一路高歌的芯片

　　近日，知名調(diào)研機(jī)構(gòu) IC Insights 發(fā)布了最新報(bào)告，預(yù)測(cè) 2021 年全球?qū)⒂?17 家半導(dǎo)體(IC 和 OSD ——光電、傳感器和分立器件)公司的銷售額超過(guò) 100 億美元，三星將成為 2021 年全球最大的半導(dǎo)體供應(yīng)商，銷售額將達(dá) 831 億美元，預(yù)計(jì)同比增長(zhǎng) 34%。

　　IC Insights 小小的一張圖表不僅表明芯片大廠們 " 明爭(zhēng)暗斗 " 的 2021 年已落下帷幕，也在一定程度上顯示出了芯片產(chǎn)業(yè)的未來(lái)趨勢(shì)。

　　" 天時(shí)、地利、人和 " 的半導(dǎo)體市場(chǎng)

　　從 IC Insights 公布的名單來(lái)看，今年全球半導(dǎo)體廠商形勢(shì)一片大好，三星取代了英特爾一舉奪得全球第一的寶座，其實(shí)從今年二季度開始，三星就已坐上了全球最大半導(dǎo)體企業(yè)的位置。此外，相比之前，今年銷售額超百億美元的企業(yè)新增 AMD、NXP 和 ADI 三家，AMD 的增幅更是達(dá)到 65%，增長(zhǎng)率榮獲榜首。除 AMD 外，高通、英偉達(dá)、聯(lián)發(fā)科增幅也都超 50%，而他們四家都是無(wú)晶圓廠公司。換句話說(shuō)，此次榜單上六家無(wú)晶圓廠公司(高通、英偉達(dá)、博通、聯(lián)發(fā)科、AMD 和蘋果)，其中 4 家增幅超 50%，可見今年芯片設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)之火熱。

　　智能手機(jī)、數(shù)據(jù)中心等芯片需求擴(kuò)大

　　從產(chǎn)業(yè)發(fā)展的層面來(lái)看，芯片供需關(guān)系失衡是推動(dòng)芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最根本原因。當(dāng)前 5G 的快速普及加上全球因新冠疫情產(chǎn)生的 " 宅經(jīng)濟(jì) "，使得來(lái)自智能手機(jī)、數(shù)據(jù)中心、個(gè)人電腦以及游戲機(jī)的半導(dǎo)體需求迅速擴(kuò)大。

　　其中，隨著智能手機(jī)承載的功能越來(lái)越多，上網(wǎng)、拍照、游戲、VR/AR 等，DRAM 內(nèi)存越來(lái)越彰顯出它的重要性。如果智能手機(jī)的內(nèi)存不能滿足需求，那么這也將成為制約其性能發(fā)展的瓶頸。存儲(chǔ)器的火熱帶動(dòng)著擁有內(nèi)存業(yè)務(wù)的三星、鎧俠、SK 海力士、美光都取得了不小的增長(zhǎng)。今年三星第二季度的業(yè)績(jī)還創(chuàng)下有史以來(lái)第二季度的最高紀(jì)錄，當(dāng)季實(shí)現(xiàn)銷售額 63.67 萬(wàn)億韓元，較去年同期增長(zhǎng) 20.2%。當(dāng)時(shí)三星方面表示，" 存儲(chǔ)器業(yè)務(wù)的利潤(rùn)較前一季度大幅增長(zhǎng)，主要得益于服務(wù)器和個(gè)人電腦內(nèi)存的強(qiáng)勁需求，以及 DRAM 和 NAND 芯片平均銷售價(jià)格均高于預(yù)期。"

　　智能手機(jī)備貨旺季不僅帶動(dòng)著對(duì)存儲(chǔ)器的需求，也推動(dòng)著手機(jī)芯片的需求不斷增加。聯(lián)發(fā)科憑借在中低端智能手機(jī) SoC 市場(chǎng)的出貨量，奪得增幅 " 榜眼 "，據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu) Counterpoint 數(shù)據(jù)顯示，截至今年 9 月，聯(lián)發(fā)科已連續(xù) 5 個(gè)季度芯片出貨量超過(guò)高通，成為了全球第一大智能手機(jī) SoC 供應(yīng)商。

　　而高通除了在中高端手機(jī)芯片領(lǐng)域繼續(xù)發(fā)力外，還緊跟全球物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，開始布局多元化賽道，從汽車芯片到物聯(lián)網(wǎng)芯片。在 11 月 16 日舉行的高通投資者大會(huì)上，高通預(yù)測(cè)隨著智能網(wǎng)聯(lián)邊緣的擴(kuò)展和元宇宙的興起，潛在市場(chǎng)規(guī)模將擴(kuò)大到 7000 億美元。

