臺(tai)積(ji)電是半導體代(dai)工行(xing)業無可爭議的(de)老大。不過，種(zhong)種(zhong)跡象表明，這個老大的(de)位置正在(zai)不斷被削弱(ruo)。很(hen)多設計公司(si)正在(zai)遠離臺(tai)積(ji)電。
近日，和國內某設計公司的人聊天。他們正在為一款芯片選擇工藝(yi)。我(wo)問他們，你(ni)們以前都是(shi)臺(tai)積電的(de)，而(er)且IP都很成熟，為什(shen)么現在考慮(lv)國內(nei)的(de)一些(xie)晶(jing)圓廠？他們回答是(shi)客戶希望用國內(nei)生(sheng)(sheng)產的(de)芯片。也(ye)就是(shi)說，不只是(shi)國內(nei)設(she)計，而(er)且要(yao)國內(nei)生(sheng)(sheng)產。
為什么國內芯片(pian)不太容易發(fa)展(zhan)起來？很(hen)重要的(de)(de)原因(yin)就是(shi)(shi)(shi)，客(ke)戶都希(xi)望用成(cheng)(cheng)熟的(de)(de)產品，而我(wo)們發(fa)展(zhan)得又比較晚。同(tong)樣，設(she)計廠也喜(xi)歡用臺積(ji)(ji)電(dian)這樣的(de)(de)大廠的(de)(de)工藝(yi)(yi)。即(ji)便(bian)是(shi)(shi)(shi)同(tong)樣的(de)(de)工藝(yi)(yi)，其成(cheng)(cheng)熟度(du)也更(geng)高。成(cheng)(cheng)熟度(du)意味(wei)著各種IP，庫等生態更(geng)成(cheng)(cheng)熟，工藝(yi)(yi)控(kong)制更(geng)好(hao)。做(zuo)芯片(pian)，考慮的(de)(de)是(shi)(shi)(shi)綜合成(cheng)(cheng)本。國內的(de)(de)晶圓廠價格雖然(ran)低(di)，但是(shi)(shi)(shi)良率低(di)，設(she)計成(cheng)(cheng)本高，最后反而是(shi)(shi)(shi)臺積(ji)(ji)電(dian)的(de)(de)綜合成(cheng)(cheng)本更(geng)低(di)。
原本這(zhe)樣的局(ju)面很(hen)難改(gai)觀，不(bu)過(guo)正是(shi)因為眾所周知的原因，如今風向已變(bian)。
客戶(hu)非(fei)常(chang)愿(yuan)意用國(guo)(guo)(guo)(guo)產的芯片，而且(qie)他(ta)們也非(fei)常(chang)愿(yuan)意用純國(guo)(guo)(guo)(guo)產的，不只是(shi)國(guo)(guo)(guo)(guo)內(nei)設(she)計，而且(qie)是(shi)國(guo)(guo)(guo)(guo)內(nei)生(sheng)產。當然，由于很(hen)多先(xian)(xian)進制程目(mu)(mu)前(qian)(qian)還生(sheng)產不了，目(mu)(mu)前(qian)(qian)這種國(guo)(guo)(guo)(guo)內(nei)生(sheng)產的芯片還是(shi)集中28nm以上的成熟工藝(yi)，甚至28nm的都(dou)比較少(shao)。不過，實際上我們使用的絕大部分的芯片都(dou)是(shi)成熟制程。目(mu)(mu)前(qian)(qian)我國(guo)(guo)(guo)(guo)的策(ce)略就是(shi)研究透成熟制程，而不是(shi)追求先(xian)(xian)進制程。這是(shi)非(fei)常(chang)正確的。
比如德州儀器這樣的(de)(de)廠家(jia)，他們的(de)(de)很多模(mo)擬芯(xin)(xin)片生命周期(qi)非常(chang)長。客(ke)戶一(yi)旦選定后，基本就(jiu)不會(hui)再換。客(ke)戶如果更(geng)換的(de)(de)話，要經過非常(chang)嚴格的(de)(de)測試(shi)。他們不愿意承擔這個成本以及(ji)更(geng)換芯(xin)(xin)片的(de)(de)潛在風險。因(yin)此，我們會(hui)發現以前即使是非先(xian)進制程，也是國外的(de)(de)廠家(jia)占了大部分的(de)(de)利潤。國內的(de)(de)芯(xin)(xin)片只能走(zou)低(di)端，拼(pin)價格，拼(pin)成本，最后用在山寨產(chan)品上面。
