為何選擇三星電子代工？台積電代工跌破50%

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科技產業資訊室 (iKnow) - May 發表於 2019年6月18日

圖、為何選擇三星電子代工？台積電代工跌破50%

根據市場研究公司TrendForce最近報導，台積電佔全球代工市場的49.2％，其次是三星電子（18％），GlobalFoundries（8.7％），UMC（7.5％）和中芯國際（5.1％）。由於，受到中美貿易戰及全球經濟持續衰退影響，2019年第二季，代工市場規模已從一年前縮減約8％至154億美元，今年(2019)將出現近10年市場首次呈現負成長態勢，預估今年的增長率估計為負3％。

從代工市場來看，三星電子成長快速，從去年(2018)不到10%市佔，飆升至18%，且市場預估將在今年2019下半年再擴大，接連拿下新訂單：

三星電子在極紫外（EUV）7奈米製程量產後，拿到了高通和Nvidia的訂單。
三星與IBM於2018年12月宣佈，兩家公司之間為期15年的戰略技術研發合作夥伴關係，三星將為IBM 開發Power Systems、IBM Z和LinuxONE、高性能計算(HPC)系統和雲計算產品製造，採7奈米製程微處理器。其實，原先IBM於2015年曾將晶片開發團隊賣給GLOBALFOUNDRIES，可是後來於2018年8月GLOBALFOUNDRIES選擇退出7奈米開發計畫。因而，最後IBM宣布與三星簽訂15年合作計畫。
英特爾去年一直受到中央處理器（CPU）的供應短缺問題所苦。最近與三星電子商討為其CPU配套的晶片組代工，而不是台灣的台積電，這似乎是一個戰略決定，因美國川普政府正對華為的科技制裁而影響。

為何選擇三星電子代工？
三星晶圓代工業務陸續獲得了大量客戶的支持，預計其業績將在明年前迅速提升。特別是，與英特爾達成的最新協議將有助於擴大該公司的代工銷售額。

原因ㄧ：三星的EUV 7nm製程進入量產，取得與台積電平起平坐的機會。
三星電子最近似乎在拼命趕進度，陸續宣布7奈米EUV 已於2019年4月進入量產，接著宣布5奈米製程完成開發。三星電子解釋說，與目前的10奈米製程相比，7奈米EUV製程可以減小晶片尺寸約40%，提高功率效率約50%。至於5奈米已完成開發，預計2020年量產。與目前的7奈米製程相比，5奈米工藝可以通過優化電池設計將功率效率提高20％，性能提高10％，從而將邏輯面積減少25％。在 2021 年採用GAA(gate all aroun)新技術推出 3 奈米製程的產品。

原因二：三星低價策略，報價約為台積電的60％。
業內人士稱，三星近期在市場上取得的成功歸功於其低價策略。三星電子訂下目標是在2030年拿下全球代工第一名。如此看來，目前三星電子專注於吸引客戶先搶市佔率而不是盈利能力。這也意味著全球晶圓代工業的競爭將升溫。據報導，三星對英特爾的報價約為台積電的60％。三星說明使用全罩式掩膜(full mask sets)的成本甚至低於台積電推出的多層罩式掩模服務（MLM：multi-layer mask sets），以降低小批量生產的成本。掩模(Mask)是一種用於在晶片上繪製電路的薄膜。

原因三：美國川普政府正加強對華為的科技制裁的影響，科技大廠懼怕中美貿易戰延燒到企業身上。
例如，對華為禁令發出，台積電表示仍將繼續出貨給華為，基於美國技術含量未超過25%，而英特爾等科技大廠害怕反華為大旗，會連環爆到自己身上而不利業務正常運作。

原因四：與競爭對手區隔代工者。
例如：AMD決定由台積電代工生產7-nm CPU和GPU，因而可能促使競爭對手英特爾考慮將其CPU代工給三星。原先英特爾幾乎壟斷了CPU市場，但由於英特爾推遲CPU小型化，AMD趁勢找台積電代工來擴大其市佔率的預期越來越高。

原因五：台灣缺電問題成隱憂
工業成長須靠穩定電力，而半導體廠用電更高，再加上眾多台商避貿易戰而大舉移廠回台，未來尋求穩定電源是台灣很重要課題。

三星電子代工業務是一石兩鳥策略：同時拉抬非記憶體(ASIC)業務、更拉高記憶體業務的營收成長
由於南韓在全球5G網絡競爭中處於領先地位，因此該國必須確保掌握另一個關鍵的人工智慧領域(AI) 及非記憶晶片(Non-Memory)，才能真正在5G時代獲利。雖然，南韓在全球記憶體晶片市場居領先地位，2018年市占率高達63.7％，但南韓在非記憶體市場卻一直很薄弱，僅取得5％市佔。隨著AI和5G的崛起，非記憶體被認為將扮演至關重要的角色。

