產(chǎn)能緊缺引發(fā)的多米諾骨牌效應(yīng)不僅在重塑供應(yīng)鏈，甚至在重構(gòu)代工的商業(yè)模式。繼聯(lián)電去年宣稱將與部分客戶合作投資約合232.27億元，擴(kuò)大其28nm產(chǎn)能以保證客戶的長(zhǎng)期芯片供應(yīng)后，格芯于近日又高調(diào)表示已簽署了更多長(zhǎng)期合作協(xié)議，有30家客戶承諾出資合計(jì)32億美元擴(kuò)產(chǎn)來支持強(qiáng)勁的芯片需求。
在代工與設(shè)計(jì)廠商集資擴(kuò)產(chǎn)之路儼然已成為新的“顯學(xué)”之際，大陸一些代工廠走向異曲同工之路，不僅代工廠的角色與定位在因此經(jīng)歷結(jié)構(gòu)性的轉(zhuǎn)變，代工和設(shè)計(jì)廠商如何在商業(yè)模式的變遷中做出理性抉擇亦成為關(guān)鍵。
全球“芯荒”之下，代工與設(shè)計(jì)廠商的“集資建廠”模式會(huì)走多遠(yuǎn)?
新形勢(shì)下的共贏之舉
近年來，在產(chǎn)能緊缺之下，全球代工廠迎來高景氣周期和“順理成章”的漲價(jià)潮。同時(shí)，在數(shù)據(jù)中心、5G、自動(dòng)駕駛、AI等高增長(zhǎng)應(yīng)用市場(chǎng)的加持之下，各大代工廠產(chǎn)能擴(kuò)張之路也在緊鑼密鼓地鋪開。
提升產(chǎn)能有兩種主要方式，一是建造新廠，二是現(xiàn)有產(chǎn)線擴(kuò)容。前者從征地、審查到建成周期太長(zhǎng)，而后者相對(duì)來說只要場(chǎng)地有余，增加一些設(shè)備即可，上馬更快。這也是聯(lián)電等普遍采取的模式。
建造新廠已如火如荼。據(jù)SEMI的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球半導(dǎo)體制造商在2021年和2022年將新建29座工廠，其中19座在2021年底前開建，2022年再建10座。雖然產(chǎn)能總體在擴(kuò)張，但不同尺寸晶圓產(chǎn)能擴(kuò)張趨勢(shì)不同。由于12英寸晶圓產(chǎn)線的投資回報(bào)率更高，因而近幾年各制造工廠對(duì)8英寸產(chǎn)能投入一直有限。根據(jù)SIA的預(yù)測(cè)，從2020年到2024年，全球8英寸晶圓產(chǎn)能的增長(zhǎng)僅17%。但缺芯的主力如模擬IC、電源管理IC、顯示驅(qū)動(dòng)IC、MCU及傳感器等主要都集中于8英寸。
這也折射出當(dāng)下代工廠的一大困境：由于半導(dǎo)體行業(yè)的周期性，晶圓廠建設(shè)成本較高，周期較長(zhǎng)，代工廠往往不愿意“冒險(xiǎn)”擴(kuò)充成熟制程產(chǎn)能。
但飽受代工產(chǎn)能供應(yīng)之苦的設(shè)計(jì)廠商等不及也等不起。因而，代工廠與設(shè)計(jì)廠商合資擴(kuò)建產(chǎn)線成為雙方的“共贏”之舉，聯(lián)電和格芯的做法已顯現(xiàn)出對(duì)這一新形態(tài)模式的“背書”。
集微咨詢高級(jí)分析師陳翔認(rèn)為，這一擴(kuò)產(chǎn)模式，可以確保代工廠擴(kuò)產(chǎn)的有效性，代工廠方面可以放心、有目標(biāo)性的進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)，進(jìn)行準(zhǔn)確的產(chǎn)能分配，不必?fù)?dān)心產(chǎn)能過剩導(dǎo)致無法出貨。對(duì)于設(shè)計(jì)客戶來說，則可以保證有穩(wěn)定的芯片供應(yīng)，屬于雙贏模式，可以有效對(duì)抗芯片產(chǎn)能緊缺。
“這種共建產(chǎn)能模式是新形勢(shì)下出現(xiàn)的一種新形態(tài)的合作模式。這一模式的產(chǎn)生主要跟這一兩年產(chǎn)能緊缺的狀況密切相關(guān)。”一家設(shè)計(jì)廠商代表徐勤(化名)也認(rèn)為，“芯片產(chǎn)能的擴(kuò)建需要很大的投入，尤其是一些先進(jìn)產(chǎn)能，而且，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)一直以來呈現(xiàn)一種周期性，這種新型的合作模式，一方面能夠降低Foundry廠的資金壓力，另一方面也能夠一定程度平復(fù)這種半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的周期性，具有一定的積極意義。”
