2017年9月19日，英特爾在中國(guó)舉辦“精尖制造日”發(fā)布會(huì)，在全球首次展示了Arm的10納米測(cè)試芯片晶圓。一年前，英特爾晶圓代工部門(mén)宣布與Arm達(dá)成合作，基于英特爾 10nm制程工藝開(kāi)發(fā)Arm芯片及應(yīng)用。

如今，英特爾將這一成果在中國(guó)展示，這里有全球25%的無(wú)晶園芯片企業(yè)，是英特爾開(kāi)放代工業(yè)務(wù)之后的重要增長(zhǎng)空間。

晶圓制造幾乎是全球資金最密集、技術(shù)最尖端的領(lǐng)域。除了英特爾、三星等少數(shù)芯片公司可以自建晶圓廠之外，包括芯片巨頭高通在內(nèi)的諸多芯片公司均難以負(fù)荷獨(dú)立建設(shè)晶圓廠的成本。

也正是因此，包括高通、蘋(píng)果、聯(lián)發(fā)科、華為、英偉達(dá)等企業(yè)大多把芯片設(shè)計(jì)方案交由臺(tái)積電、聯(lián)電、格羅方格等晶圓代工廠生產(chǎn)。臺(tái)積電是全球最大的晶圓代工廠，根據(jù)知名分析機(jī)構(gòu)Gartner統(tǒng)計(jì)，2016年全球晶圓代工市場(chǎng)規(guī)模約530億美元，臺(tái)積電以294.3億美元收入占比56%。

不過(guò)，為了保持摩爾定律，使得芯片內(nèi)晶體管數(shù)目保持每?jī)赡晏嵘槐兜男?，晶圓制程生產(chǎn)線的成本已經(jīng)攀升至天文數(shù)字，在14nm工藝之后，能夠仍然追隨摩爾定律的企業(yè)只剩下臺(tái)積電、英特爾、三星三大巨頭。三星進(jìn)入代工業(yè)務(wù)晚于臺(tái)積電，目前年收入約48億美元，而英特爾則從去年才開(kāi)始正式開(kāi)放代工業(yè)務(wù)，三大巨頭開(kāi)始角逐于晶圓代工的高端市場(chǎng)。

每年300億美元投資

2017年7月4日，三星公司發(fā)布聲明，稱(chēng)將耗費(fèi)超過(guò)180億美元投資多個(gè)半導(dǎo)體生產(chǎn)線。今年的二季度，得益于存儲(chǔ)芯片大幅漲價(jià)，三星半導(dǎo)體業(yè)務(wù)收入暴漲47%，首次超越英特爾成為全球最大的半導(dǎo)體公司。此次180億美元投資仍將主要投資存儲(chǔ)芯片業(yè)務(wù)以擴(kuò)大產(chǎn)能。

同時(shí)，180億美元中，有超過(guò)50億美元投資到晶圓代工廠。2017年5月，三星已經(jīng)正式把隸屬于系統(tǒng)LSI部門(mén)的晶圓代工業(yè)務(wù)獨(dú)立運(yùn)營(yíng)。在隨后的三星晶圓代工論壇上，三星相關(guān)負(fù)責(zé)人還表示：“今年的目標(biāo)是到年底，將晶圓代工的市占率從第四名提升到第二名。”此外，三星還計(jì)劃在五年內(nèi)將全球晶圓代工業(yè)務(wù)市場(chǎng)份額提升至25%。

根據(jù)IC insights數(shù)據(jù)，近年來(lái)三星一直是半導(dǎo)體公司中資本支出最高的企業(yè)，2015、2016年的資本支出分別為130億美元、110億美元，且預(yù)計(jì)2017年為125億美元。

與此同時(shí)，臺(tái)積電財(cái)報(bào)顯示，2012年以來(lái)，臺(tái)積電資本支出分別為84.76、96.51、90.97、78.28、101.28億美元，累計(jì)452.41億美元，年均90.5億美元。從目前來(lái)看，2017年臺(tái)積電的資本支出仍將進(jìn)一步增長(zhǎng)，2017年上半年，臺(tái)積電資本開(kāi)支已達(dá)67.6億美元，同比2016年上半年的34.1億美元增長(zhǎng)98%。為了進(jìn)一步提升10nm產(chǎn)能，研發(fā)7nm、5nm工藝，其資本支出迅速增長(zhǎng)。

同樣，英特爾財(cái)報(bào)顯示，2012年至今，英特爾每年資本支出分別為110.27、107.11、101.05、73.26、96.25億美元，累計(jì)487.94億美元，年均98億美元。根據(jù)預(yù)算，2017年英特爾資本支出約120億美元。英特爾執(zhí)行副總裁Stacy Smith介紹，投資一個(gè)現(xiàn)代化的晶圓制造廠的成本已經(jīng)超過(guò)100億美元。

