新挑戰者中芯國際能否動(dòng)搖臺積電霸主地位？

　　然而損害已經(jīng)造成，臺積電投入好幾年、幾千億的研發(fā)資金在一夕之間被同業(yè)超過(guò)，蘋(píng)果A9的大部分訂單更轉到了三星，對臺積電所造成的損失高達好十幾億美元，原因即是三星的14納米已超越臺積電的16納米。此外張忠謀在2014年的法說(shuō)會(huì )上，坦承16納米技術(shù)被三星超前，使臺積電一度股價(jià)大跌、投資評等遭降。

　　這個(gè)局勢在iPhone 6s A9芯片忽然扭轉，使的臺積電在蘋(píng)果A9處理器一戰成名。同時(shí)采用三星及臺積電制程的A9處理器在功耗上發(fā)生的顯著(zhù)的差異：臺積電的芯片明顯較三星地省電，適才爆發(fā)知名的iPhone 6s芯片門(mén)爭議。這顯示著(zhù)三星雖然在制程上獲得巨大的進(jìn)步，但在良率及功耗的控制下仍輸給臺積電，使得蘋(píng)果A9后續的追加訂單全到了臺積電手里;到了A10處理器，其代工訂單由臺積電全部吃下。三星雖然挖走了臺積電的技術(shù)戰將，但防漏電及提高良率的苦功則還是要仰賴(lài)基層生產(chǎn)時(shí)的Know-how，這也是臺積電的得意絕活。

　　為什么三星的14納米會(huì )不如臺積電的16納米制程的另一個(gè)原因，在于FinFET(鰭式場(chǎng)效應電晶體)先進(jìn)制程上的命名慣例被三星打破。當初臺積電剛采用立體設計的FinFET工藝時(shí)，原本計畫(huà)按照與Intel一致的測量方法、稱(chēng)為20納米FinFET，因為該代制程的線(xiàn)寬與前一代傳統半導體2D平面工藝20納米的線(xiàn)寬差不多。但三星搶先命名為「14納米」，為了不在宣傳上吃虧，臺積電改稱(chēng)為「16納米」。事實(shí)上，三星與臺積電皆可稱(chēng)為「20納米FinFET」。

　　臺積電于2015年第4季末開(kāi)始首批10納米送樣認證，當時(shí)僅蘋(píng)果、聯(lián)發(fā)科及海思等少數一線(xiàn)客戶(hù)，高通并未參與。上個(gè)月14號(2016/11)，高通正式宣布下世代處理器驍龍(Snapdragon)830將采用三星的10納米制程技術(shù)，原因在于：一是驍龍810上的發(fā)熱門(mén)事件即是采用臺積電制程(雖然是高通自己的芯片設計問(wèn)題);二是有韓國媒體傳出， 高通以晶圓代工訂單做為交換條件，要求2017年三星旗艦機Galaxy S8須采用驍龍830 芯片。但若臺積電能在制程上再度取得優(yōu)勢，則可預期高通7納米制程將重回臺積電懷抱。

三、巨人的沖擊，Intel

　　全球第一大半導體公司Intel近幾年來(lái)，由于在個(gè)人電腦市場(chǎng)持續衰退、又在行動(dòng)通訊市場(chǎng)表現不佳，勢必要尋找其他成長(cháng)動(dòng)能，以intel的定位來(lái)說(shuō)，本身x86平臺已經(jīng)有完善的垂直整合生態(tài)，然而ARM市場(chǎng)對intel可說(shuō)是未開(kāi)辟的市場(chǎng)，特別是ARM的授權模式讓intel可以直接從代工服務(wù)切入，開(kāi)辟新的營(yíng)收動(dòng)能。

　　為了重整態(tài)勢，4月時(shí)intel在公布2016年第一季財報后、宣布全球將裁員12000人，并宣布退出行動(dòng)通訊系統芯片市場(chǎng)。此舉放棄了Atom芯片(包括Sofia處理器和預計今年上市的Broxton處理器)而用于平板的Atom X5也將逐漸淡出市場(chǎng)，但市場(chǎng)上大多人忽略的是intel早在2014年時(shí)就入股展訊，間接持有20%的股權，為未來(lái)行動(dòng)處理器業(yè)務(wù)鋪路意味甚深。

