由于過去一年存儲(chǔ)價(jià)格的飛漲，全球?qū)Λ@利最大的三星半導(dǎo)體的關(guān)注度達(dá)到了前所未有的高度。誠(chéng)然，無論從市場(chǎng)份額還是營(yíng)收上看，三星半導(dǎo)體的存儲(chǔ)表現(xiàn)都是非常亮眼。

據(jù)DRAMeXchange的數(shù)據(jù)顯示，2018年第一季，三星DRAM全球占有率為44.9%，遙遙領(lǐng)先后面的SK海力士和美光，后兩者的份額恩別為27.9%和22.6%；來到NAND Flash方面，DRAMeXchange的數(shù)據(jù)指出，三星在2018年Q1的份額為37%，也大幅度領(lǐng)先于其后面的Toshiba（19.4%）和西部數(shù)據(jù)（15%）。依賴于這兩類產(chǎn)品的好境況，三星也把坐了25年半導(dǎo)體龍頭寶座的英特爾拉下馬。

但隨著NAND Flash的價(jià)格走弱，加上追趕著的來勢(shì)洶洶，分析人士不看好三星存儲(chǔ)乃至三星的后續(xù)表現(xiàn)。但其實(shí)除了存儲(chǔ)外，三星半導(dǎo)體已經(jīng)在多個(gè)領(lǐng)域夯實(shí)了基礎(chǔ)。讓我們來見識(shí)一下這個(gè)韓國(guó)巨頭在半導(dǎo)體領(lǐng)域的真正實(shí)力。

CMOS圖像傳感器業(yè)務(wù)的快速追趕

近年來，得益于智能手機(jī)的增長(zhǎng)，還有最近兩年雙攝像頭甚至三攝像頭的升級(jí)，加上汽車、安全、機(jī)器視覺、醫(yī)療、虛擬現(xiàn)實(shí)和其它方向?qū)MOS圖像傳感器的需求，CMOS的銷量將會(huì)保持較高的增長(zhǎng)率。

ICinsights的報(bào)告指出，CMOS 圖像感測(cè)器2017年的銷售額同比增長(zhǎng)10%至137億美元，過去六年的GAGR達(dá)到11.9%。按照他們預(yù)測(cè)，從現(xiàn)在起到2022年，CMOS圖像傳感器銷售額GAGR會(huì)達(dá)到8.8%，出貨量方面的GAGR更將達(dá)到11.7%。三星無疑是其中的一個(gè)贏家。

TSR最近公布的數(shù)據(jù)顯示，如果以出貨量計(jì)算，2017年移動(dòng)CIS市場(chǎng)，Sony以31.5%市占率榮登冠軍寶座，而三星則是以30.3%市占率緊追在后，后者同比增長(zhǎng)了28%。相較2016年，兩大業(yè)者的市場(chǎng)影響力有擴(kuò)大趨勢(shì)，在2016年，Sony、三星年合計(jì)市占率56.3%，2017年進(jìn)一步擴(kuò)大為61.8%。三星能獲得這樣的表現(xiàn)，歸功于他們過去十來年的投入和技術(shù)創(chuàng)新。尤其是2013年對(duì)外公布的ISOCELL技術(shù)。據(jù)三星方面介紹，該技術(shù)讓傳統(tǒng) CMOS 圖像傳感器的結(jié)構(gòu)有了革命性的變化，讓所有像素能聚集更多的光線，是一項(xiàng)突破了性能瓶頸的新技術(shù)。

眾所周知，索尼之所以能夠稱霸傳感器市場(chǎng)，與他們的技術(shù)有很大關(guān)系。例如內(nèi)置ADC、重新排列傳感器布局、開發(fā)出背照式傳感器和堆疊式結(jié)構(gòu)（stacked structure）。而ISOCELL就是三星叫板索尼的殺手锏。

據(jù)了解，三星的ISOCELL，從技術(shù)上看，就是通過在圖像傳感器里的像素之間形成一道絕物理性絕緣體，來有效的防止進(jìn)入像素的光信號(hào)外漏。除此之外，因?yàn)橛辛似琳系拇嬖冢赃M(jìn)入像素的光信號(hào)互相之間的串?dāng)_影響也被大大降低，從而提升了圖像清晰度和色彩表現(xiàn)，即便使用較小的像素也能實(shí)現(xiàn)出色的圖像質(zhì)量。

