三星能打敗台積電嗎?(上)

2020/07/10


  繼半導體記憶體之後,三星電子又力爭在代工業務領域獲得世界首位寶座。目前已啟動向設備和研發投入12萬億日元的「10年計劃」。擋在三星面前的是掌握過半半導體代工份額的王者——台灣積體電路製造(簡稱台積電、TSMC)。在中美高科技摩擦的驚濤駭浪之中,亞洲2大巨人之間的爭奪將越發白熱化。

  

三星副會長李在鎔

   

  三星副會長李在鎔宣佈在包括代工在內的系統半導體領域奪取世界首位

   

  從首爾站乘坐電車向南行駛約1小時。在微微隆起的山丘之上,出現了長方型的巨大建築物群。這裡是三星半導體業務的下一代主力基地——平澤園區。佔地面積為300萬平方米,相當於6個東京迪士尼樂園。未來將超過東芝和美國西部數據(Western Digital)共同投資的四日市工廠,成為全球最大的半導體工廠。

    

  現在,翻斗車和運輸資材的大型卡車不斷進出,建設工作正在推進。6月1日,三星宣佈增建最尖端記憶體的生産線,到2021年下半年啟動生産。在新冠疫情推動居家辦公擴大、記憶體需求有望增加的背景下,三星將積極推進先行投資。

   

三星平澤工廠,照片中間的2棟廠房正在建設,右側留有擴建餘地

  

  在記憶體領域,日本企業曾經席捲世界,但現在由三星奪得首位。該公司將通過積極投資來鞏固記憶體的王座。另一方面,在平澤工廠5月底開始建設最尖端的5奈米(奈米為10億分之1米)製程生産線。這是三星在定位為新增長領域的代工業務上奪取首位寶座的佈局。

   

  三星2019年4月提出了「半導體願景2030」。擔任經營首腦的副會長李在鎔親自宣佈「繼記憶體之後,在包括代工在內的系統半導體領域也瞄準世界首位」。其計劃就是打倒台積電。

 

李在鎔(右)宣佈在2030年之前向代工業務投入12萬億日元(2019年4月)

                 


     

  平澤工廠的5奈米生産線就是其中一環。不管行情繁榮還是蕭條,都以長期視點維持投資,借此甩開競爭對手的三星「勝利方程式」仍被堅持。

   

  三星的設計能力不如台積電,通過10年計劃加以磨練

 

  值得關注的是133萬億韓元總投資額如何分配。投向研發的金額(73萬億韓元)超過設備投資(60萬億韓元),三星還將招攬1.5萬名設計開發和生産技術方面的專業人才。

   

  有設備廠商的高管表示,「(三星)要真想戰勝台積電,需要投入鉅額費用,積累半導體設計和最尖端製程技術」。這是因為現階段三星明顯落後台積電的是代工之前的設計領域。

    

 

   台積電從全世界獲取設計知識産權(IP),構建知識産權庫。客戶企業在雲平臺上利用這些知識産權,能大幅縮短半導體的設計工序。在台積電老家新竹市,有半導體供應商的高管表示,「讓客戶有很高的設計能力,有助於獲得訂單」。

    

  客戶對於在實際設計方面提供全面支援的台積電形成了依賴。而三星以記憶體為主體,維持單一品種的大量生産,缺乏這種吸引力。

     

   

  為了彌補這一差距,三星在美國矽谷採取行動。2019年秋季舉辦招募合作企業的論壇,針對半導體設計的高效化技術和知識産權,與超過400名技術人員分享信息,同時摸索展開合作。還開始在矽谷這一全球優秀人才匯聚之地大量招聘設計技術人員。

     

  三星的高管表示,「瞄準伴隨大量數據處理的5G和人工智慧(AI)等增長領域」,在最尖端半導體領域正面挑戰台積電。電路線寬將左右半導體的性能。圍繞使線寬盡可能變窄的生産技術的競爭也日益激烈。

     


       

  有供應商表示,台積電在線寬7奈米方面領先三星。在線寬5奈米方面,台積電今年春季開始量産面向美國蘋果2020年款iPhone的CPU(中央處理器)。據稱5奈米的半導體與7奈米相比,運算處理性能提高2成,節電性能提高3成,訂單集中向最先穩定量産最尖端産品的台積電。