資本競(jìng)賽愈演愈烈，由于整個(gè)IT產(chǎn)業(yè)鏈都在追隨摩爾定律，每一代最新工藝可能在幾年之后就被淘汰。以英特爾為例，2010年，英特爾率先推出32nm制程工藝，當(dāng)時(shí)只有英特爾自己的酷睿芯片使用了32nm工藝。但如今，在英特爾的晶圓廠中，32nm已經(jīng)頻臨淘汰。20nm、14nm、10nm制程是英特爾主打的產(chǎn)品。

每年百億美元的游戲，如今只剩下三個(gè)玩家，諸如格羅方格、聯(lián)電等公司，年收入均低于50億美元，已經(jīng)難以角逐高端市場(chǎng)。

摩爾定律仍將持續(xù)10年

雖然目前市場(chǎng)份額占比極低，但英特爾對(duì)接下來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)充滿信心，英特爾公司執(zhí)行副總裁兼制造、運(yùn)營(yíng)與銷(xiāo)售集團(tuán)總裁Stacy Smith稱(chēng)：“我們領(lǐng)先競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手至少3年。”

通過(guò)公開(kāi)數(shù)據(jù)對(duì)比，英特爾 10nm制程生產(chǎn)的芯片在晶體管密度、能耗、金屬間距等多項(xiàng)指標(biāo)上遙遙領(lǐng)先于三星、臺(tái)積電的10nm工藝，Stacy Smith表示：“友商的10nm，其實(shí)只相當(dāng)于英特爾的14nm。”三星、臺(tái)積電在2016年開(kāi)始量產(chǎn)10nm芯片，而英特爾在2014年初發(fā)布了14nm的產(chǎn)品。

發(fā)布會(huì)上，全球第三大通信芯片生產(chǎn)商展訊通信CEO李力游作為英特爾目前公開(kāi)的為數(shù)不多的客戶發(fā)言，展訊有兩款14nm的4G手機(jī)芯片在英特爾代工，李力游認(rèn)為，采用英特爾制程使其芯片性能提升了約50%。

事實(shí)上，英特爾最早在2010年成立ICF部門(mén)經(jīng)營(yíng)晶圓代工業(yè)務(wù)，但起初，英特爾要求客戶必須使用自己的X86架構(gòu)——英特爾希望借助遙遙領(lǐng)先的制程工藝擴(kuò)大X86架構(gòu)的影響力。當(dāng)時(shí)，晶圓代工客戶普遍是使用Arm架構(gòu)的移動(dòng)通信企業(yè)，這一要求將大多數(shù)客戶拒之門(mén)外。在臺(tái)積電客戶結(jié)構(gòu)中，移動(dòng)通信客戶占比超過(guò)60%。2016年，英特爾通過(guò)與Arm的合作正式開(kāi)放代工，放棄了此前的強(qiáng)制要求。

需要指出，近幾年，先進(jìn)制程工藝的產(chǎn)能始終供不應(yīng)求。無(wú)論是三星還是臺(tái)積電，均把最新產(chǎn)能優(yōu)先提供給高通、蘋(píng)果兩大客戶。在臺(tái)積電，這兩大客戶貢獻(xiàn)收入占比超過(guò)了30%。即便是華為也經(jīng)常要排隊(duì)等待，而更多的客戶往往會(huì)等待二者產(chǎn)能充足之后才會(huì)進(jìn)行最新工藝芯片的設(shè)計(jì)。

“英特爾的制程很先進(jìn)，肯定會(huì)有不少公司嘗試”，多位國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)人士告訴記者：“不過(guò)，英特爾也比較貴。但英特爾的入局肯定會(huì)給其他企業(yè)帶來(lái)較大的壓力，降低行業(yè)價(jià)格。”

目前，晶圓代工行業(yè)毛利潤(rùn)較高。2016年，臺(tái)積電毛利率首次突破50%，達(dá)到50.1%。2002年以來(lái)，臺(tái)積電的收入、利潤(rùn)、市值均增長(zhǎng)了10倍以上。

而對(duì)英特爾而言，PC市場(chǎng)近年來(lái)已經(jīng)持續(xù)5年下滑，也影響到了公司的業(yè)績(jī)。根據(jù)Garnter數(shù)據(jù)，2017年第二季度全球PC出貨量同比下降4.3%，至6110萬(wàn)臺(tái)，創(chuàng)下自2007年以來(lái)的最低紀(jì)錄。受此影響，英特爾 PC芯片收入也在持續(xù)下滑，最新工藝晶圓廠產(chǎn)能過(guò)剩，英特爾也迫切需要代工業(yè)務(wù)來(lái)擴(kuò)大收入。不過(guò)，近年來(lái)英特爾一直維持在60%以上的毛利率，三巨頭之間是否會(huì)引發(fā)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)，猶未可知。