歷史轉折中的晶圓代工五虎_風聞
半导体行业观察-半导体行业观察官方账号-专注观察全球半导体最新资讯、技术前沿、发展趋势。2020-07-07 11:36
自2019年全球半導體產業衰退，然後又回到復甦節奏，再到2020年的疫情爆發，這一年半以來，給全產業帶來了極大的考驗。而在所有的IDM、IC設計、晶圓代工，以及封測企業當中，表現最為亮眼和突出的就屬晶圓代工業了。
剛進入2019下半年的時候，正是晶圓代工業率先呈現出回暖跡象，而到了2020年疫情爆發後，大量的IC設計企業，以及眾多IDM的表現喜憂參半，讓人歡喜讓人憂，而封測業也受開工率不足的影響，業績一度疲軟。只有晶圓代工業，表現一如既往的穩定，主要代工廠業績普遍看好。
如下圖所示，這是今年第二季度晶圓代工廠排名榜單，同比增長大都為正，表現出了強勁的發展勢頭。而排名前五位的廠商，始終牢牢地掌控着全球晶圓代工市場，成為大者恒大的典型代表。
圖片來源：拓墣產業研究院
而就在過去幾年時間裏，特別是從2017年開始到現在，晶圓代工五虎都先後發生了標誌性的變化。而無論怎麼變，它們的整體行業地位似乎從未改變。
下圖所示為2017年全球晶圓代工廠商的排名情況，可以看出，排名前十的格局與2020年相比，沒有明顯變化，唯一不同的是三星，排名從2017年的第四，升至2020年的第二，市佔率也增長了一倍多，這在很大程度上是由於三星集團將晶圓代工業務分拆獨立出來後形成的局面，拋開這個因素的話，多年以來，全球晶圓代工市場格局穩如磐石。
雖然整體格局沒有什麼變化，但具體到各家廠商，特別是排名前五的，在過去的四年時間了，變化可不像排名榜單呈現的那麼一成不變。它們不但有變化，而且變化還都比較大，甚至出現了多起歷史性變化事件。
轉變於2017
前些年，作為巨無霸級別的IDM，三星一直覺得其晶圓代工業務水平還不夠好，視行業霸主台積電為“眼中釘”，並通過大力投資、挖人等措施，不斷完善其晶圓代工技術能力和客户認可度。
2017年，三星將晶圓代工業務獨立出來，同年，傳出三星發下豪言要超越格芯(GlobalFoundries)和聯電，晉升為全球晶圓代工二哥，未來還要擠下台積電，躍居市場霸主。2018年初，在韓國首爾舉辦的三星晶圓代工論壇上，三星相關負責人表示：“今年的目標是到年底，將晶圓代工的市佔率從第四名提升到第二名，超越聯電和格芯。未來則打算超越台積電”。
根據IC Insights統計，2018年，在全球的純晶圓代工廠當中，台積電實現約347.65億美元的營收，原本排在第二位的GlobalFoundries營收約為66.4億美元，而三星分拆出的晶圓代工業務營收增至100億美元，這樣就超過了GlobalFoundries，排在台積電之後，位列第二。
不過，三星市佔率提高，主要得益於拆分晶圓代工部門的效應，並非業績真有如此大幅的增長。由於三星的晶圓代工部門自立門户，不再隸屬於系統LSI業務，因此，生產三星自家的Exynos手機芯片，也被算在三星的晶圓代工營收當中，營收和市佔率因此猛增。
當時，為了增強芯片代工業務能力，三星在其設備解決方案部門（負責監管該公司的關鍵芯片業務）下設立了研發中心。研發中心被納入三星在設備解決部門的八個已有研究機構，包括內存、系統大規模集成電路、半導體、封裝、LED、生產技術、軟件和顯示中心。
三星做出了各種各樣的努力，以進一步深入芯片代工業務，2018年早些時候還啓動了三星先進的代工生態系統項目，來滿足芯片代工業務相關客户的需求。一名行業觀察人士表示：它通過加強與包括高通在內的主要客户的聯繫來促進增長。
一系列措施之後，雖然加快了追趕台積電的步伐，但總體進度相較於對手還是慢一拍，特別是在先進製程方面，無論是7nm，還是5nm，都落後於台積電。為了加快腳步，最近有外媒傳出消息，今後兩三年內，三星打算跳過4nm，直接進入3nm製程量產，以縮短因5nm製程落後於台積電而損失的時間。情況是否真是如此，還需要進一步觀察。
張忠謀的2018
2015~2016年，隨着三星先進製程能力的逐步成熟，其從台積電那裏奪得了不少大客户訂單，收入頗豐。彼時的智能手機市場處於平台期（開始出現衰退，但對相關產業鏈的影響有滯後效應），對於相關芯片的需求量還是比較旺盛。這兩方面的因素，使得三星晶圓代工在2016年出現了大幅度的增長。