經(jīng)過多年的發(fā)展，三星在今年推出了新一代的產(chǎn)品ISOCELL Fast 2L3。這款新品擁有2Gb LPDDR4 閃存，快門時(shí)間可達(dá)1/120 秒，并支持960FPS 720P 解析度的慢動(dòng)作捕捉，集成堆疊式DRAM。從規(guī)格上看，三星這次根本就是沖著Sony 而來。從三星內(nèi)部的布局來看，他們正在CMOS圖像傳感器上面開足馬力。

今年三月份，一份來自韓國(guó)的報(bào)告表示，三星正在計(jì)劃增加其圖像傳感器的生產(chǎn)能力，并把自己的目標(biāo)定為圖像傳感器的全球領(lǐng)先者。報(bào)告聲稱，三星已經(jīng)將在華中的一條生產(chǎn)線進(jìn)行改造，把它變成圖像傳感器的制造生產(chǎn)線，這將在今年年底完成。另外也有傳言稱，在這個(gè)過程中，三星已經(jīng)開始了第二條生產(chǎn)線的改造。如果兩條產(chǎn)線改換成，三星的圖像傳感器總生產(chǎn)能力預(yù)估將會(huì)達(dá)到120000片每個(gè)月。作為對(duì)比，領(lǐng)頭羊索尼的月產(chǎn)能只有100000，由此我一看到三星的決心。從他們官方透露的數(shù)據(jù)上看，他們的ISOCELL圖像傳感器也獲得了不錯(cuò)的效果。

三星方面表示，目前全球有三分之一的智能手機(jī)采用了ISOCELL的圖像傳感器，而每10部國(guó)產(chǎn)手機(jī)，就有4.6臺(tái)采用了三星的ISOCELL 傳感器，與2014年相比，三星的圖像傳感器營(yíng)收了有了兩倍的增長(zhǎng)。

從整個(gè)市場(chǎng)發(fā)展來看，三星的這個(gè)投入也是有道理的。

ICinsights表示，手機(jī)拍照手機(jī)占CMOS圖像傳感器銷售量的62％，但預(yù)計(jì)到2022年市場(chǎng)份額將下滑至45％。但他們進(jìn)一步指出，汽車CMOS圖像傳感器預(yù)計(jì)將在未來五年成為傳感器的主要增長(zhǎng)動(dòng)力，從想到2022年，其復(fù)合年增長(zhǎng)率（CAGR）也將達(dá)到38.4％，屆時(shí)CMOS圖像傳感器總銷售額的15％（28億美元），而相機(jī)手機(jī)產(chǎn)生的收入預(yù)計(jì)將以年復(fù)合增長(zhǎng)率當(dāng)年僅為2.2％至86億美元。

對(duì)于三星來說，拓展傳感器到車載領(lǐng)域是一個(gè)很有必要的舉動(dòng)。在這方面，領(lǐng)頭羊索尼就做得比較前，他們已經(jīng)發(fā)布了適用于車載攝像頭的影像傳感器。

晶圓代工業(yè)務(wù)的快馬加鞭

在去年五月，三星宣布將其晶圓代工業(yè)務(wù)成為一個(gè)獨(dú)立運(yùn)營(yíng)的部門，這足以體現(xiàn)三星在晶圓代工方面的決心，但從現(xiàn)狀來看，三星的晶圓代工業(yè)務(wù)似乎進(jìn)展并沒有想象中那么好。

拓墣產(chǎn)業(yè)研究院的最新數(shù)據(jù)指出，2018年上半年，三星晶圓代工業(yè)務(wù)位居全球第四，較之去年同期下滑了2.2%。在晶圓代工業(yè)績(jī)?nèi)骘h紅的時(shí)代，三星成為前十中唯二業(yè)績(jī)下滑的廠商。但拓墣產(chǎn)業(yè)研究院表示，三星正在積極推出多項(xiàng)目晶圓服務(wù)，強(qiáng)化與芯客戶合作的可能性。但這是三星晶圓代工的一步。

三星晶圓代工高層曾表示，要成為全球第二大芯片代工廠，年?duì)I收沖上100億美元，未來更打算超越臺(tái)積電。為達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，他們做了很多的準(zhǔn)備工作。

如在今年年初，三星設(shè)立了“三星先進(jìn)晶圓代工生態(tài)系統(tǒng)”（Samsung Advanced Foundry Ecosystem，簡(jiǎn)稱 SAFE），并強(qiáng)化主要客戶高通等的關(guān)系，提升成長(zhǎng)引擎；

