2020第2季,三星电子(Samsung Electronics)以5纳米EUV制程抢到高通(Qualcomm)Snapdragon 888订单,这是三星首度不必与台积电分享商机的大案子。据悉,高通X65/X62基带芯片都以4纳米技术在三星代工,生产时间都是2022年,三星第二代4纳米技术也在2022年启动。
基于双方在移动通讯领域的长期战略夥伴关系,高通一直都是三星最重要的客户,只是一旦产业主力从移动通讯转移到高端运算芯片时,高通能不能维持领先地位,而三星移动通讯影响力下跌时,也可能是双方关系生变之际。
三星在2019/2020年分别取得NVIDIA的Ampere GPU订单,这个订单证明了三星的价格竞争力,三星以8纳米的技术击败台积电的7纳米,对三星而言是个非常重要的进展。现在三星觊觎的是NVIDIA在2022/2023年的5纳米订单,但三星得拿出实力来证明,让目前获利暴跌的NVIDIA做出正确的选择。
三星奥斯汀工厂为英特尔(Intel)生产南桥芯片组,量不是很大。针对以7纳米或5纳米制程制造CPU的商机,台积电已经取得大部分的订单,但三星仍在期待与英特尔更高端的合作机会。英特尔找上台积电,当然也会挤压与超微(AMD)的关系,针对超微5/3纳米的代工,三星绝对是台积电最重要的竞争者。
也许三星不会是主力,但GlobalFoundries(GF)已经退出高端制程,三星机会水涨船高,三星也与超微技术合作,将超微GPU整合导入Exynos AP。IBM在2018年时,曾跟三星共同宣布一个7纳米EUV的合作计划,IBM也将Power 10芯片交给三星7纳米制程操刀。
其他如Tesla的ADAS、Sony的GPS芯片,恩智浦(NXP)与意法(STM)的车用芯片都有部分在三星代工,而加密货币芯片客户也贡献了三星3~4%营收。在芯片短缺的大环境中,三星的产能也成为大家争抢的对象,估计2022年三星晶圆代工事业仍有不错的成长机会。
三星晶圆代工客户从2017年的50家,增加到2022年的150家,不过仍远少于台积电的上千家。现在上得了台面的客户除了高通、NVIDIA、Google、Tesla、英特尔、Ambarella,包括Facebook、IBM都出现在三星的技术论坛中。
在2022年,高通S8+ Gen 1回归台积电,但三星相信2024年底可以用3GAP技术抢回订单;NVIDIA使用纳米技术生产相对低端的产品;超微将会在2022~2023年间使用4纳米制程,而英特尔芯片组将从14纳米升级到8纳米,至于三星最期待的苹果(Apple)订单,显然仍然锺爱台积电。
市场前景的不确定性,让半导体产业风雨欲来,IC设计业希望晶圆代工厂共体时艰,「稳住」价格,但高盛(Goldman Sachs)认为,2021~2025年间的Foundry年均复合增长率(CAGR)达16%,估计2025年时晶圆代工市场为1,810亿美元,高于原先估计。
一般认为,高端制程的驱动力来自车用、5G/HPC等,而28纳米以下的高端制程更为重要,CAGR为23%,高于28纳米以上的成熟制程大约只有10%的成长率,这也是三星抢攻高端制程,将成熟制程委外的重要考量。