作為代工業(yè)一方，合肥晶合集成電路股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“晶合集成”)業(yè)務(wù)副總經(jīng)理周義亮亦直言這一模式對(duì)于代工和設(shè)計(jì)企業(yè)有吸引力，快速發(fā)展的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求下，有其存在的合理性，可快速解決全球的芯片供應(yīng)問題。
周義亮進(jìn)一步介紹說，對(duì)于代工廠而言，由于對(duì)后續(xù)市場(chǎng)的景氣度還有不同的訊號(hào)傳出，特別是針對(duì)28nm及以下的先進(jìn)工藝，代工廠為了快速?zèng)Q策，規(guī)避投資風(fēng)險(xiǎn)，采用集資形式是一種有效形式。一方面代工廠可依據(jù)客戶的真實(shí)需求合理規(guī)劃產(chǎn)能，另一方面也可實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)即滿產(chǎn)，不存在過去工藝調(diào)通再來找客戶填充產(chǎn)能的問題。
“而對(duì)于設(shè)計(jì)客戶來說，這種集資形式可以充分保障產(chǎn)能，特別是在目前市場(chǎng)變數(shù)仍然存在的情況下，產(chǎn)能的保障對(duì)于客戶的市場(chǎng)份額非常必要。特別是對(duì)于增量市場(chǎng)，取得產(chǎn)能即意味有更大的機(jī)會(huì)贏得市場(chǎng)，且因?yàn)槭嵌ㄖ苹?，產(chǎn)能的上量節(jié)奏也可以充分考慮。”周義亮剖析了對(duì)設(shè)計(jì)廠商的利好。
盡管看起來是“皆大歡喜”，但知名專家莫大康提醒，在缺芯環(huán)境下一定會(huì)出現(xiàn)多種模式來保證各自的利益，設(shè)計(jì)與代工都一樣，但是任何時(shí)候要有危機(jī)感，即執(zhí)行過程中如果環(huán)境改變或會(huì)導(dǎo)致契約違例，現(xiàn)階段盡管有不同聲音但是大多認(rèn)為自己的契約是完美及順利的，但實(shí)際上并不可能。雙方更要有契約精神，勇于承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)。
大陸代工業(yè)的選擇
聯(lián)電和格芯均已“攜手”設(shè)計(jì)廠商共建，對(duì)銳意進(jìn)取的大陸代工業(yè)又有何啟示?
據(jù)了解，格芯有二三十家客戶綁定，主攻28nm。聯(lián)電則據(jù)傳高通、三星LSI、聯(lián)發(fā)科、聯(lián)詠、瑞昱等都在其中，聯(lián)電還提出了5000-6000萬美元(約為3.2億-3.8億人民幣)/家的產(chǎn)能保證金，保障客戶五年內(nèi)的基本芯片產(chǎn)能。而且，未來還可將28nm芯片產(chǎn)能升級(jí)為14nm產(chǎn)能。
從非嚴(yán)格意義來看，一些新型大陸代工業(yè)廠商已然試水采用類似的模式。北京半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長(zhǎng)朱晶認(rèn)為，粵芯和晶合集成等都屬于大客戶模式，在發(fā)展的初期階段就綁定了大陸做驅(qū)動(dòng)或CIS等方面的一些領(lǐng)先設(shè)計(jì)公司，合作綁定產(chǎn)能。
但周義亮提到，晶合集成的模式還與上述聯(lián)電和格芯模式有所差異，因?yàn)榫Ш霞赡壳爸饕?yīng)的市場(chǎng)還屬于成熟工藝。
