英特爾的轉(zhuǎn)向:為什么在傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)大戰(zhàn)中押注聯(lián)電而不是臺積電
令人驚訝的是,英特爾與臺灣聯(lián)電合作開發(fā)了12nm工藝平臺——避開臺積電,同時利用中國臺灣獨(dú)特的能力:在不侵犯專利的情況下對臺積電兼容工藝進(jìn)行逆向工程。隨著中國向市場充斥著成熟節(jié)點(diǎn)的芯片,而英特爾則努力填補(bǔ)未充分利用的晶圓廠,這種伙伴關(guān)系提供了共同的生存——也許還有更多。
“雖然大多數(shù)人將中國臺灣的半導(dǎo)體主導(dǎo)地位與臺積電聯(lián)系在一起,但兩位資深學(xué)者認(rèn)為聯(lián)電的故事可能更為關(guān)鍵?!边@是前工研院院長、臺大名譽(yù)教授史欽泰,以及前經(jīng)建會部長、臺大經(jīng)濟(jì)學(xué)名譽(yù)教授陳添枝提出的大膽論點(diǎn)。他們的新書《從邊緣到創(chuàng)新:中國臺灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)如何成為世界之心》(《從邊緣到核心》)提供了迄今為止對中國臺灣芯片行業(yè)最深入的分析之一。英文版預(yù)計將于今年年底在美國發(fā)行。
這本書最有趣的論點(diǎn)之一是聲稱:“沒有聯(lián)合電,就沒有臺積電。”聯(lián)華電子于1980年從工研院電子研究與服務(wù)組織分拆出來,乘著電子表熱潮,在成立的第一年就扭虧為盈。Shih 和 Chen 認(rèn)為,早期的成功讓當(dāng)局有信心支持第二個更雄心勃勃的半導(dǎo)體計劃——VLSI 項目——該項目直接導(dǎo)致了臺積電的成立。
半導(dǎo)體本質(zhì)上需要對下一代技術(shù)進(jìn)行不斷的再投資。雖然聯(lián)華電子盈利,但它的收入不足以為未來的擴(kuò)張?zhí)峁┵Y金。1982年至1987年間,該公司累計利潤為17.3億元新臺幣,遠(yuǎn)低于建造新晶圓廠所需的利潤。1983年,它向最大股東政府要求額外提供100億新臺幣的資本,但被拒絕。
當(dāng)時,聯(lián)電沿用IDM模式,垂直整合產(chǎn)品設(shè)計、制造、銷售。但正如陳所說,“因?yàn)槲覀兪且粋€小島,公司很小,所以我們只能專注于音樂卡和電子手表IC等小眾產(chǎn)品,這些產(chǎn)品并沒有產(chǎn)生太多利潤。“
這一認(rèn)識促使了戰(zhàn)略轉(zhuǎn)向。當(dāng)局的 100 億新臺幣投資最終進(jìn)入了一家采用純代工模式的晶圓廠——即后來的臺積電。幾年后,聯(lián)電也轉(zhuǎn)型為代工模式。如今,聯(lián)電是全球第四大合同芯片制造商。但它再次面臨著與 40 年前遇到的困境不一樣的困境:如果不繼續(xù)投資更先進(jìn)的節(jié)點(diǎn),它就有可能失去競爭優(yōu)勢。
2017 年,當(dāng) Jason Wang和 S.C. Chien接任聯(lián)席總裁時,聯(lián)電宣布將不再投資超過 12nm 的節(jié)點(diǎn),理由是客戶需求有限。從那時起,其工藝路線圖基本上穩(wěn)定在 28 納米。
避開臺積電,進(jìn)入遺留節(jié)點(diǎn)戰(zhàn)場
聯(lián)電的策略是避免與臺積電直接競爭,將資源從先進(jìn)節(jié)點(diǎn)中撤出,而是專注于“在成熟的流程中產(chǎn)生影響”,正如 Jason Wang 在媒體采訪中所說。例如,聯(lián)電憑借在開發(fā) 28nm 高壓工藝方面的早期領(lǐng)先優(yōu)勢,成為 OLED 顯示驅(qū)動 IC 領(lǐng)域的主導(dǎo)力量。然而,中美科技戰(zhàn)極大地顛覆了聯(lián)華電子的游戲計劃。隨著中國準(zhǔn)備用成熟節(jié)點(diǎn)產(chǎn)能充斥市場,曾經(jīng)安全的 28 納米及以下細(xì)分市場正在變成一片紅海。
聯(lián)電與英特爾意外結(jié)盟帶來三大關(guān)鍵優(yōu)勢
2024 年 1 月,聯(lián)電宣布與英特爾出人意料地合作開發(fā)和制造 12nm 工藝平臺——這是中國代工廠一直在努力獲得關(guān)注的領(lǐng)域。該項目將設(shè)在英特爾位于亞利桑那州的 Ocotillo 園區(qū),使用 Fab 12、22 和 32,晶圓代工服務(wù)預(yù)計將于 2027 年推出。