　　8月，Intel在年度開(kāi)發(fā)者大會(huì )(Intel Developer Forum， IDF)宣布開(kāi)始處理器架構供應商ARM的IP授權，并首度直接表態(tài)「英特爾專(zhuān)業(yè)晶圓代工正協(xié)助全球各地的客戶(hù)」，未來(lái)將開(kāi)始擴大搶食ARM架構的代工市場(chǎng)。

　　Intel選擇ARM Artisan平臺，說(shuō)明未來(lái)ARM架構的芯片廠(chǎng)都可以選擇Intel的代工服務(wù)。據Intel的官方訊息指出： Intel專(zhuān)業(yè)晶圓代工(Intel Custom Foundry) 將作為提供代工服務(wù)的基地，并宣布第一批產(chǎn)品將用于LG和展訊上：LG將使用Intel的10納米平臺以制造自家的64-bit ARMv8 mobile SoCs;而原先就是Intel控股的展訊則采用intel的14納米制程晶圓代工服務(wù)。

　　值得一提的是，若展訊選擇Intel 14納米制程代工服務(wù)，則該芯片將可能吸引三星的手機訂單──事實(shí)上三星在新興市場(chǎng)、比如印度，早已推出好幾款采用展訊芯片的低階智慧型手機;未來(lái)14納米制程芯片可能上到中階手機采取。從一家身為IDM(Integrated Device Manufacturer， 整合元件制造)公司轉型到先進(jìn)制程晶圓代工，Intel的每一步都意欲在行動(dòng)通訊市場(chǎng)上力挽狂瀾。

　　在制程技術(shù)上，Intel確實(shí)有世界頂尖的技術(shù)工藝。國際半導體評測機構Chipworks指出其14納米制程將芯片的電晶體鰭片間距做得最為緊密，真正達到了14納米，而非臺積電與三星的宣稱(chēng)的16納米/14納米，事實(shí)上僅有Intel 20納米的程度;Chipworks的測驗結果也證實(shí)了其電晶體效能均領(lǐng)先其他競爭對手。

　　但晶圓代工著(zhù)重的不只是制程──產(chǎn)量、良率與背后的一連串支援服務(wù)，才是晶圓代工真正的關(guān)鍵價(jià)值鏈，對此張忠謀也指出英特爾并不是專(zhuān)業(yè)晶圓代工，只是把腳伸到池里試水溫，并道：「相信英特爾會(huì )發(fā)現水是很冰冷的」。但亦可得知2017年晶圓代工產(chǎn)業(yè)的競爭將會(huì )更為激烈。

　　2017年各家晶圓代工廠(chǎng)的決勝點(diǎn)將是7納米先進(jìn)制程。10納米制程因物理局限，僅是針對降低功耗做改善，效能上難以突破。到了7納米、才會(huì )是突破10納米效能極限的先進(jìn)制程，因此被各家廠(chǎng)商視為決勝點(diǎn)。目前市場(chǎng)上的三大陣營(yíng)臺積電、三星與格羅方德都已經(jīng)積極投入資源研發(fā)該制程，至于結果會(huì )如何，只能靜靜等待市場(chǎng)結果了。

　四、遙遙落后的競爭者，格羅方德

　　格羅方德(GlobalFoundries)成立于2009年3月，是從美商超微(AMD)公司虧損連連后拆分出來(lái)的晶圓廠(chǎng)，加上阿布達比創(chuàng )投基金(ATIC)合資成立;AMD僅持有8.8%股份，余下大部分由ATIC持有。借助背后石油金主ATIC的資金優(yōu)勢， 四個(gè)月后收購了新加坡特許半導體，成為僅次于臺積電和聯(lián)電的世界第三大晶圓代工廠(chǎng)。

　　畢竟是由AMD拆分出來(lái)的公司，格羅方德原先主要承接AMD處理器和繪圖芯片的生產(chǎn)訂單。然而2011年，AMD Bulldozer架構的微處理器由格羅方德代工32納米制程時(shí)，因良率過(guò)低，造成原訂2011年第1季出貨的進(jìn)度，一路延誤到2011年第4季，使得后來(lái)AMD將部分訂單轉交給臺積電。