很容易理(li)解，品(pin)牌商(shang)不愿(yuan)用啊。只(zhi)能走山(shan)(shan)寨路線。由于山(shan)(shan)寨利(li)潤(run)率(lv)低，就沒有錢投入研發，因此研發水平也提(ti)不上來(lai)。
如(ru)果(guo)你(ni)是(shi)一(yi)個汽車廠(chang)的(de)(de)采購(gou)。一(yi)個是(shi)大廠(chang)的(de)(de)成熟產品，一(yi)個是(shi)國(guo)內名不見(jian)經(jing)傳(chuan)的(de)(de)初創公司(si)剛剛設計出來的(de)(de)產品，你(ni)如(ru)何選擇？你(ni)如(ru)果(guo)選國(guo)產的(de)(de)，那么(me)(me)萬(wan)一(yi)出了問(wen)題(ti)怎(zen)么(me)(me)辦(ban)？老(lao)板(ban)一(yi)看，以前你(ni)一(yi)直(zhi)采購(gou)國(guo)外大廠(chang)的(de)(de)，怎(zen)么(me)(me)突然(ran)選了國(guo)內小公司(si)的(de)(de)？而(er)且還出了事(shi)。那么(me)(me)非常合理的(de)(de)懷疑(yi)，就是(shi)你(ni)是(shi)不是(shi)吃了回扣？而(er)如(ru)果(guo)是(shi)大廠(chang)的(de)(de)芯(xin)(xin)片(pian)，無論如(ru)何也不會懷疑(yi)你(ni)的(de)(de)問(wen)題(ti)。老(lao)板(ban)更可能懷疑(yi)是(shi)不是(shi)芯(xin)(xin)片(pian)沒有用好，而(er)不會懷疑(yi)芯(xin)(xin)片(pian)本身。因(yin)此，國(guo)內芯(xin)(xin)片(pian)設計公司(si)其實很難打進(jin)品牌(pai)廠(chang)商。
現(xian)在的情勢(shi)則不同(tong)，品牌商(shang)老板指定優(you)先購買國產芯(xin)片(pian)，那么采(cai)購也就可以放心地采(cai)購國產芯(xin)片(pian)了。
國產(chan)替代(dai)，最先被(bei)替代(dai)的(de)(de)是(shi)測試成本高(gao)，價格貴(gui)，但(dan)(dan)是(shi)工藝(yi)不(bu)是(shi)那么高(gao)的(de)(de)車車用芯(xin)片。最先叫苦(ku)的(de)(de)是(shi)德州儀器，飛(fei)思卡(ka)爾這樣的(de)(de)公司(si)(si)。原(yuan)本可(ke)以(yi)躺著(zhu)賺錢(qian)的(de)(de)，硬(ying)生生被(bei)初(chu)創公司(si)(si)群起(qi)圍攻，被(bei)吃掉部分市(shi)場。他(ta)們利(li)潤其實很高(gao)，客(ke)戶也非常穩(wen)定(ding)，粘性(xing)很高(gao)。但(dan)(dan)是(shi)現在架(jia)不(bu)住客(ke)戶有意愿換國產(chan)芯(xin)片啊。
我(wo)們看看CPU GPU這(zhe)種(zhong)類型(xing)的(de)芯片，由(you)于美國(guo)(guo)的(de)英(ying)(ying)特爾，AMD，英(ying)(ying)偉(wei)達優勢太大，很少(shao)有(you)人愿(yuan)意進入這(zhe)個領域。由(you)于國(guo)(guo)產(chan)替代(dai)，大家可以看到國(guo)(guo)內已經有(you)很多該領域的(de)創業公(gong)司(si)(si)了。這(zhe)些(xie)(xie)(xie)公(gong)司(si)(si)無疑都獲得(de)了大量的(de)投資。