格芯失宠,超微牵手台积电,全球半导体版图将有哪些大洗牌?

全球第二大晶圆代工厂格芯(GLOBALFOUNDRIES)宣布,将暂停开发七奈米技术,要把资源用於改善和扩充现有十二与十四奈米技术,强化制程及差异化提振获利能力。紧跟着格芯的大动作,全球第二大微处理器厂美商超微公司(AMD)也表示,所有七奈米产品包含伺服器处理器与绘图晶片,都将交由晶圆代工龙头台积电代工。

这两则全球半导体业的大新闻,同时间让超微及台积电两家美、台挂牌的半导体上市公司,股价大幅飙涨,其中超微盘中涨至27美元,创下2006年以来的新高价,台积电盘中则攻上历史新天价268元,市值接近新台币七兆元。

为什麽格芯不继续投资?为何超微将订单交给台积电?而超微与格芯过去的紧密关系,未来会如何演变?超微的新动作又将如何牵动与英特尔及辉达( nVidia)两家大厂的竞争关系?这些都是非常值得深究的议题,让我为各位仔细拆解分析一下。

除了烧钱,最关键核心在技术能耐

首先,格芯不再投资七奈米高阶制程,显然是产业进入障碍愈来愈高,不论从投资金额、制造良率、人才、研发等,格芯都已无力继续投资,宣布放弃有迹可循。

以投资金额来看,根据台积电资料,预计七奈米制程技术的投资额将超过五千亿元,至於未来在五奈米与三奈米又要分别砸下七千亿及八千亿元,这种天文数字的投资额,全世界只剩台积电、三星或英特尔等极少数公司才有能力做。格芯虽然拥有中东阿布达比与杜拜等有钱大股东,但以一家私人未上市公司的型态,面对这种永无止境的烧钱游戏,金山银山也支撑不了。

除了烧钱,其实最关键核心在技术能耐。半导体制程技术不断推进到十奈米以下,线宽愈来愈小,良率愈来愈低,已快接近物理的极限,对企业研发与制造的考验严苛,尤其是生产良率的学习曲线愈拉愈长,不仅让格芯无法及时交货给客户,让客户产品失去竞争力,钜额投资长期看不到获利回报,也逼着格芯回头固守旧制程,放弃根本没能力做的高阶制程。

其实,晶圆代工产业早已是台积电一家独强,二线厂除了格芯打退堂鼓,联电早在一年前就宣布不再投资先进制程,至於中芯还在努力提升28奈米制程良率,差距更大,能够在高阶技术与台积电较劲的,仅剩全球最大的半导体公司三星。

因此,超微为何宣布将七奈米订单交给台积电?答案就非常清楚了,因为能够做到七奈米良率稳定的晶圆代工公司,就仅剩台积电、三星两家,而台积电在微处理器、绘图晶片又有世界一流的客户基础与技术累积,加上投资规模与产能扩充都更能提供保证,因此让台积电成为超微携手合作的不二人选。

格芯初期的快速成长,也曾给台积电带来压力

值得探讨的是,其实超微与格芯有很紧密的关系,事实上,格芯根本就是超微的亲生儿子。2009年,超微将原本内部的晶圆制造厂独立出来成为格芯,并取得阿布达比及杜拜的大笔投资,隔年再合并新加坡特许半导体,2011年,超微将仅剩的持股全部出清。2014年,格芯又收购IBM公司的晶圆制造业务,2016年起又在大陆的重庆、成都宣布多项十二寸厂投资合作案。去年中,格芯甚至还与三星、IBM宣布已共同研发出五奈米制程技术,声势确实很吓人。

格芯初期的快速成长,也曾给台积电带来压力。读者若还有印象的话,2009年是许多产业转折很关键的一年,当年是金融海啸最惨烈的时刻,台积电也面临客户订单大幅萎缩、总执行长蔡力行裁员的危机,几乎同时间格芯成立,加上三星也宣布切入晶圆代工,两大强敌虎视眈眈要抢攻台积电的大饼。