　　新冠疫情帶來(lái)居家經(jīng)濟(jì)，推動(dòng)消費(fèi)類個(gè)人電腦與相關(guān)游戲機(jī)等產(chǎn)品銷量不斷增長(zhǎng)的同時(shí)，也加速了全球的數(shù)字化進(jìn)程，對(duì)數(shù)據(jù)中心的巨大需求拉動(dòng)了服務(wù)器產(chǎn)業(yè)鏈。作為移動(dòng)處理器中的領(lǐng)導(dǎo)者，AMD、英偉達(dá)等廠商在此利好下，營(yíng)收增幅更是突飛猛進(jìn)。

　　晶圓制造廠的擴(kuò)建

　　芯片需求的增加，也推動(dòng)著晶圓制造廠進(jìn)入擴(kuò)建 " 元年 "，臺(tái)積電、三星、英特爾、德州儀器、美光等多家廠商宣布新建晶圓廠。

　　自 2020 年疫情爆發(fā)以來(lái)，遠(yuǎn)程工作和學(xué)習(xí)以及 5G、AI 應(yīng)用的需求持續(xù)供不應(yīng)求，晶圓代工廠能擴(kuò)張不足，致使從去年就開始的 " 缺芯潮 " 愈演愈烈，時(shí)至今日晶圓代工產(chǎn)能依舊吃緊。在此前《缺芯何時(shí)緩解?產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)沁@樣看的》的文章中，我們統(tǒng)計(jì)了產(chǎn)業(yè)鏈各大廠商對(duì)于缺芯的看法，大部分廠商都表示，芯片緊缺或?qū)?2022 年年底，甚至 2023 年。

　　面對(duì)如此嚴(yán)峻的 " 芯荒 "，全球各個(gè)晶圓代工企業(yè)都是產(chǎn)能全開、盈利頗豐。作為全球代工老大同時(shí)也是榜單中唯一一家純代工廠，臺(tái)積電也是 " 水漲船高 "，成為美國(guó)、日本、印度、德國(guó)等多個(gè)國(guó)家爭(zhēng)奪的寵兒，僅今年臺(tái)積電就已宣布在日本、中國(guó)臺(tái)灣新建晶圓廠。

　　另外三星在晶圓代工方面的勢(shì)頭也很兇猛，從 2005 到現(xiàn)在，三星晶圓代工業(yè)務(wù)在市場(chǎng)份額上成功超過(guò)格芯、聯(lián)電，并發(fā)展到在先進(jìn)制程領(lǐng)域與臺(tái)積電一爭(zhēng)高下的程度。當(dāng)前，全球產(chǎn)能緊缺，臺(tái)積電產(chǎn)能滿載給三星提供了新機(jī)會(huì)。日前，IBM 和 ST 兩家公司已確認(rèn)將微控制器的代工訂單交給三星。而此前也有傳聞 AMD 和高通或?qū)⒊蔀槿��?3nm 芯片制程工藝的首批客戶。

　　強(qiáng)勁的并購(gòu)勢(shì)頭

　　從 2020 下半年半導(dǎo)體并購(gòu)公告激增之后，強(qiáng)勁的并購(gòu)勢(shì)頭延續(xù)到 2021 年初，芯片公司、業(yè)務(wù)單位、產(chǎn)品線和相關(guān)資產(chǎn)的收購(gòu)協(xié)議在 2021 年第一季度達(dá)到 158 億美元。雖然今年 9 月 IC Insights 曾預(yù)測(cè)半導(dǎo)體收購(gòu)協(xié)議的速度在 2021 年接下來(lái)的 5 個(gè)月中有所回落，但總的來(lái)說(shuō)，2021 年半導(dǎo)體收、并購(gòu)勢(shì)頭不容小覷。

