近日英特爾公布財報稱:仍致力開發下一代14A芯片制程,但如找不到「大客戶」采用14A制程,或產品開發進度達不到客戶要求,繼續投入資源研發14A和更先進制程可能不劃算。根據業內人士分析認為:如果英特爾最終放棄開發后續制程,可能代表它會走向無晶圓的半導體廠模式,只設計芯片,交由其他晶圓代工廠生產。這也意味著全球半導體產業正式步入Fabless(無晶圓廠設計)+Foundry(晶圓代工)模式時代;同時這一模式不僅重塑了產業鏈分工邏輯,更成為技術迭代與市場競爭的核心驅動力,在智能手機芯片領域尤為明顯。
目前,全球手機芯片設計企業幾乎全部采用Fabless模式,如聯發科(34%份額)、高通(21%)、紫光展銳(14%)和華為海思(3%)均為Fabless廠商。相比而言,傳統IDM企業如英特爾、三星在手機SoC領域份額持續萎縮,三星雖保留IDM架構,但其Exynos芯片因良率問題頻繁外包給臺積電代工。以中國為例,作為全球最大的芯片市場和手機市場,中國孕育了大量的手機芯片設計企業。目前,中國手機芯片企業合計占據全球51%份額,其中Fabless企業貢獻了絕大部分增量。
目前中國最大的20家手機芯片上市公司,沒有任何一家是純IDM模式。其中有18家企業是采用Fabless模式,卓勝微和格科微2家公司在上市前也是Fabless模式,后選擇向IDM轉變,目前是Fab-Lite模式,部分環節利用自建工廠生產,部分依舊外包給Foundry廠商生產。具體如下:
以手機為主業的芯片公司之所以幾乎均采用Fabless模式,是因為他們不必自建晶圓廠,卻能快速切換節點、靈活調度產能,并將大量精力投入到IP積累與產品差異化上。
另外一個不容忽視的因素就是,隨著全球半導體技術的不斷進化,制程工藝升級越來越快,尤其是手機芯片制程工藝幾乎每年都在升級,這意味著手機芯片廠商需要有足夠的靈活性。如聯發科天璣系列從臺積電4nm切至3nm僅需9個月,而IDM企業三星因良率問題導致Exynos 2400不得不延遲上市。同時,芯片廠商不得不考量的另外一個因素就是成本的投入產出比。一般而言自建晶圓廠需百億美元級的投入,如3nm廠建設成本超200億美元,Fabless企業顯然無法應對短期內如此巨大的投入,而寧愿將資金集中于設計研發。例如華為海思依托臺積電7nm工藝實現麒麟芯片量產,成本僅為IDM模式的1/10。選擇Fabless模式的手機芯片廠商不僅節約成本,同時也可大幅提升毛利率以及大幅縮短工藝升級的時間。具體對比如下:何況隨著工藝愈發精細,技術壁壘也越來越高。在5nm以下先進制程中,2025年臺積電獨占87%手機SoC代工份額,預計2028年升至89%。蘋果A17 Pro(3nm)、高通驍龍8 Elite(3nm)及聯發科天璣9400(4nm)均由臺積電獨家代工。國內則是,中芯國際以成熟制程(14nm/7nm)承接海思訂單,助力華為麒麟芯片回歸。因此,從2009年AMD剝離晶圓廠到臺積電獨攬全球代工六成份額——半導體產業用三十年證明:“最偉大的芯片公司,早已不需要自己的工廠”。同時,全球手機芯片巨頭以及中國手機芯片產業的選擇:證明Fabless模式在智能手機芯片市場已經占據絕對優勢,即使面臨各種外部不確定因素也不可逆轉。未來,隨著AI與量子計算催生新型芯片,這一分工體系將更深層重構全球科技權力圖譜。