文|半導體產業(yè)縱橫
都在說這個時代,是半導體的“黃金時代”,應運而生的還有一些半導體行業(yè)的“黃金拍檔”,合作與競爭并存,可能是“相濡以沫”,也可能是試圖“老死不相往來”。巨頭們的故事總是傳奇的,引人深思的。
手拉手,互相成就
自從在全球范圍內掀起一股“5G網絡熱潮”以后,高通、諾基亞、愛立信等巨頭也紛紛宣布了收取5G專利費用的新規(guī),華為一直以來在5G研發(fā)領域都維持很高的投入,專利數量全球領先,尤其是 5G 相關的專利全球第一。但是直到去年,華為才正式宣布了 5G 手機專利費率標準。這主要是因為華為的大格局,有必要將自己的專利技術以較低的費用分享給更多的企業(yè),讓中國的企業(yè)享受到華為 5G 帶來的好處,這有助于國內手機廠商在5G時代有較好的起步基礎。華為創(chuàng)始人任正非說過:“即使要專利費,也不會像高通一樣要那么多。” 小米、OPPO、vivo等本土手機廠商都享受到了這一福利,這種互相扶持的“競爭對手”更為人所稱贊。
在半導體行業(yè)內,第一對“CP”肯定是蘋果和代工龍頭臺積電了。
世界巔峰“蘋臺”
臺積電2021年的收入為568億美元,而蘋果就貢獻了148億元,占比近26%。而關鍵的是,蘋果幾乎占盡了臺積電最先進制程的產能。目前,iPhone、iPad的A系列及M1/M2系列芯片,都由臺積電代工,而且都是采用最先進的5nm、4nm工藝制程。而臺積電最先進的技術也基本都是蘋果在用,臺積電世界最頂尖的技術加上世界上影響力最大的蘋果手機,這對黃金搭檔取得的成績十分可觀。
相輔相成的第一影響是蘋果刺激臺積電不斷地更新自己的技術。在2000年代中期,飛思卡爾和英飛凌分別推出了業(yè)界首個扇出封裝類型RCP和eWLB。發(fā)展到2007 年,英飛凌將eWLB技術授權給ASE,后來,英飛凌將eWLB授權給現在由Amkor擁有的Nanium。但是直到2016年,在蘋果和臺積電雙方的合作下,扇出封裝技術才開始變的火熱。當年的蘋果iPhone 7系列手機的A10應用處理器開始采用Fan-Out技術,這為Fan-out創(chuàng)造出龐大的需求量,再加上臺積電的技術突破下,Fan-out可支援的I/O數量大增。兩者的強強聯(lián)手將扇出型封裝帶向了新高度。除此之外還有蘋果電腦處理器M1 Ultra所用的先進封裝技術UltraFusion、基帶芯片等,這些技術的突破也將有助于臺積電提升其基于新技術的產能,并進一步優(yōu)化工藝,最終將這些新工藝為其他客戶提供服務。
反過來對于蘋果來說,臺積電是世界一騎絕塵的代工廠,在世界唯二掌握最先進制程的巨頭里,臺積電沒有三星的“良率差評”,無疑是蘋果的最佳選擇。
新思科技與臺積電:為你“定制”
基于與臺積電長期合作,推動先進制程節(jié)點的持續(xù)創(chuàng)新,新思科技近日宣布針對臺積電N3E 制程技術的多項關鍵成果。新思科技的數位與客制化設計流程已獲得臺積電N3E 制程的認證。此外,該流程與新思科技廣泛的基礎與介面IP 組合,已在臺積電N3E 制程中實現了多次成功的投片(tape-out),將可協(xié)助客戶加速矽晶成功(silicon success)。雙方在先進制程技術上的合作也擴及到類比設計遷移(analog design migration)、AI 驅動的設計以及云端的物理驗證擴展(physical verification scaling)。
臺積電設計基礎架構管理部門負責人Dan Kochpatcharin表示,臺積電與新思科技在推進半導體創(chuàng)新的長期合作,能應對新興的應用日益復雜的挑戰(zhàn)。新思科技在臺積電N3E 制程技術上所實現的EDA 和IP 最新成果,為雙方共同客戶帶來強大的解決方案,協(xié)助他們滿足創(chuàng)新設計的嚴格功耗、效能和面積目標。
新思科技表示,這些近期的成果代表著新思科技與臺積電持續(xù)成功合作的另一項重要里程碑。新思科技投入了大量心力,針對臺積電最先進制程提供經認證的EDA 解決方案和通過矽晶驗證的IP 組合,為設計人員帶來可滿足其關鍵設計要求的方法。
臺積電設計建構管理處副總經理Suk Lee 表示,臺積電與新思科技近期的合作著重于新一代無線系統(tǒng)的挑戰(zhàn),讓設計人員能夠為越來越互聯(lián)的世界提供更好的連接、更高的頻寬、更低的延遲(latency) 以及更廣的覆蓋范圍(coverage)。有了來自新思科技、安矽斯科技與是德科技緊密整合的高品質解決方案,臺積電全新的針對N6RF 制程的設計參考流程提供了一個現代且開放的方法,能提升復雜IC 開發(fā)的生產效率。
除了新思科技多次為臺積電的專屬定制,臺積電也邀請新思科技加入自己成立的全新3DFabric 聯(lián)盟。這使得雙方加速多硅片系統(tǒng)設計,支援具有成本效益的整合、優(yōu)化的性能及能源效率。我們提供統(tǒng)一的EDA、系統(tǒng)設計解決方案、以及業(yè)界最廣泛的IP 產品組合。結合臺積的3DFabric 技術,協(xié)助共同客戶全面有效處理多芯片設計及異質整合,以支援復雜、運算密集應用的先進封裝需求。”
