4月24日，三星電子宣布，將在未來10年內（至2030年）在包括代工服務在內的其邏輯芯片（主要指CPU、GPU等計算芯片）業(yè)務上投資133兆韓元 (約1158億美元 )，以期超越臺積電，成為全球第一大芯片代工廠，并維持對英特爾的領先，坐穩(wěn)全球第一大半導體廠商的寶座。

據介紹，該筆投資將包含73兆韓元的國內研發(fā)，以及60兆韓元的生產基礎設施，預計將為每年平均投資11兆韓元。

韓國政府積極支持這項計劃，目標在發(fā)展國內半導體產業(yè)，以減少國內對存儲芯片業(yè)務的嚴重依賴，并更好地抵御中國制造商崛起所帶來的市場挑戰(zhàn)。

根據全球研究公司Gartner的數據，去年非存儲芯片市場的價值為3,646億美元，是整體芯片市場的65%，也是存儲芯片市場的兩倍多。

另一方面，根據市場研究公司TrendForce 的數據顯示，臺積電在2018 年上半年全球代工市場市占率為56.1%。三星則以7.4% 排名第四。

三星加大對邏輯芯片投資主要目的，無外乎是跟臺積電在邏輯制程上競爭，強化芯片代工業(yè)務（此前三星以拿下高通多款旗艦芯片的代工）。雖然三星也有自己的Exynos系列處理器，但是主要還是應用在自家產品當中，所帶來的貢獻也相對有限。并且三星的高端旗艦手機依然是難以擺脫對高通的依賴，即使是有基于自家Exynos版本的旗艦機，但出貨主力還是基于高通的芯片平臺。

邏輯芯片的市場現狀，幾大巨頭競爭

邏輯芯片廠商雖然很多，但是競爭主要還是集中在邏輯芯片代工領域，因為大多數的邏輯芯片廠商都是無晶圓的IC設計廠商，比如高通、蘋果、華為等等，其芯片的生產主要還是由臺積電、三星等代工廠來完成。而在芯片代工領域需要的技術及資金投入更為巨大，門檻更高，因此玩家也相對有限，但是競爭卻非常的慘烈。

如果從技術領先性和業(yè)務規(guī)模來看，目前這個領域的主要玩家有臺積電、英特爾、三星、聯(lián)電、格芯、中芯國際等。

不過隨著邏輯芯片工藝制程推進的越來越困難，有不少廠商開始退出了先進制程的研發(fā)，比如去年聯(lián)電就宣布放棄12nm以下工藝的研發(fā)，格芯也放棄了7nm項目，并且今年還接連出售了兩座晶圓代工廠。而目前英特爾的10nm工藝（相當于臺積電7nm）遲遲沒有量產，并且其芯片代工業(yè)務規(guī)模相對較?。ㄖ饕枪┳约沂褂茫？梢哉f，接下來的市場競爭將會集中在臺積電和三星之間。

從技術領先性上來，臺積電一馬當先，去年就量產了7nm工藝，今年4月其5nm制程就正式進入了試產。相比之下，三星雖然在存儲芯片這類非邏輯芯片制造領域占據極大優(yōu)勢，但是在邏輯芯片代工業(yè)務上卻一直落后于臺積電。

過去，三星在存儲芯片業(yè)務上的投入一直很大。有分析師表示，三星每年在數據存儲芯片上的支出高達10萬億韓元，而數據存儲芯片也是三星的主要收入來源。

資料也顯示，早在2011年，三星存儲芯片營收規(guī)模大約為230億美元，而邏輯芯片銷售額僅100億美元，還不及存儲業(yè)務的1/2。

2012年，隨著市場對智能手機和平板電腦需求的增長，移動設備處理器需求的增加，三星開始加大對于邏輯芯片的投資。當年6月，三星投資19億美元構建一條新的邏輯芯片生產線，生產移動設備處理器。

不過最近幾年，隨著大數據的爆發(fā)，市場對于存儲芯片需求的猛增，導致了半導體廠商紛紛加大了對于存儲芯片的投入，邏輯芯片增長開始放緩。

2017年IC insights就曾預測，在主要的IC類別類別中，內存芯片銷售預計在未來五年內表現出最強勁的增長速度。IC市場區(qū)分為四大產品類別：模擬IC、邏輯芯片、內存、和微處理器，其中邏輯芯片市場年均年增長僅為2.9%。

不過，即便如此，三星也仍在不斷加大對于Exynos芯片以及芯片代工業(yè)務的投入。持續(xù)性的大量的投入，使得三星Exyons芯片性能快速提升，并與高通縮小差距，同時在芯片制程技術上，也與臺積電的差距越來越小。

2017年，三星為強化芯片代工業(yè)務，把公司芯片代工業(yè)務剝離出來，成為為了一個獨立部門，足見三星對于發(fā)展芯片代工業(yè)務之重視。而三星在包括代工業(yè)務在內的邏輯芯片上的發(fā)展也離不開韓國本土半導體人才的支持。

