只要更早一步推出，而臺積電又暫時(shí)解決不了量產(chǎn)問(wèn)題，無(wú)法保證廠(chǎng)商的需求。為確保足夠的貨源，廠(chǎng)商選擇三星是很有可能的。因此，三星也不會(huì )難過(guò)就是了。
而在芯片制造業(yè)中，速度、創(chuàng )造力、資金和量產(chǎn)能力都起重要作用。目前三星已經(jīng)致力于極紫外光刻技術(shù)的制程，隨著(zhù)該技術(shù)逐漸成熟，相信三星會(huì )贏(yíng)回高端客戶(hù)的青睞。與此同時(shí)，三星和臺積電都已經(jīng)公布將于2019年投入5nm制程的量產(chǎn)，未來(lái)三星如果能夠在5nm制程中更快一步量產(chǎn)，臺積電和三星的勝負就可能存在變數。
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