　　我們來(lái)簡(jiǎn)單回顧下今年芯片產(chǎn)業(yè)中的的收、并購(gòu)案。

　　今年 1 月，高通宣布將以 14 億美元收購(gòu)芯片初創(chuàng)公司 NUVIA，以加碼在高性能 CPU 領(lǐng)域的實(shí)力。7 月，TI 宣布與美光科技達(dá)成協(xié)議，將以 9 億美元的價(jià)格收購(gòu)后者位于猶他州 Lehi 的 300mm 晶圓廠。8 月 5 日，高通宣布以 46 億美元(約合 297.2 億元)的價(jià)格競(jìng)購(gòu)瑞典汽車技術(shù)提供商維寧爾。8 月 26 日，ADI 宣布，已經(jīng)完成此前公布的對(duì) Maxim 的收購(gòu)，合并后的企業(yè)估值超過(guò) 680 億美元。12 月 22 日，SK 海力士收購(gòu)英特爾部分業(yè)務(wù)獲得我國(guó)市場(chǎng)監(jiān)管總局附加限制性條件批準(zhǔn)。此外之前公開消息顯示，今年 12 月內(nèi) AMD 收購(gòu)賽靈思的交易或?qū)⒄�式通過(guò)，為 AMD 實(shí)現(xiàn) CPU+GPU+FPGA 的數(shù)據(jù)中心完整解決方案奠定基礎(chǔ)。

　　除了上述幾起外，今年也有突遭變故的并購(gòu)案，比如美國(guó) FTC 以反壟斷為由提起訴訟，阻止英偉達(dá)斥資 400 億美元收購(gòu) Arm，以及聯(lián)發(fā)科終止收購(gòu)英特爾電源管理 IC 產(chǎn)品線。但無(wú)論順利與否，都顯示出今年芯片并購(gòu)勢(shì)頭的強(qiáng)勁。

　　" 萬(wàn)紅叢中一點(diǎn)綠 "

　　在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)普遍歡騰的形勢(shì)中，曾經(jīng)的老大哥英特爾 -1% 的負(fù)增長(zhǎng)卻顯得格外的醒目。作為 IDM 中的龍頭企業(yè)，英特爾不僅涉及了行情高漲的存儲(chǔ)芯片、移動(dòng)處理器等領(lǐng)域，它還擁有晶圓代工領(lǐng)域，在美國(guó)的 2 座晶圓廠已宣布開工，甚至日前，它還宣布將投資 300 億林吉特 ( 約合人民幣 445 億元 ) 巨資擴(kuò)大在馬來(lái)西亞封裝工廠的生產(chǎn)能力。但是 IC Insights 卻依舊預(yù)計(jì)它 2021 增幅為 -1%。

　　制程落后

　　作為全球三大代工廠之一，當(dāng)臺(tái)積電和三星在 2nm 先進(jìn)制程領(lǐng)域廝殺的時(shí)候，英特爾還停留在 10nm，預(yù)計(jì)在 2023 年投產(chǎn) 7nm 制品，而那時(shí)候，臺(tái)積電和三星的 3nm 都已經(jīng)量產(chǎn)，并向 2nm 沖刺了。

　　今年 1 月，有消息稱，英特爾已與臺(tái)積電和三星談判了關(guān)于外包部分芯片生產(chǎn)的事宜，英特爾已經(jīng)確定將先進(jìn)產(chǎn)品外包給臺(tái)積電代工。當(dāng)時(shí)的知情人士稱，臺(tái)積電正準(zhǔn)備提供采用 4 納米工藝生產(chǎn)的英特爾芯片，初步測(cè)試使用的是較老的 5 納米工藝。

　　半導(dǎo)體制程的落后，在一定程度上也影響了英特爾的銷售額，并也是它在 2021 年表現(xiàn)相對(duì)疲軟的原因所在。

　　芯片供應(yīng)緊張

　　除了晶圓制造工藝相對(duì)落后，芯片供應(yīng)持續(xù)緊張也是英特爾不得不面臨的大問(wèn)題。" 芯荒 " 使得英特爾難以滿足合作伙伴對(duì)于相關(guān)產(chǎn)品的需求，特別在筆記本電腦領(lǐng)域。根據(jù) IDC 全球個(gè)人計(jì)算設(shè)備季度跟蹤報(bào)告的預(yù)測(cè)，到 2021 年底，傳統(tǒng) PC 的出貨量預(yù)計(jì)將達(dá)到 3.447 億臺(tái)，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年將繼續(xù)增長(zhǎng)。IDC 預(yù)計(jì) PC 市場(chǎng)將在 2022 年開始放緩，但到 2025 年 PC 市場(chǎng) 5 年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為 3.3%，其中大部分增長(zhǎng)將來(lái)自筆記本電腦領(lǐng)域。

