斥200亿美元扩建晶圆厂 新任CEO能否带领英特尔重回盛宴？

源自：21世纪经济报道

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原文标题：斥200亿美元扩建晶圆厂 新CEO能否带领英特尔重回盛宴？

　　北京时间3月24日，外界对英特尔的所有猜测得到解答。
　　当天，英特尔新CEO帕特·基辛格（Pat Gelsinger）在公开演讲中宣布了一系列重大变革。首先英特尔将在美国亚利桑那州的Ocotillo园区投资约200亿美元，新建两座晶圆厂。
　　其次，英特尔正式进军晶圆代工界，打破原先自给自足的纯IDM模式，组建新独立业务部门──英特尔代工服务事业部（IFS）。同时英特尔将扩大采用第三方代工产能，这意味着英特尔和台积电、三星等代工大户的竞合关系进一步加深。
　　此外，多次推迟的7纳米工艺有了新进展，英特尔预计将在今年第二季度实现首款7纳米客户端CPU（研发代号“Meteor Lake”）计算芯片的tape in，不过距离量产还需要半年以上时间。
　　一位半导体行业资深分析师告诉21世纪经济报道记者，晶圆厂方面，英特尔应是朝着3纳米以下的制程规划，真正建设看到结果还需要等到2024年后。
　　在当前缺芯大环境下，扩产已经成为晶圆制造厂们的共同选择，如今英特尔将成为新玩家。这是英特尔的壮志雄心，当然英特尔仍需要时间来证明自己。而从大背景看，美国近年来的政策就把强化半导体制造提高到国家战略层，政府换届后进一步得到加强，尤其是突然的缺芯，也使得各国政府更加重视半导体产业链，尤其是制造产能。英特尔的转型也契合美国当下政策，随着美国加码当地的集成电路产业投入，全球半导体产业链还将激烈动荡博弈。

英特尔四面楚歌
　　回看这几年，英特尔在布局新兴产业的同时，不仅CPU的主战场受到AMD、ARM等的挑战，在AI、5G领域也受到英伟达、互联网巨头的猛烈竞争。同时，苹果自研电脑芯片M1出世后，将替代英特尔CPU，也进一步引发外界对于英特尔的质疑，而外界最担忧的还是英特尔10纳米、7纳米制程推进的多次延期，这是其技术力的支撑。
　　一时间，英特尔可谓四面楚歌，在市值被英伟达反超的过程中，英特尔也一直处于舆论的风口浪尖，每隔一段时间，英特尔股价受挫就成为新闻头条。即便2020年英特尔营收达到历史最高，市场仍对英特尔缺乏信心。
　　当然，在半导体市场上，英特尔依旧强大，并在进行云转型，随着5G、物联网带来的云计算需求，英特尔的芯片也大举进入云端，数据中心、服务器领域英特尔的CPU势力范围仍是铜墙铁壁。但是新玩家登场，英特尔成为众多高峰中的一座，并在从C端进一步转向B端领域。
　　代工业务也成为英特尔在B端业务的新方向，据介绍，该部门由半导体行业资深专家Randhir Thakur博士领导，他直接向基辛格汇报。英特尔表示，IFS事业部与其他代工服务的差异化在于，它结合了领先的制程和封装技术、在美国和欧洲交付所承诺的产能，并支持x86内核、ARM和RISC-V生态系统IP的生产，从而为客户交付世界级的IP组合。
　　此外，英特尔还宣布了和IBM公司的一项研发合作计划，主要关注下一代的逻辑芯片和半导体封装技术。基辛格还透露，英特尔准备在美国、欧洲或者其他地方建设更多的芯片制造厂，这些工厂也将为英特尔的自有产品制造和对外代工提供产能基础。
　　前述分析师告诉记者，在代工业务上，英特尔和台积电之间的竞争主要会集中在HPC（高效能运算）的领域，在这方面，英特尔按理会比台积电更了解客户需求。但是关键在于英特尔制程何时能赶上。以前大家觉得台积电落后于英特尔，但是后来台积电反超英特尔，在下一代制程的竞争中，谁将胜出并没有定论，尤其是现在美国也在发力升级半导体制造。
　　而200亿美元的巨额投资，可以看到英特尔和美国的决心，据悉，英特尔位于亚利桑那州钱德勒市的Ocotillo园区是公司在美国最大的制造工厂，四个工厂由一英里长的自动化高速公路连接起来，形成了一个巨型工厂网络。接下来两家新工厂加入，这片沙漠地带衍生的竞争将愈发激烈。

