半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的競爭正在發(fā)生變化，趨勢正在從整合元件制造（IDM，Integrated Device Manufacture）、半導(dǎo)體設(shè)計（Fabless）轉(zhuǎn)移到委托代工（Foundry）。
芯片代工大廠業(yè)績齊創(chuàng)新高科技產(chǎn)業(yè)調(diào)查機構(gòu)洛圖科技（RUNTO）數(shù)據(jù)顯示，臺積電（TSMC）在全球芯片代工市場占據(jù)超過50％的市場份額，尤其在高端芯片代工領(lǐng)域，幾乎壟斷了整個市場。三星電子排在其后，而中國大陸芯片制造商中芯國際（SMIC）的市場占有率則不到5％。
臺積電（TSMC）7月份銷售額達1059億臺幣，同比去年上升25％。這還是克服了因“COVID－19”疫情而導(dǎo)致的手機市場萎靡不振、美國制裁導(dǎo)致華為數(shù)量減少等因素最終的結(jié)果。TSMC 2020年1－7月的月平均銷售額為1039億臺幣，遠超過2019年的892億臺幣，今年有望再創(chuàng)新高。
三星電子芯片代工事業(yè)也取得了良好業(yè)績。第二季度業(yè)績發(fā)布會數(shù)據(jù)顯示，盡管COVID－19帶來的不確定性和手機需求萎縮，但仍然實現(xiàn)了季度及半年最高銷售額。
中國最大的芯片制造商中芯國際（SMIC）第二季度銷售額達9．3850億美元，同比去年上升18．7％，為季度最高值。
以上均得益于高附加值產(chǎn)品的增加和尖端工藝的開發(fā)。隨著5G、人工智能、高性能計算（HPC）等領(lǐng)域的發(fā)展，高端生產(chǎn)技術(shù)成為剛需，但能夠應(yīng)對的企業(yè)只有少數(shù)。
存在技術(shù)工藝差距的同時，建廠擴產(chǎn)不減速中芯國際（SMIC）的最先進工藝是14nm。盡管其正在不斷進行改善工藝和下一代技術(shù)開發(fā)，但受美國介入，關(guān)鍵設(shè)備ASML的極紫外線（EUV）光刻機很難保障供給。7月31日，SMIC與北京經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)管理委員會簽署《合作框架協(xié)議》，雙方將成立合資企業(yè)，中芯國際出資擬占比 51％。首期計劃投資76億美元、注冊資本金擬為50億美元，用于生產(chǎn)28nm及以上集成電路項目。該項目將分兩期建設(shè)，項目首期計劃最終達成每月約10萬片的12英寸晶圓產(chǎn)能，二期項目將根據(jù)客戶及市場需求適時啟動。
而臺積電（TSMC）工藝能力已達到5nm。整體銷售額結(jié)構(gòu)中，7nm工藝占30％以上。臺積電（TSMC）已決定在美國亞利桑那州建設(shè)5nm工藝的Fab，并計劃增加3nm生產(chǎn)線，以此來鞏固與蘋果公司的關(guān)系，臺灣臺南市也將規(guī)劃建廠。
臺積電（TSMC）芯片工藝布局
信息來源：洛圖科技（RUNTO）整理
除TSMC外，唯一擁有7nm生產(chǎn)技術(shù)的三星電子在去年宣布將投資133萬億韓元擴大產(chǎn)能。三星電子也已經(jīng)開始批量生產(chǎn)5nm產(chǎn)品，并發(fā)布了4nm、3nm、2nm等計劃。今年5月，三星電子決定在以存儲器為主的平澤工廠建設(shè)代工生產(chǎn)線。另外，還有可能擴建美國奧斯汀工廠。
洛圖科技（RUNTO）認為，芯片代工市場將持續(xù)增長，尤其在高端產(chǎn)品領(lǐng)域。但不同水準的工廠并不能保證全部享受這一波紅利。
GAA接棒FinFET，給摩爾定律續(xù)命
臺積電（TSMC）和三星電子從7nm工藝開始就建立了兩強格局，但競爭不止于此，三星電子和TSMC宣布將分別從3nm和2nm開始引入環(huán)繞式柵極技術(shù)（gate－all－around，簡稱 GAA）。GAA是FinFET技術(shù)的演進，可以有效抑制短溝道效應(yīng)。