五月，韓聯(lián)社報(bào)道，三星悄然開設(shè)了晶圓代工專屬的研發(fā)部門，全力追趕臺(tái)積電。消息源表示，三星主管芯片業(yè)務(wù)的裝置解決方案部門近來設(shè)立了晶圓代工研發(fā)中心，強(qiáng)化此方面的實(shí)力。值得一提的是，裝置解決方案部門旗下原本已有8個(gè)研發(fā)中心，包括存儲(chǔ)器、System LSI、半導(dǎo)體、封裝、LED、生產(chǎn)技術(shù)、軟件、面板。三星的先進(jìn)技術(shù)基本與這個(gè)部門有莫大的關(guān)系。而三星在晶圓代工技術(shù)方面也有了莫大的進(jìn)步，在上月底舉辦的年度技術(shù)論壇上，三星披露了其相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)和規(guī)劃：

三星強(qiáng)調(diào)，通孔層光刻優(yōu)化和工藝改進(jìn)作為提高密度的推動(dòng)因素——尋求“柵間通孔”設(shè)計(jì)風(fēng)格的出現(xiàn)；同時(shí)他們還表示，將減少單元之間的明顯的“擴(kuò)散隔離( SDB single diffuse break設(shè)計(jì))”，還強(qiáng)調(diào)了與虛擬(冗余)柵極相關(guān)的“應(yīng)力工程”，以提高載流子移動(dòng)性和器件性能；當(dāng)然，三星方面還會(huì)對(duì)FD-SOI持續(xù)關(guān)注。

另外，對(duì)先進(jìn)封裝和晶圓級(jí)封裝技術(shù)的關(guān)注，也是三星追趕臺(tái)積電的另一個(gè)武器。眾所周知，正是因?yàn)檫^去多年在晶圓級(jí)封裝的關(guān)注，讓臺(tái)積電鞏固了蘋果芯片的訂單，并讓他們?cè)诂F(xiàn)在高性能芯片時(shí)代，擁有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

在技術(shù)論壇上，三星甚至披露了他們的路線。

消息顯示，三星的7nm工藝已經(jīng)完成，而根據(jù)三星的計(jì)劃，他們將在今年下半年投產(chǎn)7LPP (7nm Low Power Plus)工藝，并將首次應(yīng)用到EUV光刻技術(shù)，而其中一些關(guān)鍵IP正在研發(fā)階段。接下來，他們會(huì)繼續(xù)推進(jìn)5LPE (5nm Low Power Early)技術(shù)，進(jìn)一步縮小芯片核心面積，帶來低功耗，這個(gè)工藝將會(huì)在2019年面世；接下來就是4LPE/LPP (4nm Low Power Early/Plus)，這將讓芯片面積更小，性能更高，且可以能快速量產(chǎn)，方便客戶升級(jí)。到2020年我們就可以看到4nm工藝了。

值得一提的是，按照三星的說法，4LPE/LPP將會(huì)是他們最后一個(gè)使用FinFET晶體管的節(jié)點(diǎn)，進(jìn)入了3nm之后，他們將會(huì)投向GAA（環(huán)柵晶體管）的懷抱。

按照Intel架構(gòu)和集成方面的資深Fellow Mark Bohr的觀點(diǎn)，GAA晶體管能夠提供比FinFet更好的靜電特性，這個(gè)可滿足某些柵極寬度的需求，同時(shí)你就可以得到一個(gè)全環(huán)繞和一點(diǎn)的靜電性能的控制。當(dāng)然，gate的縮小是必不可少的。

從上面技術(shù)方面的布局看來，三星已經(jīng)為未來的晶圓代工生意點(diǎn)下了慢慢的科技樹。

再加上三星將其晶圓代工業(yè)務(wù)擴(kuò)展到物聯(lián)網(wǎng)與指紋識(shí)別芯片等領(lǐng)域，強(qiáng)化八英寸代工市場(chǎng)。還有在挖礦芯片搶單上面的激進(jìn)，也許三星晶圓代工業(yè)務(wù)真有可能實(shí)現(xiàn)其高層去年七月在接受路透社采訪時(shí)候談到的“翻三倍至25%份額，成為全球第二大晶圓代工廠”的目標(biāo)。

