6 月 9 日,離臺積電執(zhí)行華為禁令僅剩 98 天。
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華為是臺積電第二大客戶,2019 年貢獻了 361 億元銷售,占臺積電總營收的 14%。這么一大塊肉突然丟了,換誰都會心疼、擔(dān)憂。
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于是,在當天臺積電股東大會上,便有投資人提問,“沒有了華為海思的訂單,是否會沖擊臺積電?”
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臺積電董事長劉德音嚴肅地說道:“我們希望這件事不要發(fā)生?!钡o接著,他又補了一句:“但如果真的沒有海思訂單,其他客戶都搶著補上空缺的產(chǎn)能?!?br />
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翻譯一下就是,“酒照喝、舞照跳”。
這個表態(tài)讓不少人唏噓。臺積電,這是實力斐然?還是吹哨走夜路,給自己打氣?
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兩個月后,答案揭曉:臺積電還真不是瞎嘚瑟。
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臺積電的 5nm 產(chǎn)能排期滿滿:蘋果率先包下華為留下的產(chǎn)能空缺;又有 AMD、英特爾,高通、聯(lián)發(fā)科,英偉達、Altera 為先進產(chǎn)能廝殺。而化為如果想重新排上訂單,估計要一年多后了。
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也正因此,從禁令公布的 5 月至今,臺積電股價卻則足足上漲了 50%有余。離開了華為的臺積電,似乎活得挺好。而事實上,不止是華為,哪怕離開了蘋果,臺積電也能瀟灑如故。
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那么,臺積電憑什么能如此嘚瑟?只能說“愛技術(shù)的工程師,運氣都會很好”。
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01. 領(lǐng)先制程,臺積電的獨門絕技
臺積電依然活得好,根本原因在于技術(shù)優(yōu)勢:7nm 穩(wěn)定領(lǐng)先,5nm 獨樹一幟。
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半導(dǎo)體制造的核心指標,首先便是制程。制程指芯片內(nèi)部晶體管的柵長,也就是最小線寬。制程工藝提升,單位面積上容納的晶體管數(shù)量增加,隨之性能增強,功耗降低。
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同時,制程越先進,技術(shù)的不確定性以及相關(guān)的設(shè)備、材料投資也就越大,相應(yīng)的,留在場內(nèi)的玩家也就越少:
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環(huán)顧臺積電四周,中芯國際目前還停留在 14nm,老江湖格芯和聯(lián)電已經(jīng)放棄沖擊 10nm 及更高。真正的高端制程,只剩臺積電、三星、英特爾三足鼎立。
三家其實并非齊頭并進:相比臺積電 2018 年量產(chǎn) 7nm,今年上半年 5nm 投產(chǎn),三星今年 2 月才正式量產(chǎn) 7nm,5nm 技術(shù)雖然已經(jīng)官宣,卻始終因為日本對光刻膠的管控,而打亂生產(chǎn)節(jié)奏,導(dǎo)致良率始終提不上來;英特爾則干脆在 14nm 節(jié)點擠了多年牙膏,10nm 剛拿出手,7nm 還遙遙無期。
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更可怕的是,臺積電不僅成熟制程穩(wěn)定供貨,先進制程領(lǐng)先一步,下一代的 3nm 也已開始布局。
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也就是說,只要想在制程領(lǐng)先,不管是蘋果、華為,還是高通、英特爾,沒有誰能繞過臺積電的支持。
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02. 海思退出,高通、蘋果、聯(lián)發(fā)科填補
作業(yè)做得又快又好,臺積電的工廠門口自然排起了長隊:華為剛一退場,蘋果、高通、聯(lián)發(fā)科就立刻替補而上:
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產(chǎn)能排在最先的自然是蘋果。
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根據(jù)此前曝光的臺積電 5nm 工藝的客戶名單,2020 年,臺積電的 5nm 制程只對蘋果以及華為海思開放。9 月之前,臺積電開足馬力在最后期限內(nèi)為華為代工,9 月之后,臺積電又需要保證 10 月份的蘋果新機的 8000 萬塊 A14 芯片,再次火力全開。為此,蘋果也向臺積電發(fā)出敦促,要求優(yōu)先確保 5nm A14 處理器的供應(yīng)。
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緊接著替補的是華為的老對手,高通。