　　圖片來(lái)源：IDC

　　雖然擁有龐大的需求量，但供給的嚴(yán)重不足影響了英特爾的業(yè)績(jī)。10 月 22 日，英特爾發(fā)布 2021 財(cái)年第三季度財(cái)報(bào)，其中，客戶計(jì)算集團(tuán)的營(yíng)收為 96.64 億美元，同比下降 2%，其原因歸咎于筆記本的零組件供應(yīng)限制以及蘋果 Mac 轉(zhuǎn)向自研芯片，導(dǎo)致筆記本電腦銷售額下降 5%。英特爾首席執(zhí)行官 Pat Gelsinger 曾警告稱，芯片短缺狀況至少要到 2023 年才會(huì)結(jié)束，零部件短缺問(wèn)題會(huì)嚴(yán)重影響到筆記本電腦的銷售。

　　受到這個(gè)問(wèn)題影響的，除了英特爾還有蘋果。從表單中看，蘋果的銷售額雖仍保持 17% 的增長(zhǎng)，但是總的排名卻從去年的第十名，下滑至今年的十三名。蘋果公司首席執(zhí)行官蒂姆 - 庫(kù)克此前曾表示，由于供應(yīng)鏈的限制，該公司在截至 9 月底的季度中損失了 60 億美元，而且他認(rèn)為今年最后一個(gè)季度的損失可能更大。

　　可期的芯片未來(lái)

　　正如上文所提到的，到 2022 年年底或 2023 年芯片供需才能取得平衡，所以從短期來(lái)看，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)前景依舊樂觀。

　　未來(lái)隨著 5G、物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，再加上短期內(nèi)疫情風(fēng)險(xiǎn)持續(xù)存在，智能手機(jī)、筆記本、游戲機(jī)等消費(fèi)電子的需求將增長(zhǎng)。更重要的是，今年下半年元宇宙概念的大火，帶動(dòng)著 AR/VR 以及虛擬世界技術(shù)重新走到人們的眼前。然而這些理想無(wú)線世界都離不開 5G 等一系列先進(jìn)連接技術(shù)的現(xiàn)實(shí)支撐，同時(shí)也離不開芯片技術(shù)。芯片技術(shù)是將 " 理想 " 變?yōu)?" 現(xiàn)實(shí) " 的關(guān)鍵，如果芯片技術(shù)無(wú)法突破，那么再厲害的技術(shù)也可能無(wú)法實(shí)際落地應(yīng)用，我們現(xiàn)在所暢想的一切也會(huì)如同泡沫，終將消散。

　　在元宇宙這個(gè)千億美元級(jí)市場(chǎng)的爆發(fā)下，無(wú)論是英特爾、三星、高通還是 AMD、英偉達(dá)，這些半導(dǎo)體全球領(lǐng)先企業(yè)的市場(chǎng)都將進(jìn)一步上漲。同時(shí)，隨著各大晶圓廠產(chǎn)能的釋放，芯片供應(yīng)會(huì)有所緩和，在這種情形下，英特爾、蘋果等廠商左手握產(chǎn)能，右手握需求，業(yè)績(jī)也勢(shì)必將迎來(lái)新一輪的增長(zhǎng)。

　　再來(lái)看英特爾，作為今年榜單中唯一一家負(fù)增長(zhǎng)企業(yè)，在 " 新帥 " 的帶領(lǐng)下，開始關(guān)注于長(zhǎng)期戰(zhàn)略，宣布啟動(dòng) IDM2.0 戰(zhàn)略計(jì)劃，包括更多自家芯片制造業(yè)務(wù)外包給代工廠，以及設(shè)立新部門英特爾代工服務(wù)部為其他半導(dǎo)體企業(yè)代工制造芯片。此外，在日前舉辦的 2021 年 IEEE 國(guó)際電子設(shè)備會(huì)議上，英特爾還公布多項(xiàng)尖端半導(dǎo)體前沿技術(shù)以推動(dòng)摩爾定律，包括 Hi-K 金屬柵極、FinFET 晶體管、RibbonFET 等，稱將在芯片封裝、功率器件和內(nèi)存材料、尖端物理學(xué)三大領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新。在一系列的改革之下，英特爾能否在明年重新奪位全球最大半導(dǎo)體供應(yīng)商的寶座，我們也拭目以待。

　　寫在最后

　　總的來(lái)說(shuō)，在多種因素的影響下，未來(lái)對(duì)于芯片的需求依舊旺盛，三星等大廠也乘著這股 " 東風(fēng) "，無(wú)論是業(yè)績(jī)還是技術(shù)都將在穩(wěn)步前進(jìn)，英特爾也將在 " 新帥 " 的帶領(lǐng)下，帶著新技術(shù)朝著新目標(biāo)繼續(xù)前進(jìn)。2021 年的 " 斗爭(zhēng) " 或已拉下帷幕，但是在未來(lái)，他們或許會(huì)帶來(lái)更多技術(shù)的 "battle 盛宴 "。