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台積電的昨日,今朝,與展望(III) 高處不勝寒

(2020-06-23 08:50:27) 下一個

未來對台積電似乎非常光明,規劃中的2nm工藝的研發,正有條不紊的推進,其 2nm工廠將設置於新竹南方科技園(圖 Google Images)。

但競爭對手也在加速追趕,三星正與穀歌合作開發采用三星5nm LPE工藝的定製Exynos芯片組,將搭載於穀歌的Pixel智能手機、Chrome OS設備甚至數據中心服務器中。三星還先一步將GAA用於3nm芯片,成功研發出首款3nm芯片,計劃今(2020)年底用GAA MCFET 工藝技術(圖 Google Images)試產3nm工藝。環繞式柵極晶體管(GAAFET,Gate-All-Ground FET)是一種新的技術選擇,預計會取代已逼近物理極限的FinFET,用於製造出密度更高的芯片。三星3nm采用的GAA技術名為多橋通道FET(MBCFET,Multi-Bridge Channel FET)。這是一種納米片FET(nanosheet FET),可通過用納米片替換納米線周圍的柵極,實現每堆更大的電流。

相應於台積電與三星在5nm/3nm等先進製程上你追我趕,英特爾正循序漸進地接近7nm製程。需要注意的是,英特爾推出3nm節點錨定在2024年前後,與ASML的新型High-NA EUV光刻機設備的量產時間相吻合。High-NA技術是ASML正在研發的下一代極紫外光刻機(圖 Google Images),它將較當前的EUV光刻機在數值孔徑、分辨率和覆蓋能力等方麵提升70%。

與此同時,蘋果和高通(圖 Google Images)並不要見到台積電的贏家通吃的獨大的場景。所以,一旦可能,他們便會扶持三星並拉它一把。而過往的電子行業曆史證明:韓國人不可小覷,其執著癡迷的精神和敢於豪賭的氣慨,曾經都快要將台積電拉下馬(梁孟鬆助三星率先FinFet量產,獲得蘋果A9芯片大單)。

半導體產業從日本轉移到台灣和韓國,實質上是一場美國主導下的全球半導體分工的大洗牌(圖 Google Images)。可以預料的未來,美國仍將以在半導體材料、設備、和軟件(EDA+IP)領域的絕對優勢而繼續保持其全球半導體行業的主導地位,包括台積電生產必不可少的拉姆刻蝕機、應用材料、維利安半導體的離子注入機,以及受美國的長臂管轄的ASML光刻機。

細心的人注意到,台積電的大股東,都或多或少有美國的影子:花旗(Citibank)托管台積電存托憑證專戶持股20.78%;摩根大通(JPMorgan Chase)托管沙烏地阿拉伯中央銀行投資專戶持股3.1%;花旗(台灣)商業銀行受托保管新加坡政府投資專戶持股2.29%;摩根大通托管阿布達比投資局投資專戶持股1.39%;大通托管歐洲太平洋成長基金大衛費雪等專戶持股1.17%。據統計,台積電1997年美國上市,包括華爾街在內的外資控股超過80%,其中大部分是美資。自然而然,台積電關鍵時刻敢(可能)違背股東(美國)確保全球半導體行業的主導地位的意願嗎?

由此,卻不過美國的再三邀請(要求?),台積電上月(5月)15日宣布將赴美亞利桑那州建5nm製程工廠(圖),計劃8年總投資120億美元。據認為,該項投資將幫助美國進一步加強在半導體領域的競爭力以及半導體供應鏈的安全。而對於台積電來說,在美建廠可以進一步貼近美國本土的客戶,同時優化與美國的關係。但是,建立一個自給自足的供應鏈,不僅包括晶圓代工,封裝和測試也至關重要。而目前美國尚無配套的封裝和測試企業。這意味著晶圓在美國生產出來後,需要運送至它國進行封裝,此舉無疑將增加產品成本。即便如此,台積電也決定要做這樁幾乎無利可圖的生意。關鍵是,台積電有選擇嗎?

其實不止台積電,Intel和GlobalFoundries也是美國謀求晶圓代工可控的潛在合作對象。據《華爾街日報》報道,上個月, Intel首席執行官鮑勃·斯旺(Bob Swan)曾向國防部官員致信,表示他的公司已準備好與五角大樓合作建立商業代工廠。而GlobalFoundries的發言人Laurie Kelly表示,該公司隨時準備與該行業和美國政府合作,“以確保美國具備為其最安全和最敏感的技術提供半導體所需的製造能力。”可以看到,特朗普政府這次是動真格的,希望借此重塑當前的晶圓代工格局,使得全球半導體產業主導權重回美國。

未來在台積電看來似乎陽光燦爛的,但細心的人也能看見天邊海角的些許浮雲。將未來放在放大鏡下,除卻一個緊逼的對手外,隱隱約約地,似乎有兩道坎橫亙在台積電前麵。

(未完待續)

參考資料

與非網.(2020). 獨霸晶圓代工龍頭寶座,台積電5nm製程推升運營. 芯熱門. 鏈接https://moore.live/news/218558/detail/

張憶東, 王文洲.(2018).張憶東:台積電的成功之路. 搜狐. 鏈接https://www.sohu.com/a/236789837_313170

中金點睛. (2019). 中金:解析全球晶圓代工龍頭的崛起之路. sina新浪財經.鏈接https://finance.sina.com.cn/stock/stockzmt/2019-10-15/doc-iicezuev2241047.shtml

Nenni, D.(2012). A Brief History of TSMC.SemiWiki. 鏈接 https://semiwiki.com/semiconductor-manufacturers/tsmc/1539-a-brief-history-of-tsmc/

TSMC. (2020). TSMC announces intention to build and operate an advanced semiconductor fab in the United States. tsmc. 鏈接https://www.tsmc.com/tsmcdotcom/PRListingNewsAction.do?action=detail&newsid=THGOANPGTH

Wang, J. (2020). The Billionaire Behind The Taiwanese Company Building A $12 Billion Semiconductor Factory In Arizona.Forbes. 鏈接 https://www.forbes.com/sites/jenniferwang/2020/05/15/the-billionaire-behind-the-taiwanese-company-building-a-12-billion-semiconductor-factory-in-arizona/#6296cb30700d

Wikipedia.(2020). Morris Chang. https://en.wikipedia.org/wiki/Morris_Chang

 

 

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評論
國華P 回複 悄悄話 回複 '波波大' 的評論 : 謝謝,應該很快的,星期四上午吧。
波波大 回複 悄悄話 很好的文章!期待下一篇。
國華P 回複 悄悄話 回複 '錦川' 的評論 : ????謝謝你的鼓勵。
錦川 回複 悄悄話 好文。
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