全球芯片行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)像一場(chǎng)沒有終點(diǎn)的馬拉松，而最前沿的“3納米（nm）工藝”賽道，只剩下兩個(gè)選手——臺(tái)積電和三星。但最近，這場(chǎng)比賽的劇情出現(xiàn)了戲劇性轉(zhuǎn)折：三星花了3年時(shí)間、砸下800多億美元（約合人民幣5800億元）猛攻先進(jìn)工藝，結(jié)果3nm訂單幾乎被臺(tái)積電“包圓”，自己顆粒無收。為了翻盤，三星全力研發(fā)1.4nm工藝。但令人遺憾是有消息傳出三星1.4nm工藝也按下了暫停鍵，這是明智的選擇，還是被逼到墻角的無奈之舉呢？今天我們就這個(gè)問題簡(jiǎn)單的分析一下。
一、3nm芯片，全球只有兩家公司玩得起?
芯片制造有多燒錢？舉個(gè)例子：一臺(tái)生產(chǎn)3nm芯片的極紫外光刻機(jī)（EUV），價(jià)格超過1.5億美元，堪比一架大客機(jī)。而一條3nm生產(chǎn)線需要至少50臺(tái)這樣的設(shè)備，再加上廠房建設(shè)、材料研發(fā)、技術(shù)驗(yàn)證，總成本輕輕松松超過200億美元。這種級(jí)別的投入，除了臺(tái)積電和三星，其他公司連入場(chǎng)券都摸不到。
即便是財(cái)大氣粗的英特爾，也在7nm工藝上卡了四年殼，直到2023年才勉強(qiáng)量產(chǎn)。而我國(guó)的中芯國(guó)際，目前最先進(jìn)的量產(chǎn)工藝還停留在14nm。為什么大家都不敢碰3nm？因?yàn)閺难邪l(fā)到量產(chǎn)，至少要燒掉5年時(shí)間和數(shù)百億美元，而市場(chǎng)回報(bào)卻充滿不確定性——客戶可能因?yàn)榱悸实?、成本高而轉(zhuǎn)身離開。臺(tái)積電和三星敢賭，是因?yàn)樗鼈儽澈笥旋嫶蟮目蛻粲唵魏同F(xiàn)金流支撐。但即便這樣，兩家公司的壓力也大得嚇人：臺(tái)積電2024年支出超360億美元，三星半導(dǎo)體部門同年虧損近35億美元。
二、800億美元打水漂？三星3nm訂單被臺(tái)積電“截胡”?
三星在芯片代工上的野心人盡皆知、從2020年到2024年，三星半導(dǎo)體部門在3nm工藝上的研發(fā)和生產(chǎn)線投入超過800億美元，甚至比臺(tái)積電同期投入（約680億美元）還要激進(jìn)。但現(xiàn)實(shí)卻給了三星一記重拳：全球3nm芯片訂單中，臺(tái)積電拿走了90%以上的份額，包括蘋果A18 Pro、高通驍龍8至尊版、聯(lián)發(fā)科天璣9400等頂級(jí)客戶；而三星的3nm客戶名單上，只有自家手機(jī)芯片Exynos和高通試水的小批量訂單，問題出在哪兒？?
第一是良品率。?臺(tái)積電3nm工藝的良率（可用的合格芯片比例）超過80%，而三星的初期良率被曝僅有10%-20%，后期勉強(qiáng)提升到50%。對(duì)于蘋果這樣的客戶來說，良率低意味著成本飆升——同樣生產(chǎn)100萬顆芯片，臺(tái)積電可能只報(bào)廢20萬片，而三星要扔掉50萬片，這筆賬誰都會(huì)算。?
第二是技術(shù)路線。?三星為了搶進(jìn)度，在3nm上激進(jìn)采用GAA（全環(huán)繞柵極晶體管）架構(gòu)，而臺(tái)積電則選擇更成熟的FinFET改進(jìn)版。結(jié)果三星的GAA工藝穩(wěn)定性不足，芯片發(fā)熱和功耗問題頻出，直接勸退了一眾客戶。
更扎心的是，三星的“大客戶”高通，在2023年也把驍龍8 Gen3訂單轉(zhuǎn)給了臺(tái)積電。用業(yè)內(nèi)人士的話說：“三星就像花大價(jià)錢裝修了一家豪華餐廳，但廚師做菜總翻車，客人自然跑去隔壁了?！?/p>
三、強(qiáng)攻1.4nm很可能難救三星
3nm訂單崩盤，2nm研發(fā)又是個(gè)更大的坑——業(yè)內(nèi)預(yù)估，2nm工藝的研發(fā)成本比3nm高出30%，而市場(chǎng)需求至少要到2026年才能起量。三星顯然等不起了。2024年初，三星突然宣布：跳過2nm，直接啟動(dòng)1.4nm工藝研發(fā)，計(jì)劃2027年量產(chǎn)。這個(gè)決定看似激進(jìn)，實(shí)則是被逼到絕境后的“梭哈”。
但1.4nm的難度有多恐怖？晶體管尺寸縮小到原子級(jí)別，連臺(tái)積電都坦言“物理極限逼近，每前進(jìn)0.1nm都是地獄模式”。為了突破技術(shù)瓶頸，三星押注兩大“黑科技”：?一是新一代GAA+架構(gòu)?，試圖通過立體堆疊晶體管提升性能；?二是高數(shù)值孔徑（High-NA）EUV光刻機(jī)?，單臺(tái)價(jià)格漲到3億美元以上，而且需要重新設(shè)計(jì)整個(gè)生產(chǎn)線。這些投入能否換來回報(bào)？沒人能保證。
更現(xiàn)實(shí)的問題是，三星的1.4nm即便研發(fā)成功，客戶敢不敢用？臺(tái)積電的2nm工藝已經(jīng)鎖定蘋果、英偉達(dá)等大客戶，而三星的1.4nm如果良率和成本控制不達(dá)標(biāo)，很可能重蹈3nm的覆轍。一位芯片行業(yè)分析師直言：“三星這是在賭未來，但如果賭輸了，它的晶圓代工業(yè)務(wù)可能徹底掉隊(duì)?！?/p>
四、寫在最后
三星的困境，折射出芯片行業(yè)最殘酷的真相：?先進(jìn)工藝是“金錢游戲”，更是“信任游戲”。臺(tái)積電之所以能通吃3nm訂單，靠的不是技術(shù)絕對(duì)領(lǐng)先，而是數(shù)十年積累的良率口碑和客戶信任。反觀三星，盡管技術(shù)指標(biāo)漂亮，但一旦量產(chǎn)翻車，客戶立刻用腳投票。
對(duì)于三星來說，強(qiáng)攻1.4nm或許是為數(shù)不多的選擇——如果繼續(xù)在3nm、2nm上跟著臺(tái)積電的節(jié)奏走，永遠(yuǎn)只能當(dāng)“老二”；而冒險(xiǎn)超車，至少還有一線機(jī)會(huì)。但這場(chǎng)豪賭的風(fēng)險(xiǎn)也顯而易見：如果1.4nm再次失敗，三星可能徹底失去和臺(tái)積電競(jìng)爭(zhēng)的資格，甚至退出先進(jìn)制程賽道，所以三星賭不起。
芯片行業(yè)沒有同情分，只有硬邦邦的技術(shù)和鈔票。三星按下1.4nm暫停鍵，或許是最明智的選擇。
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