    

  三星猛追台積電,面臨宿命的腳鐐

   

  要追趕一馬當先的台積電,三星面臨著稱得上宿命的腳鐐。三星還自主經營智慧手機和CPU業務,與蘋果、高通、華為存在競爭。在半導體代工領域,客戶需要向代工方提供電路設計圖,對於將自身經驗的精華交付競爭對手三星,客戶存在很大抵觸心理。

    

  美國半導體企業的高管私下表示,「不想把訂單給三星,那樣是引狼入室」。據稱三星與索尼圍繞液晶面板的合資業務被回想起來。三星被認為此前通過合資公司吸收了索尼的液晶技術,鞏固了液晶面板世界第一的地位,不少半導體企業對三星抱有警惕。

    

三星曾與索尼運營液晶面板合資公司,在電視業務上躍居世界首位。(2006年,在韓國舉行的新工廠上樑儀式)

   

  據稱三星的代工費用比台積電低1~2成左右,但訂單仍集中於台積電。原因是台積電貫徹了創始人張忠謀的「專注於專業積體電路製造服務本業」這一理念,堅持當幕後英雄。

   

  熟悉半導體行業的分析師表示,「三星要從台積電爭奪現有客戶,如果不在最尖端技術上領先1代將很困難」。三星的高管也表示,「差異化的關鍵在於最尖端的技術實力」。三星通過壟斷智慧手機有機EL面板,實現了向存在競爭關係的蘋果的大量供給。其戰略是在代工領域也形成技術優勢,以擴大客戶。

    

  三星為了在5奈米領域挽回約半年的落後,正在率先推進3奈米製程的開發,希望在下一代技術上超過台積電。三星的高管表示,「在從接單到交貨需要2~3年、週期較長的代工領域,如果進入良性循環,能像滾雪球一樣擴大業務」。

   

  中美摩擦成為新變數

   

  不過,雙方的攻防也將增加新變數。這是因為半導體正在成為中美摩擦的焦點。

     


      

  美國政府提出方針,要求此前為華為代工半導體的台積電不再生産華為設計的半導體。台積電也宣佈在美國亞利桑那州建設半導體工廠,拉近與美國政府和客戶的距離。三星在美國德克薩斯州擁有專用代工工廠,將根據客戶需求討論追加投資。

      

  如果著眼於將來,作為客戶的半導體廠商的面孔也將改變。這是因為谷歌、亞馬遜和Facebook等美國IT巨頭將開始委託生産自主設計的伺服器CPU。對於在記憶體領域掌握全球4成份額的三星來説,有能力僅靠自身提供數據中心所需半導體的優勢將發揮出來。

   

  張忠謀此前一直對三星充滿警惕。尤其擔憂擁有記憶體和顯示器等大量排在世界首位的産品這一三星的綜合實力。

    

   

  2015年,在iPhone用CPU的訂單量方面,三星的比率提高。據説張忠謀當時向屬於故交的日資電子企業高管表達了憤怒,認為日本企業在記憶體和顯示器領域失敗,結果讓擅長捆綁銷售的三星的對蘋果談判力提高。由此可以看出台積電在代工領域絕對不許失敗的強烈自尊心。

   

  三星在産能方面也是世界最大半導體廠商,設備和材料的購買量也最大。供應商的高管表示,「規模經濟將發揮作用」。如果三星全面購買最尖端設備,積累生産技術,腳踏實地磨練能應對少量多品種的設計技術,就能看到贏得勝利的道路。

   

  三星提出「10年計劃」,將縮小與台積電的差距。三星在1990年代宣佈「將在電視領域成為世界首位」,隨後超越了索尼和夏普。不過,在代工業務方面,曾改寫半導體産業格局的台積電並未止步不前。隨著雙方展開技術創新競賽,半導體的發展將加速,不僅是IT行業,還將給廣泛産業帶來益處。

   

  日本經濟新聞(中文版:日經中文網)細川幸太郎 首爾、伊原健作 台北

   

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