來源：21世紀(jì)經(jīng)濟報道
北京時間3月24日，外界對英特爾的所有猜測得到解答。
當(dāng)天，英特爾新CEO帕特·基辛格(Pat Gelsinger)在公開演講中宣布了一系列重大變革。首先英特爾將在美國亞利桑那州的Ocotillo園區(qū)投資約200億美元，新建兩座晶圓廠。
其次，英特爾正式進軍晶圓代工界，打破原先自給自足的純IDM模式，組建新獨立業(yè)務(wù)部門——英特爾代工服務(wù)事業(yè)部(IFS)。同時英特爾將擴大采用第三方代工產(chǎn)能，這意味著英特爾和臺積電、三星等代工大戶的競合關(guān)系進一步加深。
此外，多次推遲的7納米工藝有了新進展，英特爾預(yù)計將在今年第二季度實現(xiàn)首款7納米客戶端CPU(研發(fā)代號“Meteor Lake”)計算芯片的tape in，不過距離量產(chǎn)還需要半年以上時間。
一位半導(dǎo)體行業(yè)資深分析師告訴21世紀(jì)經(jīng)濟報道記者，晶圓廠方面，英特爾應(yīng)是朝著3納米以下的制程規(guī)劃，真正建設(shè)看到結(jié)果還需要等到2024年后。
在當(dāng)前缺芯大環(huán)境下，擴產(chǎn)已經(jīng)成為晶圓制造廠們的共同選擇，如今英特爾將成為新玩家。這是英特爾的壯志雄心，當(dāng)然英特爾仍需要時間來證明自己。而從大背景看，美國近年來的政策就把強化半導(dǎo)體制造提高到國家戰(zhàn)略層，政府換屆后進一步得到加強，尤其是突然的缺芯，也使得各國政府更加重視半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈，尤其是制造產(chǎn)能。英特爾的轉(zhuǎn)型也契合美國當(dāng)下政策，隨著美國加碼當(dāng)?shù)氐募呻娐樊a(chǎn)業(yè)投入，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈還將激烈動蕩博弈。
英特爾四面楚歌
回看這幾年，英特爾在布局新興產(chǎn)業(yè)的同時，不僅CPU的主戰(zhàn)場受到AMD、ARM等的挑戰(zhàn)，在AI、5G領(lǐng)域也受到英偉達(dá)、互聯(lián)網(wǎng)巨頭的猛烈競爭。同時，蘋果自研電腦芯片M1出世后，將替代英特爾CPU，也進一步引發(fā)外界對于英特爾的質(zhì)疑，而外界最擔(dān)憂的還是英特爾10納米、7納米制程推進的多次延期，這是其技術(shù)力的支撐。
一時間，英特爾可謂四面楚歌，在市值被英偉達(dá)反超的過程中，英特爾也一直處于輿論的風(fēng)口浪尖，每隔一段時間，英特爾股價受挫就成為新聞頭條。即便2020年英特爾營收達(dá)到歷史最高，市場仍對英特爾缺乏信心。
當(dāng)然，在半導(dǎo)體市場上，英特爾依舊強大，并在進行云轉(zhuǎn)型，隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)帶來的云計算需求，英特爾的芯片也大舉進入云端，數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器領(lǐng)域英特爾的CPU勢力范圍仍是銅墻鐵壁。但是新玩家登場，英特爾成為眾多高峰中的一座，并在從C端進一步轉(zhuǎn)向B端領(lǐng)域。
代工業(yè)務(wù)也成為英特爾在B端業(yè)務(wù)的新方向，據(jù)介紹，該部門由半導(dǎo)體行業(yè)資深專家Randhir Thakur博士領(lǐng)導(dǎo)，他直接向基辛格匯報。英特爾表示，IFS事業(yè)部與其他代工服務(wù)的差異化在于，它結(jié)合了領(lǐng)先的制程和封裝技術(shù)、在美國和歐洲交付所承諾的產(chǎn)能，并支持x86內(nèi)核、ARM和RISC-V生態(tài)系統(tǒng)IP的生產(chǎn)，從而為客戶交付世界級的IP組合。
