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三星:投入目前3倍以上的投资才有机会在2030年赶上台积电?

三星赶超台积电的口号喊了三年,现实似乎不如人愿。

三星电子曾在三年前发下豪语,希望能在2030年成为全球系统半导体的领导者,不过专业分析师表示,三星不论在芯片制造还是代工方面的成长速度皆不如预期快速,特别在芯片代工的产能大幅落后其最大的竞争对手台积电。uJXesmc

3nm批量生产、5nm良率开始改善但4nm初步扩产延迟

2月份,有报道称三星在其4nm工艺节点上的良率仅为35%。这意味着只有35%的从晶圆上切割下来的芯片裸片可以通过质量控制。相比之下,台积电在生产4nm Snapdragon 8 Gen 1 Plus时实现了70%的良率。换句话说,在所有条件相同的情况下,台积电在同一时期制造的芯片数量是三星代工的两倍。uJXesmc

但对于三星4nm以下制程技术可能失去晶圆代工客户的传闻,三星高层也坚决否认。三星晶圆市场及策略团队领导人兼资深副总裁KangMoon-soo表示,大客户需求依旧稳定,未来五年晶圆代工事业的订单余额是2021年八倍。uJXesmc

针对三星4nm制程恐怕落后台积电的疑虑,Kang表示,5nm制程已进入成熟良率阶段,正在将大客户供应量最大化。4nm制程的初阶段扩产有些延迟,但三星力求稳定,已开始进入预期中的良率改善曲线。uJXesmc

此外,三星4月28日表示,它有望在本季度使用其3GAE(早期3nm级栅极全能)制造工艺开始大批量生产。该公告不仅标志着业界首个3nm级制造技术,也是第一个使用环栅场效应晶体管(GAAFET)的节点。uJXesmc

三星3nm制程研发规划分为2个阶段,第一代的GAAGAE(GAA-Early)与第二代3nmGAP(GAA-Plus)。三星表示,该工艺将实现30%的性能提升、50%的功耗降低以及高达80%的晶体管密度(包括逻辑和SRAM晶体管的混合)。不过,三星的性能和功耗的实际组合将如何发挥作用还有待观察。uJXesmc

三星强调,与5nm制程相比,三星首颗3nm制程GAA技术芯片面积将缩小35%,性能提高30%或功耗降低50%。然而,根据台积电年报信息,3nm基于EUV技术展现优异的光学能力,与符合预期的芯片良率,以减少曝光机光罩缺陷及制程堆栈误差,并降低整体成本,2nm及更先进制程上将着重于改善极紫外光技术的质量与成本。uJXesmc

三星在3nm的困难是3nm GAA制程建立专利IP数量方面落后。据南韩媒体报道,三星缺乏3nmGAA制程相关专利。uJXesmc

目前,在工厂方面,此前有消息称三星可能会在美国投资170亿美元建设3nm芯片生产线。在客户方面,三星未有具体透露,但曾有消息称高通、AMD等台积电重量级客户都有意导入三星3nm制程,但介于上述提到的韩媒报道高通已将其3nm AP处理器的代工订单交给台积电,三星3nm客户仍成谜。uJXesmc

投入目前3倍以上的投资才有机会在2030年赶上台积电

三星电子在全球芯片市场的占比自2019年以来一直维持不变,无法缩短与台积电的差距,根据TrendForce的数据分析,三星于2021年在全球代工业务的收益占比为18%,远逊于台积电的53%,未来台积电市占有望拉升至56%、三星降至16%。虽然三星正在强化其代工业务中的影响力,但市场研究员预估台积电于芯片代工的地位将会更加巩固。uJXesmc

韩国产业研究院(KIET)研究员KimYang-paeng表示,三星在代工领域有可能追上台积电,但就整体产能而言,在台积电没有进行任何投资的假设下,三星必须投入目前3倍以上的投资才有机会在2030年赶上台积电。三星在2021年仅在半导体设备上就投入了43.567万亿韩元(约2298.01亿人民币),也就是说为了追赶台积电,三星至少还要投入139.7万亿韩元才可能完成追赶。因此就目前情势看来,三星要在7年内超越台积电,并成为全球系统半导体的领导者有一定的难度。uJXesmc

不过KIET研究员提到,事实上最大的系统半导体制造商仍为英特尔,包括CPU和半导体代工制造,而台积电仅在代工方面排名第一,美国总统拜登近日也公开表示国内的半导体领导者不应只有英特尔,并指出三星和台积电等半导体公司正在快速成长,更在亚利桑那州与德州等地设立半导体工厂,希望国会尽速通过包含半导体业在内的关键产业法案,给予美国国内企业更多支持。uJXesmc

内忧重重

世宗大学工商管理系教授KimDae-jong认为三星电子若要突破现况,需要收购其他有高度成长潜力的公司以强化目前的业务内容。对韩国集团而言,领导的角色非常重要,他们须担下并购或重大投资责任,策略才能顺利执行。uJXesmc

但由于三星副会长李在镕因为由于南韩司法部颁布五年禁令,李在镕得等到2027年才能重新掌权。他因贿络前总统朴槿惠遭定罪,2021年8月起便一直处于假释状态。目前三星内部也没人可以代表公司做出冒险的决定,于是计划搁浅。uJXesmc

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