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今年年初,高通一度將自己的首顆 5nm 芯片驍龍 X60 交由三星代工,只可惜,三星 5nm EUV 工藝遲遲上不來的良率,以及被日本卡住脖子的光刻膠,最終倒逼著高通轉(zhuǎn)向臺積電求助。不過,要想排上臺積電的訂單,高通預(yù)計要等到明年才有機會。
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與此同時,一直在低端產(chǎn)品中打游擊的聯(lián)發(fā)科,也因為海思缺貨,獲得了來自華為的 1.2 億顆芯片訂單,進而成為此次事件中,最大的受益者之一。
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借助“天璣”5G 系列,聯(lián)發(fā)科得以快速復(fù)蘇,分三批向臺積電追加 12nm 和 7nm 訂單,每月增加超過 2 萬片,并明確表態(tài) 5nm 芯片會盡快的實現(xiàn)量產(chǎn)。當然,這些訂單最后還是會流向臺積電。
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也就是說,僅僅手機領(lǐng)域,臺積電的 5nm 尚未大規(guī)模量產(chǎn),訂單就已經(jīng)排到了數(shù)年后。
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不過,如果只是海思與聯(lián)發(fā)科、高通、蘋果四家手機芯片左手倒右手,對臺積電而言其實并沒有太大區(qū)別。
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海思退出,留出的市場空白并不只是 5nm 高端產(chǎn)能,在諸如 28nm、40nm 等成熟制程中,替補華為的,其實還有索尼等臺積電的新晉金主。
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而這些新客戶新訂單的補位,其實也增加了臺積電的潛在營收空間。一般來說,針對蘋果、海思等大客戶,臺積電一般會給出 10%-15%的批量優(yōu)惠。如今,7nm 滿載,5nm 排隊,對于那些沒有太高議價權(quán)卻又別無選擇的小客戶而言,自然一切唯臺積電漲價之命是從了。
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03.Intel 流年不利,臺積電大吉大利
臺積電左右逢源,抵消了華為訂單丟失的損失。而英特爾的流年不利,才是臺積電大年的根本動力。
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第一重暴擊來自蘋果。
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WWDC 上,庫克宣布 “蘋果硅”計劃,表示蘋果將在兩年內(nèi)在桌面端轉(zhuǎn)用自研芯片,全部交由臺積電代工,吃上 5nm 的螃蟹。
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要知道,2019 年,Mac 銷量達 1768 萬臺,占個人電腦市場 6.6%。而在此之前,蘋果的電腦全部采用英特爾芯片,相應(yīng)的代工,也自然全部交由英特爾大包大攬。如果以蘋果即的桌面端 A14X 芯片,成本 75 美元左右來測算,臺積電僅從英特爾手中搶過蘋果,就有機會多入賬十余億美元。
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英特爾的老對手 AMD 也是臺積電的大客戶之一。
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這兩年,在蘇姿豐的帶領(lǐng)下,AMD 桌面、筆記本、服務(wù)器三線發(fā)力,銳龍、雷龍、霄龍賣得火熱。AMD yes 已經(jīng)成為行業(yè)內(nèi)公認的趨勢。但早年間,AMD 也一度被英特爾逼到桌面端市占率不足 10%。能夠翻身,AMD 最英明的決策就是甩掉自家的格羅方德代工廠,全面擁抱臺積電的 7nm 先進制程。
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用戶自然不傻,大同小異的 X86 架構(gòu),一邊是英特爾 14nm 牙膏擠了一年又一年,另一邊是 AMD 7nm 披荊斬棘,5nm 候場躍躍欲試,而且價格還比 Intel 便宜了不少。AMD 市占率兩年翻倍,自然也在意料之中。
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不出意外,這一趨勢還將在明年繼續(xù)維持,趁華為被擠出產(chǎn)能,蘋果轉(zhuǎn)向 5nm,AMD 抓住機會將訂單翻倍,直接包下了臺積電 20 萬片晶圓的產(chǎn)能,成為臺積電 7nm 的最大客戶。
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一邊是蘋果變心,AMD 緊追不放,將臺積電產(chǎn)能直接排到了后年;但另一邊誰也沒想到的是,就連英特爾自己也跟著變心了。
04.Intel 服輸,自家 CPU 交給臺積電代工
7 月 24 日,英特爾發(fā)布 Q2 財報,同時透露自己“擠牙膏”受阻:7nm 制程工藝仍存在缺陷,將延遲大約 6 個月,也就意味著芯片正式上市至少推遲到 2022 年。消息一出,英特爾股價暴跌 16.24%。
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但這并不意外。其實早在英特爾 10nm 受挫之時,就已經(jīng)埋下了如今暴跌的種子。