此外，英特爾還宣布了和IBM公司的一項研發(fā)合作計劃，主要關(guān)注下一代的邏輯芯片和半導(dǎo)體封裝技術(shù)。基辛格還透露，英特爾準(zhǔn)備在美國、歐洲或者其他地方建設(shè)更多的芯片制造廠，這些工廠也將為英特爾的自有產(chǎn)品制造和對外代工提供產(chǎn)能基礎(chǔ)。
前述分析師告訴記者，在代工業(yè)務(wù)上，英特爾和臺積電之間的競爭主要會集中在HPC(高效能運算)的領(lǐng)域，在這方面，英特爾按理會比臺積電更了解客戶需求。但是關(guān)鍵在于英特爾制程何時能趕上。以前大家覺得臺積電落后于英特爾，但是后來臺積電反超英特爾，在下一代制程的競爭中，誰將勝出并沒有定論，尤其是現(xiàn)在美國也在發(fā)力升級半導(dǎo)體制造。
而200億美元的巨額投資，可以看到英特爾和美國的決心，據(jù)悉，英特爾位于亞利桑那州錢德勒市的Ocotillo園區(qū)是公司在美國最大的制造工廠，四個工廠由一英里長的自動化高速公路連接起來，形成了一個巨型工廠網(wǎng)絡(luò)。接下來兩家新工廠加入，這片沙漠地帶衍生的競爭將愈發(fā)激烈。
晶圓工廠猛擴產(chǎn)能
在半導(dǎo)體體系中，以英特爾為代表的IDM模式曾領(lǐng)風(fēng)騷，IDM全稱是Integrated Device Manufacture，指整合設(shè)備制造，即芯片從設(shè)計到成品的整個過程都由制造商負(fù)責(zé)，這種模式可以保證產(chǎn)品從設(shè)計到制造環(huán)節(jié)的一體性。AMD創(chuàng)始人杰里·桑德斯曾在1994年說過：“擁有晶圓廠的才是真男人。”
然而，張忠謀創(chuàng)立的臺積電橫空出世，一舉開創(chuàng)了第三方代工的新商業(yè)模式。從此，芯片設(shè)計和制造可以成為單獨的業(yè)務(wù)，這為想跨入芯片界的創(chuàng)業(yè)公司們大幅降低了門檻，高通、英偉達(dá)、聯(lián)發(fā)科等企業(yè)也趁勢而起，如今AMD也在和臺積電的合作中計劃邁入5納米CPU時代。
目前，臺積電在全球晶圓市場上占據(jù)了半壁江山，份額超50%，第二名為三星，近年來三星野心勃勃，反超聯(lián)電，市場份額逐步提升。
現(xiàn)在，英特爾也要升級原有的IDM模式，既加大和第三方代工廠合作，自身也要投入到第三方代工當(dāng)中。
TrendForce集邦咨詢旗下半導(dǎo)體研究處表示，英特爾目前在非CPU類的IC制造約有15%~20%委外代工，主要在臺積電與聯(lián)電投片。2021年正著手將Core i3 CPU的產(chǎn)品釋單臺積電的5nm，預(yù)計下半年開始量產(chǎn)；此外，中長期也規(guī)劃將中高階CPU委外代工，預(yù)計會在2022年下半年開始于臺積電量產(chǎn)3nm的相關(guān)產(chǎn)品。
在當(dāng)前芯片極其緊缺的情況下，除了英特爾要大擴產(chǎn)能外，臺積電和三星也早有巨額的擴產(chǎn)計劃。在財務(wù)方面，英特爾預(yù)計2021年計劃資本支出為190億-200億美元；臺積電計劃將2021年年度資本開支大幅提升到220億美元；三星更加激進，據(jù)報道，2021年起，三星設(shè)立了“半導(dǎo)體愿景2030”長期計劃，目標(biāo)是在未來10年里稱霸晶圓代工市場。
新進入代工行業(yè)，英特爾自然也面臨挑戰(zhàn)，包括產(chǎn)品豐富度、成本、服務(wù)經(jīng)驗、制程突破等各方面，但是產(chǎn)能不足也為晶圓廠開啟增長機遇。
為了解決芯片缺口問題，目前晶圓工廠幾乎都處于超負(fù)荷運行狀態(tài)。集邦咨詢指出，2021年第一季全球晶圓代工市場需求旺盛，面對終端產(chǎn)品對芯片的需求居高不下，使晶圓代工產(chǎn)能持續(xù)處于供不應(yīng)求狀態(tài)，預(yù)計今年第一季全球前十大晶圓代工業(yè)者總營收年成長達(dá)20%，其中市占前三大分別為臺積電、三星、聯(lián)電。
