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疫情的陰霾仍未完全褪去,2021年,整個電子行業都面臨着缺芯之痛。蘋果、OV、小米等手機廠商都在不同場合表示過,全行業芯片供應普遍不足。智能化程度越來越高的汽車行業,也難逃這場缺芯風暴,大眾、福特、日產、豐田、蔚來等知名汽車品牌,都不得不減產甚至停產。
作為PC芯片巨頭的英特爾,近日突然發話,表示要進入汽車芯片代工行業,6至9個月內生產出汽車芯片,幫助行業緩解危機。看起來一直佛系的英特爾,也要迎來大變化了?
曾和芯片代工毫無瓜葛的英特爾我們都知道,英特爾是為數不多的芯片設計和芯片生產一手抓的廠商。這項能力曾是英特爾的巨大優勢,把先進的工藝製程牢牢抓在手裏、只給自己用,能成為和對手競爭時的殺手鐧。
在這種競爭中,英特爾最強對手AMD敗下陣來。2009年,AMD將自家的芯片製造部門拆分為格羅方德(GlobalFoundries),隨後打包出售。
過去很長一段時間裏,英特爾都在工藝製程上保持着優勢。現在被大家頻頻吐槽的英特爾14nm工藝,其實最早誕生於2014年,那個時候台積電才剛量產20nm,三星更是還停留在22nm製程上。這種不光有芯片設計部門,還擁有產業鏈下游晶圓製造廠、封裝測試廠的IDM模式,讓英特爾長時間裏都風光無限。
也正因為如此,英特爾一直都拒絕給其他廠商代工芯片。當年蘋果開始自研A系列芯片時,喬布斯曾尋求在芯片製造上獲得英特爾的幫助,但英特爾拒絕了。當然,英特爾當時的CEO保羅·歐德寧事後自然是後悔不迭。
時代變了,英特爾也得變今天的芯片產業,此消彼長。一方面,英特爾困在14nm的魔咒裏,足足困了六七年,開始落後於整個時代。另一方面,作為專門的芯片代工廠,台積電在工藝上持續取得突破,一口吃下了整個芯片產能的半壁江山。
英特爾的落寞、台積電的崛起,背後是移動端產業的迅猛發展和PC行業的整體下行。PC市面的容量有限,還面臨着AMD的攪局,如果英特爾的芯片製造部門還死守着自家的一畝三分地,就難免進一步衰退的命運。
目前而言,英特爾有兩個重大變化。一方面,承認自己在工藝製程上的掉隊,將部分芯片交由晶圓代工廠生產,比如台積電或三星,以增強芯片本身的競爭力。從已有的信息來看,英特爾未來的顯卡產品很有可能由第三方代工。另一方面,英特爾準備開放晶圓代工業務,生產當前緊缺的汽車芯片,就是第一步。
可能很多人會奇怪,英特爾的工藝製程已然落後,甚至自家的芯片也要讓其他晶圓代工廠來生產,英特爾還能給別人代工芯片?關於這點,需要説明的是,台積電三星固然佔據着最先進的工藝,但產能也無法滿足所有行業的芯片需求。更重要的是,雖然在手機領域,7nm芯片已經普及,5nm芯片更是旗艦芯片的標配,但汽車、IoT等其他行業裏的大量芯片,其實用不上這麼先進的製程。
以這次短缺的汽車芯片來説,主要供應商為英飛凌、恩智浦、意法半導體、瑞薩等。而且,它們用的工藝看起來相當落後,基本是30甚至50nm。但實際上,這類芯片複雜度相比手機SoC要低很多,而且基本沒有那麼大的散熱、功耗壓力。
而且,相比手機芯片來説,汽車芯片的市場容量仍有更大的增長空間。目前來説,燃油車中電子芯片在元器件的佔比能達到了15%左右,而電動車更是能達到40%。現在,電動車的銷量增長勢頭相當迅猛,但整體佔比依然不高。可以預見的是,電動汽車行業的快速發展,將會利好汽車芯片供應商。
雖然説英特爾的14nm在PC領域被調侃了多次,但用在汽車芯片上絕對是綽綽有餘的。英特爾在這個時候進軍汽車芯片代工行業,無疑是看準了整個市場供不應求的時機。另外,新一屆美國政府希望半導體代工產業迴流,這時候積極主動的英特爾,必然能拿到一些政策上的利好。
晶圓代工行業迎來新變化一直以來,半導體芯片中的運作模式被分為三類,即Fabless、IDM和Foundry。Fabless指無工廠芯片供應商,廠商只負責芯片的設計和銷售,將生產、測試、封裝等環節外包,這類比較典型的芯片商包括高通、海思、AMD等。IDM則是“Integrated Device Manufacture”的縮寫,這類模式下一家芯片商負責設計、製造、封裝和測試等多個環節,需要有極強的綜合實力,代表廠商有英特爾、三星。Foundry則是指純粹的晶圓代工,比如台積電、格羅方德。
不難看出,Fabless和Foundry廠商其實一直是在緊密合作的,一方設計芯片,另一方承接訂單生產製造芯片。高通、海思、AMD是台積電或三星的長期客户。這種合作,都讓不同領域的芯片廠商各司其職、揚長避短,通過規模效應降低成本、加速技術進步,同時也能降低各自的風險。
雖然早期來看,IDM模式更容易構建起自己的護城河,形成競爭優勢;但長期的市場考驗證明,Fabless+Foundry更加成功。拿三星來説,它當然具備IDM能力,不過也承接其他芯片商的訂單做代工業務。實際上,相比起三星自家的芯片,三星電子的代工業務更為成功。
英特爾現在推出的所謂的“IDM 2.0”,本質就是走三星已經走過的路,只是英特爾不僅給別人代工,也生產自家芯片,同時還打算把部分芯片交給其他晶圓廠生產,算是把Fabless、IDM、Foundry三種模式混合了一遍。
英特爾做出的改變,也證明了芯片市場的格局現在已經發生了變化。PC行業雖然近年有回暖的跡象,但整體市場體量和移動端仍然不是一個量級的。而汽車行業對芯片的需求未來大概率還會持續增長,除了英特爾,具有晶圓製造能力的其他廠商,應該也不會放棄這塊市場。
換言之,未來的芯片產業內,不同廠商之間的領地將會重新劃分,不再有涇渭分明的界線。這種變化,對國產芯片行業來説或許是件好事,國內以中芯為代表的芯片產業也在迅猛發展,衝破封鎖和束縛固然困難,但搶佔汽車、IoT市場的機會仍然存在。或許,我們很快能看到這種變化。
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作者:雷科技團隊,致力於聚焦科技與生活,關注並私信回覆“01”,送你一份玩機技能大禮包。