從蘋果 M1 晶片問世說起,為什麼半導體產業離不開垂直分工了?
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從蘋果 M1 晶片問世說起,為什麼半導體產業離不開垂直分工了?

2020 年 12 月 17 日

 
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從多年前 AMD (Advanced Micro Devices, AMD -US)與 GF 分道揚鑣,直至今天蘋果(Apple, AAPL-US)自研 M1 CPU 問世,再到華為手機晶片量產、 Google 自研晶片⋯⋯。一時間全球網路大公司插手半導體產業,似乎要自成閉環體系回到非垂直時代?然而無論誰再豪橫想封閉自成體系,半導體產業已繞不過產業鏈上的設計、製造、封裝三大二次垂直產業。

30 年前完成了第一次垂直

在 1968 年英特爾(Intel, INTC-US)公司成立之前,世界上所有半導體產業專業的廠商沒有成氣候,所有的半導體的技術/生產線全部掌握在當時IBM(IBM-US)、摩托羅拉(Motorola Solutions, MSI-US)HP、DEC、Sun 、SGI 等大公司手裡。90 年代初,英特爾公司和微軟(Microsoft, MSFT-US)公司各自都在自己成立 20 年後以第一次垂直的模式,將 7 家半導體大公司打得落花流水,英特爾公司是第一次產業垂直的勝利者。但這一成果至今實存名亡,為什麼說實存名亡?因為當時的 RISC 體系已經化身於 ARM ,在行動領域以市場 10 倍的裝機量向英特爾公司復仇,把英特爾 X86 打得永遠抬不起頭來。

高通(Qualcomm, QCOM-US)因缺錢闖入二次垂直

1985 年高通公司成立,從產業形態上看它確是晶片的半導體專業垂直公司。當時半導體產品線需要 5 ~ 10 億美金,高通設計的晶片沒有資金建立產品線,只有將自己的技術設計出來的產品申請為專利,並將製造過程委託出去加工。這個看似沒有資金建立產品線辦法的辦法,不僅固定資產投入少,還基本上不需要流動資金、風險低。高通曾經在 2000 年之後利潤達到 50% 以上,無意中形成了半導體產業的二次垂直雛型。

在它成之後半導體產業完成了設計、製造代工、封測三大細分領域的二次垂直分工。這開放式的變化也影響了全球半導體產業走向。

設計全部是在封閉狀態

無論是半導體產業第一次垂直代表性的企業三星、英特爾,還是第二次垂直的企業高通、蘋果、 Google ,其製造和封裝都是開放的,但他們的設計都是垂直的,必須垂直和封閉。因為設計是靠人腦和軟體開發工具完成的,沒有設計就不可能去製造,不要說幾奈米,連毫米、厘米級的半導體也製造不出來。

品牌制約市場最大化和多元化

封閉的蘋果不會把自己的 M1 賣給任何 PC 廠商的,任何 PC 廠商也不會接受蘋果的 M1 晶片。當然,如果 Google 要有自己的晶片,就永遠別想做整機,這是產業生態鏈永遠的真理,品牌企業性質制約半導體晶片二次垂直分工之後的產業市場最大化和多元化。

產業封閉已行不通

半導體產業於上世紀 50 年代起源於美國,直至 90 年代微型電腦浪潮興起,成功押注微處理器的英特爾快速崛起。晶片要獲利必須依託於大規模量產降低成本,且當時美國半導體產業大幅領先世界,因此晶片企業便形成了一條龍式的產業閉環。

這種高度垂直的產業閉環一直持續了數十年之久,直至 AMD 與 GF 分道揚鑣,讓這種封閉鏈條的弊端逐漸顯現。產業鏈封閉確實可以令晶片企業獲取巨額利潤,但競爭加劇打破制衡之後,燒錢無止境的晶圓工廠就會成為巨大的負擔,令企業失去活力。

二次垂直順應趨勢

AMD 拋開了連年大幅虧損的 GF ,才有足夠的資金專注研發,並交由工藝更先進的台積電代工生產。憑藉台積電更為先進的 7nm 工藝, AMD 打破了近十年一直被英特爾壓制的局面。 AMD 成功逆襲的案例,可被視為半導體晶片產業面臨再次細分垂直的先兆。

晶圓代工是吞金巨獸,這在業界已是人盡皆知。因此晶圓廠獨立承接更多品牌訂單,才能提升產線利用率從而降低成本、創造獲利。台積電 2018 年投產 7nm 工藝迄今已實現超 10 億顆產能;良率和產能越高,單顆晶片成本更低,才能發揮出晶圓代工細分垂直優勢。

蘋果自研僅是開端

天下大勢合久必分,與英特爾合作了 15 年之久的蘋果在今年終於如願單飛了。這樣的事情在 5 年前都不可能成為現實,是不斷精進的台積電給蘋果的創新提供可能。同時也足以證明,半導體產業設計、製造、封測三大領域二次垂直分工是順應趨勢的選擇。

台積電擁有業界最先進的可量產 5nm 工藝,而蘋果擁有業界最出色的 ARM 晶片設計能力,兩者珠聯璧合令蘋果 M1 一鳴驚人,強強聯合加速產業迭代和技術創新,這就是半導體產業二次垂直分工的魅力所在,而蘋果自研 M1 處理器也僅僅是個開端。

垂直分工打破圍城

晶圓工廠就像是一座城,一度是堅固的壁壘,如今受累於它的想逃出來,外面的淘金者的想衝進去。只有不斷進進出出才能踏平高高的門檻,讓更多的新鮮血液注入到早已枯涸多年的產業當中。繼蘋果之後, Google 已宣布自研 CPU ,未來必然會有更多。

如果說蘋果一家不足以形成對 X86 架構的威脅,那麼加上 Google 呢?加上高通呢?加上這麼多想衝進來的晶片新勢力呢?加上行動化應用模式的創新呢?加上碎片化物聯網系統的興起呢?加上 ARM 應用生態的高速成長呢?加上 RISC-V 架構的百花齊放呢?

半導體產業二次垂直已將全世界半導體產業聯合起來,成為誰也別想繞過去獨霸天下。

虎嗅網》授權轉載

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