他解釋說，一方面，晶合集成的目標(biāo)市場(chǎng)相對(duì)來說不管是晶圓廠的競(jìng)爭(zhēng)還是客戶之間的競(jìng)爭(zhēng)都會(huì)更加充分;另一方面，晶合集成本身也是一個(gè)成長(zhǎng)型的Foundry，所以采用的是一種與客戶風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)的模式，即收取一定數(shù)額的產(chǎn)能保證金。這樣既可以讓客戶可以有更好的現(xiàn)金流，在市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)，也可以確保晶合集成后續(xù)的擴(kuò)充的產(chǎn)能可以被有效使用。目前操作下來，客戶基本都認(rèn)可這種方式，也通過這種方式實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)能鎖定。
而這一模式的“興起”也讓人想起致力于CIDM模式的芯恩，原本CIDM的目的是為了加強(qiáng)Fabless與Foundry之間長(zhǎng)遠(yuǎn)合作及發(fā)展，但是矛盾太多,要一碗水端平大為不易，后來遺憾壯志未酬即被易手。
格芯和聯(lián)電這一類似模式的“成功”或在于實(shí)現(xiàn)了代工廠與設(shè)計(jì)廠需求的“匹配”和互惠互利。朱晶認(rèn)為，多家Fabless和單一代工廠集資擴(kuò)建在當(dāng)下或是對(duì)抗“市場(chǎng)需求疲軟+供應(yīng)鏈不確定性”雙重打擊的好策略，建議中芯國(guó)際和華虹也可借鑒參考。
陳翔也認(rèn)可其該模式的可行性，他認(rèn)為大陸的代工企業(yè)可以走這一模式，這將會(huì)提升合作雙方在行業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)力，在商業(yè)及技術(shù)方面都會(huì)達(dá)到共贏的效果。
設(shè)計(jì)廠商的考量
盡管合作建廠模式 “看上去很美”，但站在Fabless的角度，或許會(huì)有不一樣的考量。
畢竟一旦合約簽訂，雙方均需要遵守“契約”。陳翔對(duì)此指出，這種模式適合于需要穩(wěn)定產(chǎn)能的設(shè)計(jì)廠商，合資擴(kuò)產(chǎn)意味著大批量綁定某中產(chǎn)品的生產(chǎn)，一旦合作形成，后續(xù)無論產(chǎn)品是否被市場(chǎng)接受，設(shè)計(jì)廠商都需要為這些晶圓支付費(fèi)用，這需要合作雙方對(duì)于市場(chǎng)需求的精準(zhǔn)把控，以及對(duì)自身發(fā)展的準(zhǔn)確判斷。
莫大康也詳細(xì)分析說，設(shè)計(jì)廠商選擇代工廠主要考慮四個(gè)要素：一是加工工藝平臺(tái)強(qiáng)，良率高;二是有IP服務(wù)，如臺(tái)積電的第三方IP公司可使Fabless更易于設(shè)計(jì)，Time to Market占優(yōu);三是價(jià)格;四是未來有長(zhǎng)久合作可能性，并且工藝技術(shù)可延伸等。同時(shí)，代工廠對(duì)設(shè)計(jì)廠商也是要“雙選”進(jìn)行評(píng)估的，內(nèi)部需要進(jìn)行一系列評(píng)估如市場(chǎng)能力、技術(shù)迭代、盈利水平等等。
“目前缺芯情況下互相幫助、付定金、簽長(zhǎng)期合同是正常的，或許大陸一些代工廠均可出招，F(xiàn)abless在無出路時(shí)肯定愿意出資幫助擴(kuò)建，如果考慮采用28nm可以找中芯國(guó)際、華虹等，但如果下一步產(chǎn)品升級(jí)到14nm、12nm等，他們會(huì)有此能力嗎?這是一個(gè)復(fù)雜的問題。如同要找對(duì)象一樣，要門當(dāng)戶對(duì)，單相思是無用的。”莫大康謹(jǐn)慎表示。
除針對(duì)代工競(jìng)爭(zhēng)力和迭代力的考量之外，這一模式對(duì)設(shè)計(jì)廠商的資金能力也提出了相應(yīng)的要求。陳翔提及，此種合作一定意義上也是一種綁定，限制合作中的任何一方選擇優(yōu)化的需求，比較適用于體量較大的設(shè)計(jì)企業(yè)與代工廠實(shí)現(xiàn)合作。而現(xiàn)在特別是一些芯片設(shè)計(jì)企業(yè)，由于對(duì)規(guī)模及市場(chǎng)的多方面考量，還無法參與到這種合作綁定模式中來。