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當年,芯片制程在 14nm 向 10nm 驚險一躍時,傳統(tǒng)的 DUV(深紫外光)光刻技術(shù),已經(jīng)被壓榨到極致,為突破難關(guān),臺積電選擇保守的小幅度升級技術(shù),靜候 EUV 光刻機到來。但英特爾卻激進地選擇用 DUV 死磕 10nm 節(jié)點,一次性用上四重曝光和 COAG 兩種新技術(shù),還更換了芯片數(shù)個地方的材料,用鈷代替了銅。
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想要一口吃個胖子的英特爾自然沒能如愿,一直到 2018 年 10nm 芯片初步量產(chǎn)時,良率甚至還不足 1%,這就導(dǎo)致英特爾的 14nm 用了一年又一年,7nm 也遲遲未見蹤跡。
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但這并不只是個簡單的技術(shù)延遲的問題。在英特爾,先進技術(shù)的更新往往以兩年的 Tick-Tock 為期,第一年 Tick 制程更新,第二年 Tock 架構(gòu)更新;在這期間 CPU、GPU 全線使用先進制程與架構(gòu);到第三年,技術(shù)徹底成熟,英特爾非核心部門以及外部代工等渠道用此量產(chǎn),而 CPU、GPU 則繼續(xù)跟隨 Tick-Tock 的最新步伐。
相應(yīng)的,10nm 卡殼,在產(chǎn)能上,就導(dǎo)致了 14nm 大堵車,一些排不上號的邊緣部門不得不率先“叛逃”尋求臺積電幫助。技術(shù)上,本應(yīng)分去 10nm、7nm 的研發(fā)人員也不得不為了保證產(chǎn)能,而回到 14nm,從而耽誤高端制程的研發(fā)。
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惡果循環(huán)疊加,英特爾不但邊緣部門被逼化緣;就連 CPU 這樣的核心部門也在 AMD 的窮追不舍下,開始瞧不上自家的 14nm 與 10nm 技術(shù),對外公開喊話:“如果遇到緊急情況,會準備好外包部分制造業(yè)務(wù),使用別人的代工廠?!?br />
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外包給誰,結(jié)果不言自明。根據(jù)臺媒消息,英特爾已與臺積電達成協(xié)議,提前預(yù)訂 18 萬片 6nm 芯片。
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一來二去,英特爾與 AMD、蘋果神仙打架,臺積電卻成了最大贏家。
其實,不管是海思退出,還是英特爾被撬,臺積電大年的背后,其實是整個半導(dǎo)體行業(yè)格局的轉(zhuǎn)變。
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如果說,以前是“有晶圓廠才是真男人”,那現(xiàn)在,“敢外包”才是真漢子了。
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先有 AMD 放棄格芯,后有英特爾落寞承壓,兩手都要抓的 IDM 巨頭,已經(jīng)開始逐漸讓位于專精手中活的設(shè)計商和代工廠們。
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這個趨勢背后有兩大推手: 一是智能手機、AI、5G、IoT 相繼爆發(fā);二是,制程的氪金越來越恐怖。
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在消費電子時代,下游需求、潮流快速變化,就迫使品牌公司必須更聚焦在設(shè)計研發(fā),把代工外包,提高響應(yīng)效率。比如蘋果、高通、華為海思,以及索尼 CIS、以及現(xiàn)在的英特爾、AMD 皆如此。
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而且,不只是在邏輯芯片領(lǐng)域。存儲、分立器件、傳感器、光電器件等傳統(tǒng) IDM 的廠商,也從 2008 年起,就主動改變了。英飛凌、飛思卡爾、東芝等巨頭紛紛關(guān)閉自家工廠,交由臺積電、中芯國際代工。
05. 尾聲
其實,不想給也不行啊。隨著制程越來越高,工藝越來越難,晶圓廠投入也越來越高。單座就達到了 25 億 -30 億美元。一旦失敗,風(fēng)險越來越大。
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于是,不如交給技術(shù)更專業(yè)、手法更嫻熟的專業(yè)代工廠。雖然臺積電也不完美,比如產(chǎn)能不足、2018 年生產(chǎn)線受電腦病毒感染,還導(dǎo)致訂單發(fā)貨延遲。
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許多客戶都很生氣,而且肯定不會忘記這些歷史,但他們毫無例外,依然是選擇“原諒他咯”。因為,在芯片領(lǐng)域,領(lǐng)先的高制程,代表著超高利潤。就像屠龍寶刀,江湖人人皆搶奪之。
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這正是臺積電生活滋潤的原因,也是臺積電擊敗英特爾的關(guān)鍵。很遺憾,華為沒有足夠的籌碼迫使臺積電做些什么,但臺積電的經(jīng)驗,卻告訴我們,在高精尖研發(fā)的道路上,我們要做的還遠遠不夠。