其他芯片產(chǎn)品的布局

除了上述的CMOS圖像傳感器和晶圓代工業(yè)務(wù)，三星在其他芯片方面有很多布局也體現(xiàn)了他們的前瞻性。甚至有些產(chǎn)品統(tǒng)領(lǐng)了市場(chǎng)不為人知。

首先談一下大家都知道的獵戶座（Exynos）SoC，這是他們推出的一系列面向智能手機(jī)的SoC。坦白說，三星的這一系列芯片在過往賣得并不是很好，但無可否認(rèn)的是他們的產(chǎn)品性能，是除了高通以外，做的最好的。

騰訊科技最近報(bào)道指出，三星已經(jīng)在開發(fā)下一代的旗艦處理器芯片Exynos 9820。根據(jù)Twitter上爆料大神的消息稱，三星的定制Mongoose M4核心性能將有相當(dāng)大的提升，與ARM的Cortex-A76架構(gòu)相比，有明顯的優(yōu)勢(shì)。

也有消息稱，與ARM的CPU架構(gòu)相比，Mongoose M4的效率系數(shù)更高，而后者的核心性能將使Exynos 9820的GeekBench多核跑分成績(jī)更上一層樓。

從爆料上看，三星的這款芯片很有可能是一款7nm工藝的產(chǎn)品，且將在2019年面世。

在MTK將手機(jī)SoC目標(biāo)停留在中低端搏殺的時(shí)候，三星是市場(chǎng)上唯一一個(gè)能追上高通步伐的廠商了。這就像在CMOS圖像傳感器市場(chǎng)一樣，在豪威科技賣身，東芝相關(guān)業(yè)務(wù)被索尼收購(gòu)以后，三星也是唯一一個(gè)追上領(lǐng)頭羊索尼的競(jìng)爭(zhēng)者。這就再次證明了三星的競(jìng)爭(zhēng)力。

回到移動(dòng)SoC產(chǎn)品方面，據(jù)ExtremeTech、The Register等外媒報(bào)道，三星現(xiàn)在正在加快和OEM洽談手機(jī)芯片授權(quán)與銷售事宜。路透社也報(bào)道，三星將會(huì)在上半年公布一家新客戶，這將會(huì)給三星帶來更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

更有媒體聲稱，鑒于三星在OLED屏幕的強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)力，如果他采用搭售的方式，對(duì)于三星來說，會(huì)是一個(gè)很大的推動(dòng)。但這是一些想法而已。

其次，在驅(qū)動(dòng)IC方面，三星也有不為人知的表現(xiàn)。

三星方面表示，現(xiàn)在每10部手機(jī)的屏幕中，有4.6部用的是他們的驅(qū)動(dòng)IC，在AMOLED屏的驅(qū)動(dòng)IC中，三星的優(yōu)勢(shì)更是明顯，旭日大數(shù)據(jù)的報(bào)告顯示，三星的AMOLED驅(qū)動(dòng)IC市占率高達(dá)75%。

另外，還有消息表示，三星正在研發(fā)車用處理器Exynos Auto。

蓋世汽車網(wǎng)表示，這系列芯片將擁有神經(jīng)處理單元（Neural Processing Unit，NPU）區(qū)塊，供人工智能算法使用，還可對(duì)車載傳感器所采集的信號(hào)數(shù)據(jù)加以分析。新款A(yù)P或?qū)⒈挥糜谙冗M(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS），旨在更為高效地識(shí)別車道及障礙物。據(jù)估計(jì)，Exynos Auto還將配置LTE調(diào)制解調(diào)器，用于連接云端。

當(dāng)然，車載信息娛樂系統(tǒng)、數(shù)字儀表板（digital dashboards）、抬頭顯示器等設(shè)備中，這將會(huì)是他們與NXP、瑞薩、英飛凌和高通一爭(zhēng)高下的產(chǎn)品。

至于其他車用LED、數(shù)據(jù)中心等業(yè)務(wù)，那就更不用說了，三星勢(shì)必會(huì)緊跟。

換句話說，在全球?qū)θ谴鎯?chǔ)業(yè)務(wù)群而攻之的時(shí)候，三星半導(dǎo)體早已經(jīng)為未來種下了幾顆勝利的種子。從三星過往的發(fā)展和現(xiàn)在布局看來，韓國(guó)巨頭能夠獲得今天的地位，絕不是僥幸，這種超前的意識(shí)和投入，也值得我們學(xué)習(xí)借鑒。