對(duì)此徐勤也提到，這對(duì)于一些中小Fabless企業(yè)可能將加劇其產(chǎn)能緊缺的狀況，另一方面也將加劇芯片設(shè)計(jì)企業(yè)內(nèi)卷的程度，企業(yè)在沒有雄厚資金保障的情況下，將很難保障自己的產(chǎn)能。
“眾籌模式”的未來
目前，行業(yè)對(duì)于產(chǎn)能緊缺的態(tài)勢(shì)預(yù)判仍不甚明朗。樂觀的預(yù)見是2023年或得到緩解，保守的預(yù)期則認(rèn)為仍需要數(shù)年時(shí)間。行業(yè)研究機(jī)構(gòu)Gartner預(yù)計(jì)， 8英寸代工產(chǎn)能在2022上半年被預(yù)訂滿。除此之外，對(duì)200mm晶圓代工產(chǎn)能的需求將繼續(xù)超過供應(yīng)，8英寸產(chǎn)能的緊張局面或持續(xù)到2025年。
盡管說“存在即合理”，但這一因產(chǎn)能緊缺而生的眾籌模式，是曇花一現(xiàn)還是能成為未來的趨勢(shì)，行業(yè)給出的看法也并不一致。
朱晶認(rèn)為，這種模式要經(jīng)得起一個(gè)周期的檢驗(yàn)，才能稱得上比較確定的模式?，F(xiàn)在只是產(chǎn)能緊張的時(shí)候大家抱團(tuán)，那么1-2年內(nèi)產(chǎn)能如果過剩，這個(gè)模式是否還能存續(xù)，需要再檢驗(yàn)。
“這種操作方式會(huì)受到市場(chǎng)行情的影響，也會(huì)受到合作中設(shè)計(jì)公司的設(shè)計(jì)水平和Foundry工藝平臺(tái)完整性和工程能力的挑戰(zhàn)。這個(gè)過程需要花費(fèi)一些時(shí)間，存在一定程度的風(fēng)險(xiǎn)。但相信隨著設(shè)計(jì)公司和Foundry廠共同努力，不斷磨合，工藝水平可以不斷提升。”周義亮告訴集微網(wǎng)。
徐勤預(yù)計(jì)，這種共建模式在可預(yù)見的兩三年內(nèi)還是會(huì)存在，成為一種獲取產(chǎn)能保障的重要形式，但不會(huì)發(fā)展為常態(tài)化。
無論走向如何，或許最終的考驗(yàn)仍是競(jìng)爭(zhēng)力。陳翔最后提到，設(shè)計(jì)客戶和代工廠合資，或是終端客戶綁定代工廠的這一模式也是一種合作共贏，但到最終產(chǎn)品中的每一環(huán)仍然是獨(dú)立的，只是互相之間有了一種承諾關(guān)聯(lián)，可以一定程度上提高供應(yīng)鏈的可靠性。
“這一模式同樣適用于現(xiàn)階段，在產(chǎn)能緊缺緩解后也會(huì)存在一定的合作模式，但合作模式只是為供應(yīng)鏈提供一定的保障，企業(yè)之間的合作仍要和發(fā)展階段以及自身業(yè)務(wù)策略結(jié)合考慮，無論對(duì)于芯片設(shè)計(jì)還是代工廠來說，提升自身產(chǎn)品技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)力才是重中之重。”陳翔說。
更有一家代工廠代表對(duì)此提醒說，隨著未來產(chǎn)能將逐漸走向緩解，大陸Fabless在資本的推動(dòng)下將迎來并購潮，要警惕的是或通過這一模式套利。
“Fabless尤其是初創(chuàng)公司背后都有資本，F(xiàn)abless不賺錢沒有好產(chǎn)品落地，資本肯定不答應(yīng)，要么找其他資本將Fabless轉(zhuǎn)手賣掉套現(xiàn)，要么塞給Foundry背后的資本，而通過交叉持股、相互投資等方式能夠變相提高Fabless價(jià)值。”該人士表示。
在全球“芯荒”引發(fā)競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)轉(zhuǎn)向制造的大轉(zhuǎn)折時(shí)代，汲汲于代工模式變革背后的眾生相，無不在為未來新一輪的洗牌推波助瀾。
標(biāo)簽： 芯荒之下 設(shè)計(jì)廠商 集資建廠 會(huì)走多遠(yuǎn)