其中，臺積電7nm制程需求強勁，包括超威、英偉達(dá)、高通、聯(lián)發(fā)科等訂單持續(xù)涌入，該制程營收貢獻將小幅成長至三成以上。此外受到5G與HPC應(yīng)用需求提升影響，加上車用需求回溫，預(yù)估Q1臺積電整體營收將再創(chuàng)新高，年增約25%。而三星則由于客戶對5G芯片、CIS、驅(qū)動IC與HPC的需求增加，持續(xù)維持5nm、7nm的產(chǎn)能高位運行，預(yù)計Q1營收年增11%。
此外，中國的中芯國際、華虹、粵芯等也在陸續(xù)開出產(chǎn)能，未來的晶圓代工競爭局面將更加復(fù)雜。
美國強化半導(dǎo)體制造
在產(chǎn)業(yè)變化背后，值得注意的是美國對于半導(dǎo)體行業(yè)的政策導(dǎo)向。
事實上，美國在半導(dǎo)體市場長期處于全球領(lǐng)先地位，根據(jù)前瞻研究院數(shù)據(jù)，美國擁有全球近一半的半導(dǎo)體市場份額，高研發(fā)投入支撐美國半導(dǎo)體行業(yè)快速發(fā)展。2019年，美國半導(dǎo)體行業(yè)的市場規(guī)模占全球市場規(guī)模的比重達(dá)47%，其次為韓國，占比為19%，日本和歐洲的占比均為10%。
同時，在全球主要的半導(dǎo)體市場中，美國公司也分別占據(jù)了較大的市場份額。在中國半導(dǎo)體市場上，美國公司占據(jù)了48.8%的市場份額；在美洲地區(qū)，美國半導(dǎo)體公司占據(jù)了43.6%的市場份額；歐洲市場上，美國半導(dǎo)體公司占據(jù)了50%的市場份額。
2019年，美國半導(dǎo)體行業(yè)出口額達(dá)460億美元，僅次于飛機、精煉石油、原油和汽車，同時，半導(dǎo)體也是美國出口最多的電子產(chǎn)品。
盡管美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈非常強大，但是，在其中關(guān)鍵的制造環(huán)節(jié)，中國臺灣的臺積電占據(jù)了主要市場，而隨著中國等新興市場的科技產(chǎn)業(yè)逐步崛起，美國從國家層面在加強半導(dǎo)體行業(yè)的投入。
就在2020年6月，美國參議院提出兩項新法案，分別為《為半導(dǎo)體生產(chǎn)創(chuàng)造有效激勵措施法案》(CHIPS for America Act)和《美國晶圓代工業(yè)法案》(American Foundries Act)，以促進美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化進程。顯而易見，其目標(biāo)是為了強化美國半導(dǎo)體的領(lǐng)導(dǎo)地位。
其中，《美國晶圓代工業(yè)法案》中就提出，美國將向各州芯片制造業(yè)、國防芯片制造業(yè)投入共計250億美元的資金。
在2021年2月，美國總統(tǒng)拜登簽署了一項行政命令，對半導(dǎo)體芯片、電動汽車大容量電池、稀土礦產(chǎn)和藥品的供應(yīng)鏈進行為期100天的審查，并對六大經(jīng)濟部門進行長期審查。拜登還表示，將尋求立法撥款370億美元，以加強美國芯片制造業(yè)的發(fā)展。
在美國政府的補貼下，再加上地緣政治因素的影響，科技巨頭們也將隨之而動。在法案提出之前，2020年5月，晶圓代工龍頭大廠臺積電就宣布將投資120億美元在美國亞利桑那州建設(shè)5納米制程晶圓廠。該廠計劃2021年開始施工、2024年完成建設(shè)，投產(chǎn)后可創(chuàng)造超過1600個高科技人才工作崗位及數(shù)千個間接工作崗位。
而在同年6月，另一家晶圓代工大廠格芯也宣布獲得美國紐約州附近66英畝的土地，將對其Fab 8晶圓廠進行擴建。據(jù)了解，F(xiàn)ab 8工廠是格芯目前最先進的工廠，可制造14納米及12納米制程工藝的芯片。
再看英特爾，去年英特爾已經(jīng)將大連的NAND閃存工廠賣給了SK海力士，目前在成都還有封測廠，接下來英特爾計劃在美國大力投資晶圓廠商。隨著各國頻頻動作，全球半導(dǎo)體的產(chǎn)業(yè)鏈還在不斷重塑當(dāng)中。
(作者：倪雨晴 編輯：張偉賢)