對于 CPU 依賴尖端節(jié)點(diǎn)的英特爾來說,這些 12nm 系列被認(rèn)為是傳統(tǒng)產(chǎn)品線。過去,此類線路要么升級,要么被逐步淘汰?,F(xiàn)在,聯(lián)華電子的合作伙伴關(guān)系提供了一種將未充分利用的資產(chǎn)貨幣化的方法?!斑@是一筆共生交易,”一位外國股票分析師告訴我?!坝⑻貭栃枰寐剩?lián)電需要容量?!边^去一年,前往亞利桑那州的臺灣工程師并非全部來自臺積電。聯(lián)華電子已經(jīng)派遣了一些自己的工程師,他們經(jīng)常出現(xiàn)在英特爾鳳凰城地區(qū)的園區(qū)。
聯(lián)電首席財務(wù)官兼發(fā)言人劉啟東在 5 月證實(shí),公司幾乎所有的關(guān)鍵研發(fā)工作現(xiàn)在都集中在 12 納米平臺上,該平臺目前處于客戶入職階段。據(jù)一位熟悉該計劃的消息人士透露,此次合作帶來了三大優(yōu)勢。
12nm 是最先進(jìn)的節(jié)點(diǎn),不需要 EUV 光刻,在性價比方面是一個最佳選擇?!霸S多客戶堅持使用 12nm 僅僅是因?yàn)樗叱杀拘б妫毕⑷耸空f。
該節(jié)點(diǎn)受美國出口管制,這使得中芯國際等中國代工廠更難獲得必要的設(shè)備和 EDA 工具。這使得 12nm 能夠在中國擴(kuò)大其成熟節(jié)點(diǎn)輸出時充當(dāng)防御緩沖器。
消息人士稱,雖然聯(lián)電公開將英特爾合作定位為對沖中國大陸的工具,但“在內(nèi)心深處,這是為了從臺積電手中奪取市場份額”?!芭_積電基本上擁有 12 納米領(lǐng)域。GlobalFoundries不提供類T(臺積電兼容)工藝,因此其唯一的12納米客戶是AMD。
他補(bǔ)充道,“聯(lián)電能從臺積電拿走多少,將是這一12納米戰(zhàn)略能否成功的關(guān)鍵指標(biāo)。第一批客戶產(chǎn)品將至關(guān)重要。如果他們成功了,其他仍然持觀望態(tài)度的人可能會效仿。如果需求增長,英特爾對聯(lián)華電子可以使用的晶圓廠容量沒有限制。
英特爾為什么選擇聯(lián)電?
為什么英特爾會冒著知識產(chǎn)權(quán)泄露的風(fēng)險,將其傳統(tǒng)晶圓廠有效地出租給臺灣合作伙伴?答案是:英特爾想學(xué)習(xí)如何構(gòu)建“類似 T”的流程,而聯(lián)電知道如何做到這一點(diǎn)。
但是,這個合作也引發(fā)一些行業(yè)爭議。
比如一個關(guān)鍵需要考慮的事情是聯(lián)華電子沒有 T Like FinFET 經(jīng)驗(yàn),畢竟他們在 14nm 處失敗了。而英特爾是第一個引入 FinFET 的公司,應(yīng)該對如何適應(yīng)它略知一二。如果這是一家真正的合資企業(yè),而不僅僅是聯(lián)華電子本質(zhì)上租用晶圓廠空間以逃避高額美國芯片關(guān)稅,那么這次合作就有無限的想象空間。比如英特爾在轉(zhuǎn)向柵極全方位晶體管時,通過分享 FinFET 專業(yè)知識不會有任何損失,而聯(lián)華電子可以向英特爾傳授很多關(guān)于如何運(yùn)營代工廠和為廣泛用戶群開發(fā)工藝的知識。
此外,聯(lián)電與英特爾在 12 納米方面的合作伙伴關(guān)系需要克服一個嚴(yán)重的財務(wù)障礙:如何將 12 納米代工服務(wù)定價低到足以吸引客戶,以及如何在聯(lián)華電子和英特爾之間分配利潤。如果合作伙伴的服務(wù)價格僅略低于臺積電,客戶就不會來。他們也不會從臺積電轉(zhuǎn)向英特爾。另一方面,鑒于英特爾和聯(lián)電各自本已低迷的利潤率,聯(lián)華電子和英特爾之間 50-50 的利潤分配將使其成為一項低利潤業(yè)務(wù)。
更難的是,臺積電7nm、10nm、12nm節(jié)點(diǎn)的大部分晶圓廠設(shè)備和研發(fā)費(fèi)用已經(jīng)全部折舊。我們應(yīng)該預(yù)計臺積電將繼續(xù)降低價格,以保持這些晶圓廠的高利用率。聯(lián)電和英特爾如何應(yīng)對這一挑戰(zhàn)?
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