而到了2016~2017年，隨着台積電先進製程的進一步成熟，三星晶圓代工部分大訂單又被台積電搶了回去。在先進製程方面，台積電處於絕對領先地位。台積電在2011年便攻克了 28nm HKMG製程，之後先進製程發展迅速，其7nm製程於2018下半年實現量產，5nm製程於2019年4月進行風險試產，並在2020年第二季度實現量產。
在技術迭代速度方面，半導體制造技術步入14/16nm節點之後，需要採用FinFET工藝來抑制晶體管漏電和可控度降低的問題，由此導致技術開發難度和資本投入都大幅度增加，因此這一門檻也被視為先進製程技術的准入標準。台積電的28nm製程從2011年開始量產，領先競爭對手3~5 年，並從2014年開始量產16/20nm的，之後就進入了快速增長期，到2015年兩種製程的佔比已經達到49%。
台積電為了充分發揮技術優勢，非常注重先進製程量產後的迅速擴容。如台積電的130nm製程在2003年投入量產後，其營收佔比僅用一年時間就從0陡升到28%；28nm製程的營收佔比在2011年投入量產後，同樣只用了一年就從2%爬升到22%。迅速擴張先進產能幫助台積電在每一個先進製程節點都能快速搶佔客户資源、擴大先發優勢，並使其產能結構明顯優於同業競爭對手，這樣，更高的產品附加值帶來了更高的毛利率。
正是因為有這樣的技術積累，使得台積電近幾年在更先進的7nm和5nm製程節點量產進度和良率方面全面碾壓競爭對手。甚至迫使一些對手改變了發展戰略。
在奠定了7nm製程的行業地位之後，台積電的創始和領路人張忠謀於2018年6月5日正式退休，台積電進入了一個新的發展時期。不過，張忠謀給台積電注入的魂並沒有因為他的離開而改變，這家晶圓代工龍頭企業依然按照張忠謀的信條和行事原則運營和發展着，那就是：一生只賺一桶金，那就是半導體；他一生只做一件事，那就是把半導體企業做到極致。
特色工藝雙雄
與台積電和三星你追我趕地追求先進製程工藝領先地位不同，全球排名第三和第四的兩家晶圓代工廠（GlobalFoundries和UMC）則不約而同地將發展策略放在了特色工藝上，同時也基本放棄了10nm及更先進製程的研發。
在五大晶圓代工廠商中，GlobalFoundries的歷史最短（成立於2009年），而且是脱胎於傳統的IDM公司AMD，在經過了一系列的分拆、整合、併購和更名以後，才形成了今天的格芯。
雖然有中東母公司的鉅額投入，但格芯的盈利能力一直難以令人滿意。2018年，該公司正式對外宣佈，放棄10nm及更先進製程技術的研發，將精力放在特色工藝技術研發，特別是SOI工藝技術上來。之後，該公司先後出售了幾項業務，以將資源集中於核心業務。
而UMC與格芯的策略非常相似，也於2018年宣佈不再投入14nm FinFET以下先進製程工藝結點技術的研發，將主要精力放在特色工藝技術和優化客户服務水平上。這樣做，一方面是可以避開與台積電硬碰硬式的競爭，影響資金利用效率，另外，這使其在穩健的發展策略和道路上又邁進了一步。
科創板巨頭
全球排名第五的中芯國際，在2020年迎來了其歷史性的一刻，即正式登陸科創板，成為A股市場上最受關注的高科技股。
晶圓代工業需要源源不斷的海量資金支持，而對於中國大陸重點扶持的中芯國際來説，只有“大基金”的支持是不夠的，在自身體量和營收水平還不夠的情況下，必須通過市場化手段融資。
據統計，若本次發行成功，按本次發行價格27.46元/股計算，超額配售選擇權行使前，預計該公司募集資金總額為462.87億元，扣除發行費用6.35億元(含税)，預計募集資金淨額為456.52億元。若超額配售選擇權全額行使，預計該公司募集資金總額為532.3億元，扣除發行費用7.27億元(含税)，預計募集資金淨額為525.03億元。
中芯國際A股+H股的雙重身份也是少有的，這也充分體現出科創板對於發展本土晶圓代工產業的支持力度，以及本土產業對其需求的迫切程度。從此，中芯國際也進入了一個新的發展階段。
結語
近些年，全球晶圓代工產業的整體格局未發生大的變化，但具體到各家企業，特別是榜單上的五虎，在2017~2020年，它們的變化不可謂不大。而隨着更多因素摻雜進來，這個領域的競爭局面很可能會有新的變化。