1
產業
前篇引導：半導體知識專題（二）：挑戰晶圓代工霸主(2)—台積電（2330-TW）VS三星
全球第一大半導體公司Intel近幾年來，由於在個人電腦市場持續衰退、又在行動通訊市場表現不佳，勢必要尋找其他成長動能，以intel的定位來說，本身x86平台已經有完善的垂直整合生態，然而ARM市場對intel可說是未開闢的市場，特別是ARM的授權模式讓intel可以直接從代工服務切入，開闢新的營收動能。
為了重整態勢，4月時intel在公布2016年第一季財報後、宣佈全球將裁員12000人，並宣佈退出行動通訊系統晶片市場。此舉放棄了Atom晶片(包括 Sofia 處理器和預計今年上市的 Broxton 處理器)而用於平板的Atom X5也將逐漸淡出市場，但市場上大多人忽略的是intel早在2014年時就入股展訊，間接持有20%的股權，為未來行動處理器業務鋪路意味甚深。
8月，Intel在年度開發者大會(Intel Developer Forum, IDF)宣布開始處理器架構供應商ARM的IP授權，並首度直接表態「英特爾（Intel, INTC-US）專業晶圓代工正協助全球各地的客戶」，未來將開始擴大搶食ARM架構的代工市場。
Intel選擇ARM Artisan平台，說明未來ARM架構的晶片廠都可以選擇Intel的代工服務。據Intel的官方訊息指出： Intel專業晶圓代工（Intel Custom Foundry） 將作為提供代工服務的基地，並宣布第一批產品將用於LG和展訊上：LG將使用Intel的10奈米平台以製造自家的64-bit ARMv8 mobile SoCs；而原先就是Intel控股的展訊則採用intel的14奈米製程晶圓代工服務。
值得一提的是，若展訊選擇Intel 14奈米製程代工服務，則該晶片將可能吸引三星的手機訂單──事實上三星在新興市場、比如印度，早已推出好幾款採用展訊晶片的低階智慧型手機；未來14奈米製程晶片可能上到中階手機採取。從一家身為IDM(Integrated Device Manufacturer, 整合元件製造)公司轉型到先進製程晶圓代工，Intel的每一步都意欲在行動通訊市場上力挽狂瀾。
在製程技術上，Intel確實有世界頂尖的技術工藝。國際半導體評測機構Chipworks指出其14奈米製程將晶片的電晶體鰭片間距做得最為緊密，真正達到了14奈米，而非台積電與三星的宣稱的16奈米/14奈米，事實上僅有Intel 20奈米的程度；Chipworks的測驗結果也證實了其電晶體效能均領先其他競爭對手。
但晶圓代工著重的不只是製程──產量、良率與背後的一連串支援服務，才是晶圓代工真正的關鍵價值鏈，對此張忠謀也指出英特爾並不是專業晶圓代工，只是把腳伸到池裡試水溫，並道：「相信英特爾會發現水是很冰冷的」。但亦可得知2017年晶圓代工產業的競爭將會更為激烈。
2017年各家晶圓代工廠的決勝點將是7奈米先進製程。10奈米製程因物理侷限，僅是針對降低功耗做改善，效能上難以突破。到了7奈米、才會是突破10奈米效能極限的先進製程，因此被各家廠商視為決勝點。目前市場上的三大陣營台積電、三星與格羅方德都已經積極投入資源研發該製程，至於結果會如何，只能靜靜等待市場結果了。
格羅方德(GlobalFoundries)成立於2009年3月，是從美商超微(AMD)公司虧損連連後拆分出來的晶圓廠，加上阿布達比創投基金(ATIC)合資成立；AMD僅持有8.8%股份，餘下大部分由ATIC持有。借助背後石油金主ATIC的資金優勢， 四個月後收購了新加坡特許半導體，成為僅次於台積電和聯電（2303-TW）的世界第三大晶圓代工廠。
畢竟是由AMD拆分出來的公司，格羅方德原先主要承接AMD處理器和繪圖晶片的生產訂單。然而2011年，AMD Bulldozer架構的微處理器由格羅方德代工32奈米製程時，因良率過低，造成原訂2011年第1季出貨的進度，一路延誤到2011年第4季，使得後來AMD將部分訂單轉交給台積電。
ATIC作為金主，持續投入高額資本在先進製程的研發上；然而這條路走得始終不順遂。台積電在2011年即量產28奈米製程，格羅方德卻遲至2012下半年才正式量產。在14奈米 FinFET工藝上，格羅方德於2014年獲得三星的技術授權專利，但自主研發能力也因此遭人詬病。
從2009年創立至今，格羅方德的營利始終是負數，2014年的淨虧損高達15億美元。連續的巨額虧損讓石油金主也難以負擔，2015年甚至傳出阿布達比因油價腰斬手頭緊、打算脫手格羅方德變現的傳言。
2014年10月，IBM請格羅方德收下其虧損的晶片製造工廠、以避免支付更高額的關閉工廠遣散費與後續爭訟，並承諾在未來3年支付格羅方德現金15億美元。近來傳格羅方德將跳過10 奈米製程，直接跳級進軍7 奈米製程，外界推測是藉由買下 IBM 半導體事業，連同取得重要技術人才與專利。
從格羅方德取得的三星14奈米製程技術、到IBM 7奈米製程技術，不像台積電自主研發、以自有資金建廠，聯電與格羅方德的部分製程技術透過合作聯盟或授權而來，在出問題時很難及時調整、或找到人來收爛攤子。成立以來一路走得跌跌撞撞的格羅方德，前景尚且一片茫茫。
中芯國際成立於2000年， 2014年底獲得中國政府300億人民幣產業基金支持。中芯試圖擠入台積電，Intel這幾家所把持的半導體市場，然後由於財力和製程技術的不足，技術落後台積電至少2代以上，使其始終難以承擔大型的IC設計客戶(如高通（Qualcomm, QCOM-US）)的重要訂單。
為了縮短技術差距，中芯找上了高通尋求技術升級協助。高通該時方被中國官方反壟斷調查、遭重罰9.75億美元，為了向中國政府示好便答應了和中芯的合作。2015年，中芯與高通、華為成立合資企業，研發自有的14奈米製程技術，並提出2020年前在中芯廠房投入量產的目標。其中高通的投資金額達 2.8 億美元，簽約時習近平還出席觀禮。
中芯目前已於2015下半年開始量產28奈米製程，這也是中芯的首款產品。該產線也不意外地拿到了高通驍龍410處理器的訂單。
關於晶圓代工戰爭的故事就到這邊暫且告一個段落。看完了各家大廠間的競合策略，你認為哪一家最有可能成為下一代的領導廠商呢？
由於摩爾定律逼近極限，讓過去台積電能仰賴在製程上甩脫對手一個世代、降低成本綁住訂單，藉以維持高毛利的作法將日益困難。
加上晶片越做越小、漏電流發生的可能越大，良率也勢必跟著下跌；因此未來朝向能管控成本的規模化，以及因應少量客製化需求的生產管理Know-how，將成為未來晶圓代工廠豎立競爭力的方向。
今年七月，台積電陸續出貨整合型扇形封裝(InFO)、跨足終端封裝技術，即是台積電邁向規模化發展的其中一步。然而封裝的人力需求比晶圓製造來得高，後續的自動化進程將會如何，尚待未來分解。
【延伸閱讀】
41142