相愛也相殺:沒有永遠的朋友
和和睦睦走天下的愿望未免過于單純,現實的巨大利益面前,半導體巨頭們無休止的糾紛也印證了那句:沒有永遠的敵人,也沒有永遠的朋友。
離不開的高通
今年9月份,蘋果發(fā)布iPhone 14系列,基帶使用了高通的芯片,型號為驍龍X65基帶。高通公司在11月2日在財報中表示,原本預計2023年只為蘋果新iPhone提供約20%的5G調制解調器芯片,但現在預計這種情況不會在2023年發(fā)生。郭明錤在今年6月就表示,蘋果在5G調制解調器芯片上的工作已經宣告“失敗”,高通仍將是蘋果2023年iphone產品線的調制解調器供應商??此坪献鞯钠錁啡谌冢澈髤s是蘋果的“無可選擇”。
蘋果高通案于2017年11月15日立案,高通公司于2018年7月10日向福州中院申請責令諸被告先行停止侵犯專利權行為,請求對蘋果四家子公司的侵權產品iPhone 6S至iPhone X的7款手機產品停止銷售。2019年03月,高通在美首戰(zhàn)告捷。法官建議禁止部分iPhone型號進口美國。2019年4月16日,蘋果與高通達成和解協(xié)議,雙方撤銷在全球范圍內的法律訴訟。雙方稱將繼續(xù)合作,同時公布了為期6年的新授權協(xié)議,且可以選擇延長兩年,此外還有一項為期數年的芯片組供應協(xié)議。
這場戰(zhàn)爭因利益而起,也因利益而平。蘋果仍在不停的研發(fā)自己的基帶,目前是無法擺脫對高通的依賴。
“一母所生”也反目成仇
AMD和英特爾演繹半世紀的“相愛相殺”:“相愛”是指的這兩家企業(yè)其實是“一母所生”的“兄弟”關系。AMD與英特爾的前身是仙童半導體公司,英特爾的創(chuàng)始人和AMD的創(chuàng)始人都曾是仙童半導體公司的員工,另外“相愛”還指的是兩家公司的產品涉及到的專利,你中有我,我中有你,根本割裂不開。
相殺則是英特爾和AMD的專利糾紛從上世紀60年代就已經開始。早期AMD被英特爾降維打擊,AMD的創(chuàng)始人杰里·桑德斯(Jerry Sanders)做到了仙童半導體營銷總監(jiān)的職位,不過行事招搖的他并沒有得到上司的賞識,后來甚至被辭退。英特爾雖成立時間僅比AMD早一年,但其兩位創(chuàng)始人戈登摩爾和諾伊斯在業(yè)界名聲赫赫,吸引了豐厚的投資和優(yōu)秀的人才,因此英特爾的定位是以技術發(fā)展為導向,一直保持著先進的技術能力。
AMD從成立之初便和英特爾形成了競爭關系,隨后80年代 AMD以80286為藍本制造的Am286處理器問世,且性價比優(yōu)于80286,給英特爾帶來了危機感。1986年,英特爾決定單方面撕毀授權協(xié)議,并拒絕透露產品細節(jié),雙方長達八年的“拉鋸戰(zhàn)”就此展開。目前兩家公司的競爭還將繼續(xù)。
三巨頭混戰(zhàn),誰贏?
全球代工市場排名前三臺積電、三星和英特爾,臺積電一騎絕塵。三巨頭為了爭取更多的市場份額,除了熟知的明爭暗斗,他們竟然也有一些合作“緋聞”。
之前據中國臺灣媒體報道,臺積電將以6nm制程拿下英特爾GPU代工訂單。英特爾當時的CEO Bob Swan表示,如果遇到緊急情況,會準備好外包部分芯片制造,使用別家企業(yè)的晶圓代工廠。今年英特爾代工業(yè)務日前取得了一個重要進展,聯(lián)發(fā)科成為旗下IFS代工業(yè)務簽約客戶,將首發(fā)為聯(lián)發(fā)科打造的16nm工藝,基于22nm FFL工藝改進而來。聯(lián)發(fā)科此前一直都是臺積電的客戶,但是聯(lián)發(fā)科大部分的高端芯片依然要使用臺積電的先進工藝,這也是臺積電對聯(lián)發(fā)科與英特爾合作反應比較冷淡的原因,沒有顯露出不滿,輕描淡寫回應了一句不影響他們與聯(lián)發(fā)科的合作。
今年5月三星集團實際控制人李在镕以及英特爾公司首席執(zhí)行官基辛格會面,兩人探討在半導體領域的合作方式。李在镕和基辛格討論了在多個領域展開合作,其中包括下一代存儲芯片、半導體代工生產、系統(tǒng)芯片,以及半導體制造工廠等等。
三星身為全球最大存儲器制造商,與英特爾本來就有高度合作關系。而在系統(tǒng)芯片、PC、移動設備等雙方也多有往來。 不過,在晶圓代工業(yè)務方面,英特爾、三星、臺積電原為競爭關系,英特爾打破三家公司純競爭的態(tài)勢,拉攏其他兩家同業(yè)合作,值得關注。業(yè)界人士提到,后續(xù)可關注英特爾在晶圓代工領域的兩手策略,對三星與臺積電的影響。
半導體的發(fā)展靠的是生態(tài),不論黃金搭檔們是握手言笑還是怒目相對,只要是健康的競爭都是有益于整體的發(fā)展,這個世界,從不存在絕對的沒有制衡的力量。