三星要在先進制程芯片上“決戰”臺積電了。
據韓聯社報道，10月3日，三星電子在美國加州硅谷舉辦“三星晶圓代工論壇&SAFE論壇”。論壇上三星芯片代工部門表示，將于2025年開始生產2nm制程工藝芯片，然后在2027年開始生產1.4nm工藝芯片。據了解，此前臺積電也曾規劃在2025年量產2nm芯片。
如果說“2nm決戰”還有數年時間，那么三星和臺積電的“3nm大戰”已經一觸即發。今年6月，三星電子曾宣布稱公司已開始量產3nm芯片。而臺積電N3（即3nm）芯片也預計在今年下半年進行量產。
為何在“消費電子寒冬”之下，頭部芯片代工廠商紛紛加碼先進制程？三星積極推動先進制程研發，又能否打破臺積電在芯片代工市場遙遙領先的局面呢？
三星和臺積電的先進芯片之爭
目前，全球芯片代工市場呈臺積電和三星“領跑”的市場格局，其中臺積電優勢地位明顯。
據市場研究機構TrendForce（集邦咨詢）發布的報告，2022年二季度，全球前十大晶圓（晶圓是芯片的載體）代工企業營收排名前五的企業分別是臺積電、三星、聯電、格芯和中芯國際。其中，臺積電占據53.4%市場份額，三星占據16.5%市場份額，兩者共占芯片代工行業的7成市場。
盡管從整體市場份額來看，三星離臺積電尚有較遠距離，但在4nm/5nm先進制程芯片上，三星追趕勢頭兇猛。
據Counterpoint數據，2022年一季度，在全球4nm/5nm的智能手機芯片市場，臺積電拿下了40%的市場份額，而三星拿下了剩余的60%。在手機高端芯片領域的市場份額“反超”，意味著三星開始在先進制程上追趕臺積電的腳步。
2022年6月底，三星電子發布公告稱，公司已開始量產基于GAA晶體管（Gate-All-Around FET，全環繞柵極）結構的3nm芯片。而據《經濟觀察報》報道，在今年8月舉辦的2022年世界半導體大會上，臺積電（中國）有限公司副總監陳芳曾表示，公司3nm芯片將在今年下半年量產，已經對部分移動和HPC（高性能計算）領域的客戶交付，如果有手機的客戶要采用3nm芯片，明年產品就能問世。
可以看到，在3nm芯片的制造上，三星實現了“搶跑”。而此次三星對2nm芯片和1.4nm芯片的生產規劃，也可以被視為對臺積電的“宣戰”，因為此前部分業內觀點認為三星量產2nm芯片的進度將晚于臺積電，而按照三星這次披露的規劃，公司2nm芯片的生產進度并不會比臺積電慢。
據西南證券(600369)此前研報，臺積電2nm芯片預計于2025年量產，進度可望領先對手三星及英特爾。臺積電2nm芯片將首次采用納米片架構，相較N3E（升級版3nm）制程，在相同功耗下頻率可提升10%至15%。在相同頻率下，功耗降低25%至30%。
不過，速度雖然重要，但技術的成熟度同樣重要。此前高通發布的使用三星4nm工藝的驍龍8就曾陷入“功耗危機”，導致后續高通發布的“升級版本”驍龍8+采用了臺積電的4nm工藝。所以對三星來說，和臺積電爭奪先進制程芯片訂單的道路注定不會一帆風順。
“消費電子寒冬”，為何擴大投入？
據了解，臺積電和三星的5nm及以下先進制程的芯片主要用于手機等消費電子領域。臺積電財報顯示，2022年二季度，公司晶圓代工收入中，38%來源于手機領域，43%收入來源于HPC領域。
但目前，全球已經進入“消費電子寒冬”，手機、筆記本電腦等產品的銷量情況并不樂觀。
據Counterpoint發布的報告，2022年二季度全球智能手機出貨量為2.95億部，同比下降9%，環比下降10%。這是自2020年初疫情暴發以來，首次出現季度出貨量降至3億部以下的情況。
而市場調研機構Canalys報告稱，2022年二季度全球筆記本電腦出貨量為5450萬臺，同比下滑18.6%，已經連續三個季度下滑。
不過在這種背景之下，三星和臺積電卻選擇了擴大對先進制程芯片的投入。據媒體報道，盡管目前全球經濟不景氣，但三星仍計劃到 2027 年將其先進芯片的產能提高三倍以上，以滿足強勁的需求。據今年6月財聯社報道，臺積電將砸1萬億新臺幣在臺中擴大2nm產能布局。
為何“消費電子寒冬”之下，頭部芯片代工廠仍要逆勢擴張產能？或許是因為這一“寒冬”對先進制程芯片銷量影響有限。
據市場調研機構Strategy Analytics預測，從2022年起，高端智能手機（批發價大于300美元）將取代中端手機(100-190美元)，成為智能手機銷量最高的價格區間。在2022年至2027年，高端智能手機市場將占全球智能手機銷量份額的 33%至36%，并占全球智能手機批發收益份額的73%至75%。
可以看出，全球手機“高端化”趨勢明顯，而高端手機是先進制程芯片的重要使用場景。在高端機占比持續走高的背景下，先進制程芯片有望抵御“消費電子寒冬”的侵襲。
從今年的實際情況來看，先進制程芯片的確沒有受到太多來自手機和筆記本電腦市場銷量下滑的影響。2022年二季度，臺積電實現營收5341.41億新臺幣（約合人民幣1198億元），同比大漲43.5%，實現凈利潤2370億新臺幣（約合人民幣531億元），同比增長76%，再創歷史新高。
據臺積電披露，二季度在晶圓代工營收中，5nm工藝占比21%，7nm占比30%，合計占比超過一半。可以看到，即便消費電子產品銷量下滑，先進制程芯片需求依然旺盛。
據臺積電此前透露，最快在2023年，搭載3nm芯片的手機就將問世。隨著臺積電3nm芯片的量產以及搭載3nm芯片的手機問世，它和三星之間的先進制程之爭或許會更加激烈。
編輯：朱雨蒙
校對：王錦程
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