FinFET工藝全稱Fin Field－Effect Transistor，中文名叫鰭式場效應(yīng)晶體管，其晶體管的形狀與魚鰭相似。依托FinEFT技術(shù)，芯片工藝已經(jīng)發(fā)展到了7nm、5nm甚至是3nm，開始遇到了瓶頸。FinFET本身的尺寸已經(jīng)縮小至極限，無論是鰭片距離、短溝道效應(yīng)、還是漏電和材料都已觸及極限，這使得晶體管制造變得難度加大，甚至物理結(jié)構(gòu)都無法完成。
Planar和FinFET晶體管結(jié)構(gòu)示意圖
來源：洛圖科技（RUNTO）整理
一般公認，F(xiàn)inFET的極限就是3nm，之后要用GAA邏輯去量產(chǎn)2nm。
三星電子在技術(shù)方面處于領(lǐng)先地位，引入GAA后，芯片面積減少35％以上，耗電量減少50％，處理速度提高30％。7月初，在韓國京畿道高陽市舉行的“納米韓國”活動中，三星公開了GAA工藝的3nm芯片，預(yù)計到2022年量產(chǎn)。繼GAA之后，還公開了有望接棒GAA技術(shù)的MBC（Multi Bridge Channel）工藝。
洛圖科技（RUNTO）分析師認為，在芯片代工市場，TSMC和三星電子不滿足現(xiàn)狀，不僅是在納米尺寸上，同時在GAA技術(shù)上掀起了雙線競爭。其他代工廠將面臨更大的技術(shù)代差和壓力。
華為可能重組半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)
華為是三星電子、英特爾、TSMC等的主要客戶。美國的“華為制裁”效果正在顯現(xiàn)。美國商務(wù)部今年5月向華為公布了出口限制修訂案，該制度從同月15日開始實施，寬限120天，即于今年9月正式施行，之后，利用美國軟件和技術(shù)出口產(chǎn)品時必須得到官方正式許可。
“華為制裁”有可能對代工市場進行重組。TSMC與美國關(guān)系密切，TSMC的創(chuàng)始人兼前總裁張忠謀曾在美國德州儀器公司（TI）工作20年，TSMC的主要客戶是高通、蘋果等美國公司。TSMC從華為騰出的產(chǎn)能自然而然地流向蘋果、高通等公司。蘋果，高通在芯片設(shè)計上和三星電子存在競爭關(guān)系。
8月7日，華為表示其領(lǐng)先的麒麟系列芯片將在9月15日后無法再制造。但是，得益于前期向臺積電的下單備貨，華為預(yù)計將在9月推出華為高端旗艦MATE 40系列產(chǎn)品，該系列產(chǎn)品搭載的華為海思麒麟9000系列高端芯片組將成為絕唱。
華為海思受到?jīng)_擊的同時，臺灣半導(dǎo)體設(shè)計企業(yè)MTK則從中受益。雖然MTK的性能不如高通、三星電子等，但正在快速提升。如果再加上華為，就能形成規(guī)模效應(yīng)，其與同樣是臺灣企業(yè)的TSMC的交易不存在問題。未經(jīng)證實的消息顯示，華為已經(jīng)向聯(lián)發(fā)科采購超過1．2億顆的芯片， 其中，既有4G也有5G，可用來替代華為海思芯片組。以此判斷，MTK今年第三季度的銷售額與去年同期相比有望增長20％以上。
人才成為核心資源被搶奪8月4日，中國國務(wù)院發(fā)布了“半導(dǎo)體發(fā)展政策”，其中重要一條是將致力于培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)人才。7月31日，中國國務(wù)院學(xué)位委員會已投票通過集成電路專業(yè)將作為一級學(xué)科，并從電子科學(xué)與技術(shù)一級學(xué)科中獨立出來。洛圖科技（RUNTO）認為，半導(dǎo)體是一個門檻高見效慢的行業(yè)，長期以來，半導(dǎo)體始終是二級學(xué)科，大大約束了資源投入和人才發(fā)展，相關(guān)人才紛紛流失，進而造成半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的被動，直至被美國“卡脖子”。
據(jù)日媒報道，泉芯集成電路制造（濟南）（QXIC）和武漢弘芯半導(dǎo)體（HSMC）這兩家半導(dǎo)體廠商近期各自挖來50多位前臺積電員工，包括工程和主管層級來協(xié)助發(fā)展14nm和12nm工藝，薪酬待遇最好的翻至兩倍到兩倍半。
由此可見，全球半導(dǎo)體行業(yè)已經(jīng)掀起了政策、技術(shù)、產(chǎn)能、資金、人才全方位的競爭大幕。