三星芯片代工客户端、设备端都不讨好

2020年全球产业因疫情萧条,半导体相关产业却蓬勃发展。拜高性能计算及各类消费电子产品热销所赐,最关键的芯片代工产能一直非常吃紧。

台积电虽然拥有全球最佳的芯片制造技术,又能够提供最完整的芯片制造服务,然而市场格局改变,即使资本支出不断暴增,仍追不上市场需求。

在此情形之下,三星(Samsung)为芯片代工产业第二把交椅,就发挥了相当程度的替代作用。订单加持及内存、显示器、手机、家电等产品热销下,三星市值也一度重新超越台积电。

据TrendForce统计,三星的芯片代工市场占有于2017年与2018年都在7%左右,但由于芯片大厂的版图改变,加上美中贸易战,台湾芯片企业崛起,高通(Qualcomm)、英特尔(Intel)等美系企业开始走下坡,高通全球市场占有甚至2020年底被联发科超越。超微也在得到台积电的全力支持后,成功压制了英特尔,甚至一举成为台积电的前三大客户,挤压了既有客户的产能分配。

高通英伟达转单,终究尝苦果

如果以台积电标准来看,三星制程技术一直落后台积电一、两代。三星因此采以空间换取时间的战略,即使良率不够,但通过采购大量机台,扩大产能来满足客户的需求。同时不采用与台积电相同的芯片计片方式计价,而是以好芯片计价,并给予大量折扣,这策略也成功获得高通和英伟达等大厂青睐。

高通2019年扩大下单三星,把量最大S700系列产品放在三星生产,高端S865则留在台积电,IBM也选择三星为代工企业。英伟达后来也因成本考量,抛弃台积电选择三星。

也因为这样,台积电市场占有从2018年56%逐渐下降至现在50%左右,反而三星芯片代工市场占有则到将近20%的历史高峰。

但经过2年,三星芯片代工成效却让客户非常不满意。首先,英伟达高端GPU(绘图处理器)良率一直无法突破,最新RTX3000系列芯片至今仍严重缺货。高通Snapdragon 888在三星投产,媒体评测性能不如上一代台积电投产的Snapdragon 865,甚至认为三星5纳米技术不如台积电7纳米。让高通灰头土脸,伤透脑筋。

另一方面,台积电为了避免因产能不足再丢掉客户,资本支出从2018年100亿美元,到2019年约110亿美元,2020年再度增加至170亿美元,2021年则是大增60%,达250亿至280亿美元规模。就是为了一方面确保既有客户不怕抢不到产能;另一方面则是迎接尝到三星制程不佳苦头、浪子回头的客户,以及市场盛传即将下单台积电的英特尔。

这些资本支出除了用来进行先进制程开发,主要还是购买设备,也就是艾司摩尔(ASML)的EUV(极紫外光)机台。

三星可不愿意一直被台积电压着打,2020年资本支出就高达260亿美元;根据半导体供应链表示,2021年更增至300亿美元。只是三星的资本支出还包括内存部门与芯片代工部门,并不像台积电资本支出纯粹用在芯片代工技术和产能布局。

然而供应关键设备的企业少之又少,能提供未来先进制程使用的EUV机台设备企业更只有艾司摩尔一家,产能增长远远跟不上台积电和三星的投资脚步。

设备端、客户端,三星都无光

根据供应链消息表示,台积电2021年采购的机台超过50部,而三星为内存生产与芯片代工部门采购的EUV机台总量也会超过50部,但根据艾司摩尔财报电话会议的官方说法,2021年产能可能只有50部左右,只能满足不到一半的市场需求。

然而,从艾司摩尔在2020年的出货量为30部,其中超过20部是台积电购买,剩余的才由三星取得,也看得出谁能在这场军备赛占上风。三星在客户端、设备端都不讨好的情况下,预料近2年芯片代工的高市场占有,恐怕也将打回原形回到2018年的基本盘。

2020年台积电稳居龙头,三星持续下滑。表为3年来全球芯片代工市场占有率。