3nm晶片極限挑戰,三星百億美元出手到底要幹啥?

2020-12-05 怒角科技

三星近來在半導體上動作頻頻。先是爆出以智慧型手機市場份額作為交換條件,願意與華為旗下海思半導體合作生產晶片;之後有業內人士爆料,三星電子將調整晶片工藝路線,或將直接取消4nm生產工藝,從5nm直接「大躍進」至3nm,而4nm原定於2021年實現量產。

作為全球能夠生產高端晶片的五大巨頭之一,三星的「大躍進」不會是空穴來風,超大型企業也沒有無緣無故的戰略變動。據公開數據顯示,設計3nm晶片需花費大約5-15億美元,而建設一條可量產的3nm生產線達到了150億美元以上。

為什麼三星要賭上幾百億美元去追求3nm?不惜重金追求晶片天花板究竟怎麼回事?

一、首先,移動領域最著名的晶片巨頭便是三星與臺積電,而臺積電無疑更具競爭力。7nm和5nm工藝上的先發,讓臺積電積攢了巨大優勢,蘋果、華為等頭部廠商均是臺積電的大客戶,在華為被限制後,蘋果、高通立即搶佔了空出來的產能,臺積電實力可見一斑。三星這個時候宣布進軍3nm,就是要在未來市場中扳回一城。

二、3nm被稱為晶片性能天花板,相較於7nm來說,可以降低50%的能耗,提升30%性能。目前大部分廠商在攻克5nm或者7nm,3nm成為壓蓋競爭者的利器。

三、在整個市場來說,3nm一直以來被認為是摩爾定律的物理極限,三星佔據3nm則達到了幾乎行業巔峰,對於整個市場的強勢覆蓋,獲得先發優勢和不敗地位,具有重大意義。晶片成為了國家戰略,尤其在半導體風向極不穩定的當下,一紙文書就足夠攪得雞犬不寧,甚至天翻地覆。這一點我們已經非常熟悉了。

晶片行業競爭日趨白熱化,三星進軍3nm有足夠的理由,但筆者認為,三星的做法過於注重技術上的領先,而忽視了商業和財務上的合理性以及健康性。晶片的工藝製程畢竟是迎合和配合產品而設計的。廠家逐步提升性能,可以使其每年都有新的賣點。

臺積電早於三星半年量產5nm/7nm,且產品性能略高於三星,搶走了大部分訂單。而從5nm提升至4nm的挑戰性不大,如果追隨臺積電的步伐,無論出貨量還是價格三星都處於劣勢,所以只能「大躍進」到3nm工藝製程上。但是,面臨量產的良品率問題、成本問題和客戶需求問題,三星的做法仍顯得太過激進。臺積電的發展路徑很健康很穩健,逐步提升並與客戶的需求和承受能力保持一致。

再者,3nm幾乎接近單個原子的物理極限了,就算去追也不見得短時間內能追得上。三星不如在其他方面下下功夫,比方說量子計算機或者光子技術。光子技術現在全球都處於研發階段,絕不會出現被卡脖子的情況,因為大家都還沒搞出來。光子技術還能形成對電子設備的代差碾壓,也許手機電腦等用品會辛苦一點,但光子一旦研發成功,將會實現彎道超車。

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