雖(sui)然暫(zan)時(shi)還(huan)不(bu)能和美國(guo)(guo)公(gong)司(si)(si)競(jing)爭(zheng)，但是(shi)要知道，美國(guo)(guo)公(gong)司(si)(si)不(bu)也是(shi)從(cong)小公(gong)司(si)(si)干起來的(de)嗎？有(you)這(zhe)些(xie)(xie)(xie)美國(guo)(guo)老大哥前面帶路，有(you)中國(guo)(guo)市場的(de)滋養，保不(bu)齊這(zhe)些(xie)(xie)(xie)創業公(gong)司(si)(si)能走(zou)出幾家有(you)競(jing)爭(zheng)力的(de)公(gong)司(si)(si)呢。
前文說過，中國(guo)(guo)芯片之(zhi)所以(yi)落后，很(hen)大程度是需求端(duan)的(de)問題。初生的(de)國(guo)(guo)產芯片公(gong)(gong)司，一(yi)上來就要面(mian)對國(guo)(guo)際公(gong)(gong)司的(de)競爭(zheng)，另(ling)一(yi)方面(mian)，品牌(pai)商甚至國(guo)(guo)家(jia)采購(gou)都(dou)優先采購(gou)國(guo)(guo)外成熟芯片。國(guo)(guo)產芯片機會(hui)太少了。如何競爭(zheng)？
老美的(de)(de)卡(ka)脖子(zi)政策，無意(yi)中使得困擾我們(men)的(de)(de)需求端的(de)(de)問(wen)題得以解決。個人認為針對芯(xin)片公(gong)司的(de)(de)優惠政策是(shi)其次，需求端的(de)(de)解決，才(cai)是(shi)激(ji)活了(le)國產芯(xin)片的(de)(de)根本原因(yin)。國產芯(xin)片開始了(le)大發展。
我(wo)們來看看國(guo)內新(xin)注(zhu)冊(ce)的(de)芯(xin)片(pian)相關企(qi)業(ye)。我(wo)國(guo)現存(cun)芯(xin)片(pian)相關企(qi)業(ye) 8.64 萬(wan)家。2020 年(nian)我(wo)國(guo)新(xin)增芯(xin)片(pian)相關企(qi)業(ye) 2.09 萬(wan)家，同(tong)比(bi)增長 207.39%。2021 年(nian)前 9 月，我(wo)國(guo)新(xin)增芯(xin)片(pian)企(qi)業(ye) 3.21 萬(wan)家，同(tong)比(bi)增長 153.39%。整體來看，2021 年(nian)芯(xin)片(pian)企(qi)業(ye)注(zhu)冊(ce)量仍在不斷增加(jia)，單月注(zhu)冊(ce)量為 2020 年(nian)的(de) 2 倍(bei)之多。
別小瞧了數量，當(dang)年(nian)美國的(de)芯片(pian)公(gong)(gong)司(si)也(ye)是多(duo)(duo)如牛毛，然后(hou)大浪淘沙，不斷整(zheng)合，最后(hou)才有(you)了英特(te)爾(er)，英偉達這(zhe)(zhe)樣的(de)公(gong)(gong)司(si)。還有(you)當(dang)年(nian)的(de)互(hu)聯網(wang)泡沫在美國爆破，但現在美國是互(hu)聯網(wang)產業最發達的(de)國家。至少我看到的(de)周邊(bian)的(de)創業公(gong)(gong)司(si)，基本還是看到了商機(ji)，而不是如網(wang)友(you)所言去騙(pian)補貼。這(zhe)(zhe)么多(duo)(duo)芯片(pian)相關企業，必然會蠶食(shi)很多(duo)(duo)以前(qian)國際大廠的(de)份額。德州(zhou)儀器的(de)一顆小芯片(pian)的(de)利潤，可能就足以讓多(duo)(duo)家初創公(gong)(gong)司(si)活得很滋潤。