晶圆工厂猛扩产能
　　在半导体体系中，以英特尔为代表的IDM模式曾领风骚，IDM全称是Integrated Device Manufacture，指整合设备制造，即芯片从设计到成品的整个过程都由制造商负责，这种模式可以保证产品从设计到制造环节的一体性。AMD创始人杰里·桑德斯曾在1994年说过：“拥有晶圆厂的才是真男人。”
　　然而，张忠谋创立的台积电横空出世，一举开创了第三方代工的新商业模式。从此，芯片设计和制造可以成为单独的业务，这为想跨入芯片界的创业公司们大幅降低了门槛，高通、英伟达、联发科等企业也趁势而起，如今AMD也在和台积电的合作中计划迈入5纳米CPU时代。
　　目前，台积电在全球晶圆市场上占据了半壁江山，份额超50%，第二名为三星，近年来三星野心勃勃，反超联电，市场份额逐步提升。
　　现在，英特尔也要升级原有的IDM模式，既加大和第三方代工厂合作，自身也要投入到第三方代工当中。
　　TrendForce集邦咨询旗下半导体研究处表示，英特尔目前在非CPU类的IC制造约有15%~20%委外代工，主要在台积电与联电投片。2021年正着手将Core i3 CPU的产品释单台积电的5nm，预计下半年开始量产；此外，中长期也规划将中高阶CPU委外代工，预计会在2022年下半年开始于台积电量产3nm的相关产品。
　　在当前芯片极其紧缺的情况下，除了英特尔要大扩产能外，台积电和三星也早有巨额的扩产计划。在财务方面，英特尔预计2021年计划资本支出为190亿～200亿美元；台积电计划将2021年年度资本开支大幅提升到220亿美元；三星更加激进，据报道，2021年起，三星设立了“半导体愿景2030”长期计划，目标是在未来10年里称霸晶圆代工市场。
　　新进入代工行业，英特尔自然也面临挑战，包括产品丰富度、成本、服务经验、制程突破等各方面，但是产能不足也为晶圆厂开启增长机遇。
　　为了解决芯片缺口问题，目前晶圆工厂几乎都处于超负荷运行状态。集邦咨询指出，2021年第一季全球晶圆代工市场需求旺盛，面对终端产品对芯片的需求居高不下，使晶圆代工产能持续处于供不应求状态，预计今年第一季全球前十大晶圆代工业者总营收年成长达20%，其中市占前三大分别为台积电、三星、联电。
　　其中，台积电7nm制程需求强劲，包括超威、英伟达、高通、联发科等订单持续涌入，该制程营收贡献将小幅成长至三成以上。此外受到5G与HPC应用需求提升影响，加上车用需求回温，预估Q1台积电整体营收将再创新高，年增约25%。而三星则由于客户对5G芯片、CIS、驱动IC与HPC的需求增加，持续维持5nm、7nm的产能高位运行，预计Q1营收年增11%。
　　此外，中国的中芯国际、华虹、粤芯等也在陆续开出产能，未来的晶圆代工竞争局面将更加复杂。

美国强化半导体制造
　　在产业变化背后，值得注意的是美国对于半导体行业的政策导向。
　　事实上，美国在半导体市场长期处于全球领先地位，根据前瞻研究院数据，美国拥有全球近一半的半导体市场份额，高研发投入支撑美国半导体行业快速发展。2019年，美国半导体行业的市场规模占全球市场规模的比重达47%，其次为韩国，占比为19%，日本和欧洲的占比均为10%。
　　同时，在全球主要的半导体市场中，美国公司也分别占据了较大的市场份额。在中国半导体市场上，美国公司占据了48.8%的市场份额；在美洲地区，美国半导体公司占据了43.6%的市场份额；欧洲市场上，美国半导体公司占据了50%的市场份额。
　　2019年，美国半导体行业出口额达460亿美元，仅次于飞机、精炼石油、原油和汽车，同时，半导体也是美国出口最多的电子产品。
　　尽管美国半导体产业链非常强大，但是，在其中关键的制造环节，中国台湾的台积电占据了主要市场，而随着中国等新兴市场的科技产业逐步崛起，美国从国家层面在加强半导体行业的投入。
　　就在2020年6月，美国参议院提出两项新法案，分别为《为半导体生产创造有效激励措施法案》（CHIPS for America Act）和《美国晶圆代工业法案》（American Foundries Act），以促进美国半导体产业的现代化进程。显而易见，其目标是为了强化美国半导体的领导地位。
　　其中，《美国晶圆代工业法案》中就提出，美国将向各州芯片制造业、国防芯片制造业投入共计250亿美元的资金。
　　在2021年2月，美国总统拜登签署了一项行政命令，对半导体芯片、电动汽车大容量电池、稀土矿产和药品的供应链进行为期100天的审查，并对六大经济部门进行长期审查。拜登还表示，将寻求立法拨款370亿美元，以加强美国芯片制造业的发展。
　　在美国政府的补贴下，再加上地缘政治因素的影响，科技巨头们也将随之而动。在法案提出之前，2020年5月，晶圆代工龙头大厂台积电就宣布将投资120亿美元在美国亚利桑那州建设5纳米制程晶圆厂。该厂计划2021年开始施工、2024年完成建设，投产后可创造超过1600个高科技人才工作岗位及数千个间接工作岗位。
　　而在同年6月，另一家晶圆代工大厂格芯也宣布获得美国纽约州附近66英亩的土地，将对其Fab 8晶圆厂进行扩建。据了解，Fab 8工厂是格芯目前最先进的工厂，可制造14纳米及12纳米制程工艺的芯片。
　　再看英特尔，去年英特尔已经将大连的NAND闪存工厂卖给了SK海力士，目前在成都还有封测厂，接下来英特尔计划在美国大力投资晶圆厂商。随着各国频频动作，全球半导体的产业链还在不断重塑当中。
　　（作者：倪雨晴　编辑：张伟贤）