　　ATIC 作為金主，持續投入高額資本在先進(jìn)制程的研發(fā)上;然而這條路走得始終不順遂。臺積電在2011年即量產(chǎn)28納米制程，格羅方德卻遲至2012下半年才正式量產(chǎn)。在14納米FinFET工藝上，格羅方德于2014年獲得三星的技術(shù)授權專(zhuān)利，但自主研發(fā)能力也因此遭人詬病。

　　從2009年創(chuàng )立至今，格羅方德的營(yíng)利始終是負數，2014年的凈虧損高達15億美元。連續的巨額虧損讓石油金主也難以負擔，2015年甚至傳出阿布達比因油價(jià)腰斬手頭緊、打算脫手格羅方德變現的傳言。

　　2014年10月，IBM請格羅方德收下其虧損的芯片制造工廠(chǎng)、以避免支付更高額的關(guān)閉工廠(chǎng)遣散費與后續爭訟，并承諾在未來(lái)3年支付格羅方德現金15億美元。近來(lái)傳格羅方德將跳過(guò)10 納米制程，直接跳級進(jìn)軍7 納米制程，外界推測是藉由買(mǎi)下IBM 半導體事業(yè)，連同取得重要技術(shù)人才與專(zhuān)利。

　　從格羅方德取得的三星14納米制程技術(shù)、到IBM 7納米制程技術(shù)，不像臺積電自主研發(fā)、以自有資金建廠(chǎng)，聯(lián)電與格羅方德的部分制程技術(shù)透過(guò)合作聯(lián)盟或授權而來(lái)，在出問(wèn)題時(shí)很難及時(shí)調整、或找到人來(lái)收爛攤子。成立以來(lái)一路走得跌跌撞撞的格羅方德，前景尚且一片茫茫。

　　五、新興競爭者——中芯國際

　　中芯國際成立于2000年， 2014年底獲得中國政府300億人民幣產(chǎn)業(yè)基金支持。中芯試圖擠入臺積電，Intel這幾家所把持的半導體市場(chǎng)，然后由于財力和制程技術(shù)的不足，技術(shù)落后臺積電至少2代以上，使其始終難以承擔大型的IC設計客戶(hù)(如高通)的重要訂單。

　　為了縮短技術(shù)差距，中芯找上了高通尋求技術(shù)升級協(xié)助。高通該時(shí)方被中國官方反壟斷調查、遭重罰9.75億美元，為了向中國政府示好便答應了和中芯的合作。2015年，中芯與高通、華為成立合資企業(yè)，研發(fā)自有的14納米制程技術(shù)，并提出2020年前在中芯廠(chǎng)房投入量產(chǎn)的目標。其中高通的投資金額達2.8 億美元，簽約時(shí)習近平還出席觀(guān)禮。

　　中芯目前已于2015下半年開(kāi)始量產(chǎn)28納米制程，這也是中芯的首款產(chǎn)品。該產(chǎn)線(xiàn)也不意外地拿到了高通驍龍410處理器的訂單。

　　關(guān)于晶圓代工戰爭的故事就到這邊暫且告一個(gè)段落?？赐炅烁骷掖髲S(chǎng)間的競合策略，你認為哪一家最有可能成為下一代的領(lǐng)導廠(chǎng)商呢?

　　總結

　　由于摩爾定律逼近極限，讓過(guò)去臺積電能仰賴(lài)在制程上甩脫對手一個(gè)世代、降低成本綁住訂單，借以維持高毛利的作法將日益困難。

　　加上芯片越做越小、漏電流發(fā)生的可能越大，良率也勢必跟著(zhù)下跌;因此未來(lái)朝向能管控成本的規?；?，以及因應少量客制化需求的生產(chǎn)管理Know-how，將成為未來(lái)晶圓代工廠(chǎng)豎立競爭力的方向。

　　今年七月，臺積電陸續出貨整合型扇形封裝(InFO)、跨足終端封裝技術(shù)，即是臺積電邁向規?；l(fā)展的其中一步。然而封裝的人力需求比晶圓制造來(lái)得高，后續的自動(dòng)化進(jìn)程將會(huì )如何，尚待未來(lái)分解。