我們接(jie)著(zhu)談晶(jing)圓(yuan)廠。半導體(ti)研究機構IC Insights發(fa)布最新研究報告顯示，中(zhong)芯國(guo)際的(de)銷售額在2020年(nian)(nian)25%增長(chang)的(de)基礎上，2021 年(nian)(nian)再(zai)度大(da)增39%，同時，華虹集團2021年(nian)(nian)的(de)營收(shou)增長(chang)率更是(shi)接(jie)近驚人的(de)70%，整整兩倍多于全(quan)球(qiu)代工市場(chang)的(de)增速(su)。兩家(jia)公司(si)(si)的(de)帶動，也令大(da)陸公司(si)(si)在全(quan)球(qiu)純晶(jing)圓(yuan)代工市場(chang)的(de)份額，從(cong)2021年(nian)(nian)的(de)7.6%增加了0.9個(ge)百分點，達到8.5%，接(jie)近10%大(da)關。
《中(zhong)國經營報(bao)》記者統計2021年財報(bao)信息顯(xian)示，中(zhong)芯國際2021年全(quan)年實(shi)現營收(shou)(shou)54.43億美(mei)(mei)元(yuan)，同(tong)比(bi)(bi)增(zeng)(zeng)(zeng)長39.32%，凈利潤(run)17.02億美(mei)(mei)元(yuan)，同(tong)比(bi)(bi)增(zeng)(zeng)(zeng)長137.81%；華(hua)虹(hong)集(ji)團全(quan)年營收(shou)(shou)則(ze)為(wei)16.31億美(mei)(mei)元(yuan)，同(tong)比(bi)(bi)增(zeng)(zeng)(zeng)長69.64%，歸屬母公司凈利潤(run)2.12億美(mei)(mei)元(yuan)，同(tong)比(bi)(bi)增(zeng)(zeng)(zeng)長113.26%。
當然，先(xian)進制(zhi)程(cheng)(cheng)的(de)突破還(huan)有(you)待(dai)時日，主要是先(xian)進光刻機的(de)解決不是一(yi)夕之間能夠完成(cheng)的(de)。不過，特別(bie)先(xian)進的(de)工(gong)藝(yi)，市占(zhan)率其實很低。據IC Insights統計，在(zai)2019年(nian)，10nm以(yi)(yi)下先(xian)進制(zhi)程(cheng)(cheng)的(de)市占(zhan)率僅為4.4%，IBS報告(gao)則指出，在(zai)2020年(nian)半導體代工(gong)市場(chang)中，28nm及以(yi)(yi)上制(zhi)程(cheng)(cheng)的(de)市場(chang)份額約占(zhan)大約66%以(yi)(yi)上。
2021年(nian)3月，中芯國(guo)際(ji)(ji)便(bian)宣布擴產(chan)12英寸28nm成熟工藝(yi)產(chan)能，投(tou)入23.5億美元(yuan)(yuan)，預計2022年(nian)投(tou)產(chan)使(shi)用(yong)。同年(nian)9月，中芯國(guo)際(ji)(ji)再次決定投(tou)資88.7億美元(yuan)(yuan)，在上海臨港自(zi)貿區(qu)再次建(jian)設(she)一(yi)條月產(chan)能10萬片的28nm產(chan)線(xian)。
目前需求最大(da)的汽車芯片、存儲芯片、模擬芯片、MCU、電源管理、傳(chuan)感器、5G射頻芯片等大(da)部分是(shi)使用28nm及40nm制程工藝，而這也是(shi)中芯國際和華虹集團訂單(dan)增長的主要(yao)來源。
中國客戶的(de)喜好變(bian)了。供應鏈安全的(de)重視(shi)得到(dao)了提高。如果(guo)指標相差不多的(de)兩個產品(pin)，一(yi)個是臺積(ji)電的(de)，一(yi)個是華虹的(de)。那么(me)，客戶將優先采用華虹的(de)。非常容(rong)易理解，誰(shui)知(zhi)道臺積(ji)電什么(me)時候不供貨了？