後来,台积电创办人张忠谋迅速地将蔡力行换掉,於当年六月重新回任CEO,并找回已退休的蒋尚义负责研发重任,还将2010年资本支出上调一倍至59亿美元,大幅扩充28奈米制程产能。当时全球都还处於金融海啸肃杀的氛围中,台积电的大动作让市场相当意外,没想到,一○年全球景气劲扬,半导体业出现历来最大的三一.八%成长,张忠谋前瞻的扩厂决策,正好赶上这波大成长,一举取得全球28奈米的八成市场,打出漂亮的一仗。

台积电在晶圆代工的成功,不仅成为许多无晶圆厂IC设计业者如辉达、高通与联发科的合作首选,更让许多拥有内部晶圆厂的半导体整合元件制造厂(IDM),甘脆放弃自己盖厂的计画,全部交由台积电生产,超微就是这个大趋势中,一个最新的例子。

超微与英特尔及辉达的竞赛

早年超微创立时,与英特尔激烈对抗,从设计到制造都自己做,超微创办人桑德士还曾经说过一句名言,「有晶圆厂的才是真男人」。如今,超微在2009年独立出格芯,2011年不再持股格芯,变成一家纯IC设计公司,但仍有很多代工订单仰赖格芯,现在更进一步与格芯完全切割,订单都交给台积电,而主导人是超微台裔美籍执行长苏姿丰(Lisa Su),也验证了时代真的不同了,就算没有晶圆厂,女人也能独立当家、撑起一片天。

超微摆脱格芯制造实力落後的问题,务实地将订单外包给世界最强的台积电,势必牵动全球微处理器及绘图晶片的版图挪移,接下来,超微与英特尔及辉达的竞赛,将是最有看头的产业焦点。

其实,过去超微仰赖格芯生产时,一方面本身在设计能力上就落後,加上格芯制程技术又不够强,两者都是影响超微竞争力的原因,但如今超微和辉达同步采用台积电最强制程,未来双方在绘图晶片的竞争,就不再是辉达一支独秀的局面。

辉达受到超微的刺激,不仅今年八月下旬赶紧宣布推出Turing新晶片,预计明後年在台积电的七奈米下单也会加速成长,绝对不让超微越雷池一步。

至於超微与英特尔的竞争,制程技术更是核心问题。事实上,号称美国最强半导体公司英特尔,也早就出现制程技术严重落後的窘境,原本预计去年要量产的十奈米,一直到现在都还无法顺利产生,恐怕时间点还要延至明年,虽然英特尔的十奈米号称与台积电、三星的七奈米相当,但对於目前主力制程技术仍停留在14奈米的英特尔来说,实在是一个很大的致命伤。

其实,最近几年超微在微处理器的设计能力明显加强,去年推出名为Epyc的新伺服器晶片,对几乎是独占97%市场的英特尔带来沈重压力。今年六月去职的前英特尔执行长科在奇就曾坦诚,英特尔因为制程落後,恐怕得让出15%至20%的市场给对手,未来超微与台积电的联手出击,也将是一个精彩可期的产业大洗牌。

根据德意志银行的预估,超微在台积电的下单,从今年第四季起开始出货,明後年数量将明显增加,预估今、明及後年,超微的订单将占台积电全部营收的1%至2%、4%至5%及8%到10%,单一家公司占台积电近一成营业额,这绝对是台积电的大利多。至於辉达预计也会加码下单,再加上苹果目前iPhone晶片A10及A11订单全部下给台积电,预料台积电在十奈米与七奈米的高阶制程竞赛中,将是大获全胜、赢家通吃的局面。

台积电最大的敌人就是自己

对於後无追兵的台积电来说,目前仅剩下三星或半个英特尔可以给予威胁,但话说回来,与其说台积电没有敌人,倒不如说台积电最大的敌人就是自己,当企业走到世界领先群时,前面已没有企业可以追赶模仿,所有的决策、标准都走在世界之先,往往也是最需要严格考验自己的时候。

大家应该都还记忆犹新,八月间台积电发生北中南机台严重大当机,一个中毒导致全部生产线停摆,这是重大的管理漏洞,也是对刚接班的管理团队一大警讯,尽管事件已平息,又有格芯与超微大利多,但台积电能否维持霸主地位,恐怕也不是完全没有悬念吧!

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