值得注意的是，韓國先進科技學院有三分之二名教授教的內容與邏輯芯片有關。韓國先進科技學院電子工程部主席 Kim Joung-ho說：“這種改變不是一天兩天，也不是一年兩年發(fā)生的?！?/p>

Kim Joung-ho說韓國政府和科技教育者很久以前就知道，開發(fā)邏輯芯片符合國家的長遠利益，也符合三星等企業(yè)的長遠利益。他說：“我們要在韓國開發(fā)高通、英特爾所擁有的技術?！?/p>

此外，三星為了提高移動處理器的產量，不斷將已有生產線轉變?yōu)檫壿嬓酒a線。此次三星宣布至2030年將投資133兆韓元 (1157億美元 )，加強在System LSI和Foundry業(yè)務方面的競爭力，也將進一步提升其邏輯芯片技術和產能。

值得注意的是，4月23日，韓國內存大廠 SK 海力士也在考慮收購部分邏輯芯片制造商美格納（MagnaChip）的產能，用于擴大其8英寸晶圓的生產線。MagnaChip在韓國清州市的晶圓代工廠，而清州市剛好是 SK 海力士半導體生產的重要基地，如果拿下 MagnaChip 的清洲廠，可以強化SK海力士的8英寸晶圓廠產能，還可以就近產生群聚效應。

與內存龍頭三星相同，SK海力士由于近來全球內存市場需求放緩，開始加強發(fā)展手機核心處理器、圖像傳感器和汽車芯片等邏輯芯片的市場。因此，對于邏輯芯片的產能需求提升。

由于圖像傳感器和汽車芯片等邏輯芯片產品的市場，隨應用增加而供不應求，使得許多當前許多晶圓代工廠的 8 英寸廠產能位處于滿載的狀態(tài)。而為了應付市場的需求，除了 SK 海力士期望自 MagnaChip 取得 8 英寸廠產能之外，日前晶圓代工龍頭臺積電也在時隔 15 年后，在南科再開設 8 英寸晶圓廠。

幾大晶圓代工廠誰能笑到最后？

隨著主流CMOS工藝在理論，實踐和經濟方面的限制，降低IC成本（基于每個功能或每個性能）比以往任何時候都更具挑戰(zhàn)性和挑戰(zhàn)性。

下圖列出了各公司目前使用的幾種領先的高級邏輯制程技術：

英特爾 ：其2018年末推出的第九代處理器，仍然是在14nm ++工藝的增強版本上制造的，或者可能被認為是14nm +++工藝。而其使用10nm工藝需要2019年底才能量產。

臺積電：臺積電去年已經率先量產了7nm工藝。臺積電相信7nm產品將成為28nm和16nm等長壽命節(jié)點。目前，臺積電5納米工藝正在開發(fā)中，預計將于2019年上半年進入風險生產階段，到2020年將開始量產。該工藝將使用EUV，但它不會是臺積電利用EUV技術的第一個流程。今年臺積電的將會量產基于EUV技術的7nm改進版本。N7 +工藝僅在關鍵層（四層）上使用EUV，而N5工藝將廣泛使用EUV（最多14層）。N7 +計劃于2019年第二季度投入量產。

三星：在2018年初，三星開始批量生產第二代10nm工藝，稱為10LPP（低功率+）。在2018年晚些時候，三星推出了第三代10nm工藝，稱為10LPU（低功耗終極），提供了另一項性能提升。三星采用10nm的三重圖案光刻技術。與臺積電不同，三星認為其10納米工藝系列（包括8納米衍生產品）的生命周期很長。

三星的7nm技術于2018年10月投入風險生產。該公司不再提供采用浸沒式光刻技術的7nm工藝，而是決定直接采用基于EUV的7nm工藝。

格芯：格芯將其22nm FD-SOI工藝視為其市場，并與其14nm FinFET技術相輔相成。該公司稱22FDX平臺的性能與FinFET非常接近，但制造成本與28nm技術相同。2018年8月，格芯宣布將停止7nm開發(fā)，因為該技術節(jié)點的生產成本增加，并且因為有太少的代工客戶計劃使用下一代工藝，因此對戰(zhàn)略進行了重大轉變。因此，該公司轉向其研發(fā)工作，以進一步增強其14nm和12nm FinFET工藝及其完全耗盡的SOI技術。而目前，格芯為擺脫財務困境，已經出售了兩座晶圓代工廠。

中芯國際：在芯片大牛梁孟松加盟之后，去年2季度，中芯國際的14nm工藝就取得了重大突破。今年2月份，中芯國際對外宣布，今年上半年將會大規(guī)模量產14nm工藝，良品率達到了95%，已經非常成熟。當然這與臺積電、三星等廠商相比仍有很大差距。

總結來看，正如前面所提及的，目前芯片代工領域，臺積電是老大，三星雖然在制程工藝上緊跟，但是技術上仍有一定差距，在代工業(yè)務規(guī)模上差距更是巨大。不過，這也給了三星足夠的增長空間。此次，三星的1158億美元投資計劃，將有望幫助三星進一步縮小與臺積電的差距，甚至是在10年內反超。