國(guo)內(nei)(nei)客戶(hu)優先(xian)用國(guo)內(nei)(nei)設計公司的(de)(de)(de)(de)(de)芯片，國(guo)內(nei)(nei)設計公司優先(xian)采用國(guo)內(nei)(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)晶(jing)圓(yuan)廠(chang)(chang)(chang)來代工(gong)。晶(jing)圓(yuan)廠(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)藝(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)成熟(shu)(shu)，需要有設計公司的(de)(de)(de)(de)(de)反饋，磨(mo)合。臺(tai)積電(dian)為(wei)什么總能最(zui)先(xian)開(kai)發出先(xian)進工(gong)藝(yi)(yi)？大(da)廠(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)合作功不可沒，很(hen)多大(da)廠(chang)(chang)(chang)愿意和臺(tai)積電(dian)一(yi)(yi)起磨(mo)合新的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)藝(yi)(yi)。國(guo)內(nei)(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)晶(jing)圓(yuan)廠(chang)(chang)(chang)缺少(shao)的(de)(de)(de)(de)(de)正(zheng)是這個(ge)。現在(zai)這個(ge)問題也(ye)解決(jue)了。例如，華(hua)為(wei)這樣的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)線大(da)廠(chang)(chang)(chang)，非常愿意和國(guo)內(nei)(nei)晶(jing)圓(yuan)廠(chang)(chang)(chang)一(yi)(yi)起提高工(gong)藝(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)成熟(shu)(shu)度。
很明(ming)顯，如果設計廠使用國內晶圓廠工(gong)藝(yi)開發出了令人滿意的芯片，那(nei)么，他(ta)還會回(hui)到臺(tai)(tai)積電嗎(ma)？臺(tai)(tai)積電的客(ke)(ke)戶的流(liu)失可(ke)能是永久性的，即便后來(lai)產能不(bu)再稀缺(que)，他(ta)們(men)可(ke)能也(ye)(ye)不(bu)再回(hui)來(lai)。好在，目(mu)前流(liu)失的客(ke)(ke)戶，主要(yao)是在于成熟(shu)工(gong)藝(yi)。先進工(gong)藝(yi)，世界(jie)上還難有替代(dai)品，臺(tai)(tai)積電的主要(yao)利潤來(lai)源也(ye)(ye)在于此。不(bu)過，目(mu)前工(gong)藝(yi)已(yi)經接近極(ji)限，摩(mo)爾定律早已(yi)失效。隨著時間的推移(yi)，先進工(gong)藝(yi)逐漸變成成熟(shu)工(gong)藝(yi)，這種(zhong)不(bu)可(ke)替代(dai)性也(ye)(ye)就越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)弱(ruo)。
剛剛看到(dao)新聞，韓國(guo)三大電(dian)(dian)池廠被美(mei)(mei)國(guo)要求共(gong)享(xiang)(xiang)核(he)心技(ji)(ji)術。眾所周知(zhi)，美(mei)(mei)國(guo)覬(ji)覦臺(tai)積電(dian)(dian)先進(jin)技(ji)(ji)術已久，如(ru)果美(mei)(mei)國(guo)要求臺(tai)積電(dian)(dian)，三星共(gong)享(xiang)(xiang)核(he)心技(ji)(ji)術，他們有(you)反(fan)抗的余地嗎？