因此，三星若要在下世代產品居領先，首先向各科技大廠學習經驗，利用代工機會來精進新產品開發。然而，三星採代工與品牌並行，其實是易與客戶發生利益衝突的。只是，在中美貿易戰之際，各科技大廠在相權之下取其輕罷了。

同時，解決英特爾的CPU供應問題極有可能幫助三星電子的記憶體業務部門。由於伺服器CPU供應延遲導致亞馬遜和谷歌推遲對數據中心的投資，因此當英特爾獲得額外的14奈米產能時，預計對PC記憶體晶片的需求將會增加。

另外市場須注意，一直以來，三星電子一直與英特爾在半導體銷售方面，處於競爭地位。根據市場研究公司IC Insights表示，去年(2018)三星電子在半導體銷售額方面排名第一，達到785億美元，其次是英特爾達699億美元。不過，由於記憶體市場低迷，三星電子預計今年將以630億美元讓出寶座給英特爾的706.6億美元。

台積電考慮美國併購
我國台積電為延續7奈米製程領先優勢，已於2019年3月底按既定時程正式量產以支援極紫外光(EUV)技術的7奈米加強版(7+)製程，而全程採用EUV技術的5奈米製程也於2019年4月初開發完成將在2019年第2季進入風險試產，預計 2020 年量產。至於，3 奈米晶圓預計 2020 年開工興建、隔年試產，並在 2022 至 2023 年間進入量產，台積電將持續成為全球半導體業的領頭羊。

新加坡Globalfoundries（格羅方德，GF）自2018年8月宣布退出7nm製程研發及生產後，轉而將晶圓代工委給台積電。後於2019年2月，GF宣布以2.36億美元的價格將新加坡的Fab 3E 8吋晶圓廠賣給台積電旗下的世界先進公司。

最近，台積電2019.6.5召開股東會，董事長劉德音表示，台積電考慮在美國建新廠或收購當地半導體廠，但還找不到具成本效益的方案，也無具體計畫，希望在美投資成本可降到跟台灣一樣，他並多次強調，台積電主要投資在台灣，研發自主也在台灣。目前台積電在美國有設廠，當地員工有1000多人。

台積電正試圖向蘋果公司提供下一代iPhone晶片來捍衛其市佔率。尤其，台積電5奈米製程可能用於蘋果的A14應用處理器。還有，蘋果為擺脫受制於英特爾、高通及三星，正致力自行設計數據機晶片，並指派1,200至2,000名工程師參與數據晶片開發計畫，該晶片設計將由目前的合作夥伴台積電製造，預計2021年問世。

結語
其實，10奈米以下製程形成晶圓代工的分水嶺，高成本EUV設備及先進製程技術門檻使代工業務成為寡佔市場，在GF宣布退出7奈米之後，代工市場主要僅剩三家：台積電、三星、英特爾；還有一家：中芯半導體正在拼命追趕。

隨著7奈米EUV晶片量產開出後，前段製程的戰場已經從7奈米發展到5奈米。其實，未來下世代AI晶片的重大突破關鍵，並非是演算法而是硬體設計，也就是晶圓製程的再進化。隨著5G、雲端、人工智慧（AI）、IoT等新應用，都可能驅動市場更多ASIC晶片需求。

然而，三星採代工與品牌並行，其實是易與客戶發生利益衝突的。只是，在中美貿易戰之際，各科技大廠現階段選擇三星為其代工，是在相權之下取其輕罷了。未來，中美貿易戰將成為常態，台積電必須重新評估全球布局，突圍三星搶單的困境。(2588字；圖1)

[後續報導]
2019.7.5--NVIDIA營運部執行副總裁Debora Shoquist發聲明指出：「NVIDIA下一代繪圖處理器（GPU）仍會由台積電生產，近日傳聞並不正確。NVIDIA先前就和台積電與三星兩間公司合作，未來也是。」

參考資料：
Why Did Intel Choose Samsung Electronics as Its Foundry Service Provider Instead of TSMC? Business Korea, 2019/6/18.
若台積電考慮在美收購，誰是首要目標？科技產業資訊室 (iKnow)，2016/6/10。
文在寅總統：南韓半導體技術發展願景2030年達三項目標。科技產業資訊室 (iKnow)，2019/5/2。
南韓對非記憶體晶片市場的挑戰。科技產業資訊室(iKnow)，2019/4/2。
三星電子將投資30兆韓元於非記憶體領域。科技產業資訊室 (iKnow)，2019/4/23。

本站相關資料：
1. 三星電子2019年強化非記憶體業務
2. 三星電子開發出第三代10奈米級DRAM
3. 台積電與三星爭奪晶圓代工的主導權
4. 先進製程是晶圓代工廠營收關鍵、TSMC每片晶圓收入1,382美元居冠
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