工程師筆記本-亨利

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專家開講:無晶圓廠公司不可忽視的產業大趨勢

專家開講:無晶圓廠公司不可忽視的產業大趨勢 半導體產業逐漸走向商品化(commoditizing),實現差異化的機會也越來越少。 因此無晶圓廠公司在爭奪市場地位與市場佔有率之際,也不得不遵循無晶圓廠供應鏈領域中的大趨勢。 思考一下過去10年出現的幾個趨勢,並探究人們可以從中吸取什麼教訓。 而要強調一點:在閱讀本文的時候,如果所述情況與現實中的公司雷同,純屬你自己的猜想。 趨勢一:晶圓代工領域的競爭格局正產生變化 晶圓代工產業變得越來越乏味和缺乏競爭力;在21世紀初期,原本來自台灣的幾家大廠主導著這個產業,但當中國大陸的新興業者加入競爭之後,情況就變得不同了──有一家「暴發戶」級大廠與幾家規模較小的新興業者加入了晶圓代工領域,讓整個市場形勢對無晶圓廠客戶來說變得非常令人興奮。 台灣並不允許境內科技業者將先進技術轉移至中國大陸,而美國國會也不會批准該國業者向中國出售某些製造設備。儘管如此,經濟學法則還是會為這些設法生存的新興代工業者指出一條生路──他們所採取的策略就是展開價格競爭。 在經歷一些訴訟與和解事件之後,晶圓代工產業的格局不斷變化,並導致代工價格顯著下降(這對客戶是有利的),不過贏家仍然還是贏家,而市場新進者並未動搖老牌市場領導廠商的獲利能力和市場佔有率。 這個趨勢的寓意是──別跟財大氣粗的競爭對手拼價格。 趨勢二:該把製造資金投向到何處?(晶圓廠還是封測廠?) 在1990年代,晶圓代工廠商獲利豐厚,不過封測代工(ATP)廠商則長期處於困境。無晶圓廠客戶對晶圓代工廠忠心耿耿,卻經常更換ATP廠商。不過在世紀交替之際,有些事情也發生了變化,徹底顛覆了各類廠商的角色地位。 首先,通訊產業泡沫化;隨後,消費性應用成了推動半導體需求的主力。這樣的結果造成矽晶片價格受衝擊而下滑;而新代工廠商的加入,以及製程迅速走向精細化,也加速了這種趨勢。ATP服務的成本佔整體IC成本的比例開始上升,結果對於許多應用來說,矽晶圓成本不再是決定晶片成本的主要因素。 其次,借鑒晶圓代工業者的做法,ATP廠商開始嚴格控制資本支出。他們還開始大力壓縮供應量,使得市場供需形勢變得對自己更加有利。若是某處有一家IC基板廠被大火燒個精光,或者別處有兩家基板工廠破產,肯定會使市場的供需失衡情況加劇。 目前,賺錢的晶圓代工廠越來越少(可能只有最大的2~3家企業),不過許多ATP廠商都在獲利(至少最大4~5家企業)。ATP廠商的財務狀況似乎越來越有吸引力,甚至讓私募股權業者也開始關注它們,並採取了一些動作。 這個趨勢帶來的寓意是──老狗也能學會新把戲。 趨勢三:IP業務 半導體IP業務的生存能力一直是人們爭論的熱門話題;除了少數幾家大公司(主要是處理器IP供應商),很難找到有利可圖或可擴展的IP業務。其生存能力的關鍵,從商業模式角度來看,似乎是可帶來營收的IP授權費,不過而從技術角度來看,應該是具有一定程度的IP可客製化能力。 除了處理器IP,多數其他類型的IP都難以滿足上述的商業與技術要求。例如無論是免費或者需付費的標準單元IP業務都已經商品化,並面臨著來自晶圓代工廠商提供的IP庫(library)的威脅,這些IP庫可能比任何廠商提供的IP,都更接近實際的矽晶片。 PHY IP業務一般來說開始的時候賺錢,但由於其標準化的特性,在一段時間之後就逐漸變成商品(有些IP的這種變化很快,有些則比較緩慢一些)。而目前缺乏一個廣為業界接受的IP品質標準也是一大問題,因為客戶與IP供應商難以達成共識──前者希望IP標準化,以便壓低價格;而後者則希望透過IP品質與差異化來取得競爭優勢。 另外,客戶不願意支付大筆IP授權費(如果需要的話,尤其是在消費性應用領域),再加上低價IP供應商的加入,讓IP的性能/價格比門檻不斷降低,也是導致這項業務缺乏吸引力的因素之一。無怪乎該領域已經開始出現整併,而且必然會有更多的整併情況發生。 這個趨勢的寓意是──商業模式的創新至少與技術創新一樣重要。 趨勢四:創新的差距 包括晶片生產、EDA廠商與半導體供應鏈中的製造(晶圓代工)部門都在不斷創新。包括縮小微影尺寸、DFM/DFY以及尋找新材料等創新的電晶體工程技術,目標都是為了讓所謂的摩爾定律(Moore’s Law)能延續壽命。 在晶圓代工業方面,廠商的創新反映在動輒數十億美元的研發資金;而EDA廠商通常會追趕製程創新,並努力接住晶片製造領域不斷拋過來的曲球。不過在EDA廠商設法開發和銷售最好的工具,以更精確地模擬晶片性能的同時,ATP廠商這邊的創新活動,相對來說顯得較為冷清。 QFP與BGA等封裝技術都問世了很長一段時間。這些廠商偶爾也讓人眼睛一亮,例如推出了覆晶或QFN封裝,但在大多數時候,後段領域在創新與創造力方面卻是乏善可陳。 一塊四層封裝基板得等4~6週,而一片需要加工30多個光罩層的矽晶圓只需一個月左右,這樣的情況令人吃驚嗎?這種在創新上的不平衡狀況會持續下去嗎?後段IC製程供應商何時才會領悟到“不創新就滅亡”這句話? 這個趨勢帶來的寓意是──有時候烏龜真的跑得比兔子快。 結論 半導體產業越來越走向消費者導向,其供應鏈格局也處於不斷的變化中;對於產業參與者來說,重要的是退後一步來觀察這種漸進的變化並學習新事物。商業模式挑戰需要克服,創新差距需要彌補,競爭格局需要改善,所有這些可能會導致產業持續整合。不過一個充滿競爭卻又穩定的供應鏈,對於半導體產業是否能優雅地走向「熟齡化」非常重要。 最後一個寓意是──研究歷史,避免重蹈覆轍。 (參考原文: Commentary: A few fabless fables) (本文作者Shankar Pennathur,為Oxford Semiconductor營運與製造副總裁
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