本文由半导体产业纵横编译自zdnet。
与SK海力士、英特尔和台积电竞争，三星会成功吗？
“我们将在未来两到三年内重新夺回世界第一的位置，”三星半导体部门设备解决方案（DS）部门首席执行官Kyung Kye-hyun在本月公司年度股东大会上发表讲话时表示。
在随后的问答环节中，Kyung回避了股东们的尖锐问题，其中大多数是针对芯片部门的，他们的回答有很多话，归结为“我们会做得更好，我们会做得更好。分配给这种会议的时间是最近记忆中最长的，显示了三星对其芯片部门未来的承诺和焦虑。相比之下，三星的另一半，负责智能手机和电视的消费电子部门（DX）的高管几乎没有收到任何问题。
在过去10年中，三星的任何业务部门都很少会强调他们已经处于领先地位，即智能手机、消费电子产品和存储芯片的领导者。当它真的发生时，就像英特尔和苹果一样，三星会根据市场数据的收入让出头把交椅并成为“第二”，它会保持沉默。
那么，发生了什么？
直到2017年，三星才首次占据榜首，受到英特尔对内存芯片前所未有的需求的推动，从那时起，它们之间就一直有来有回。虽然英特尔当时不被视为直接竞争对手，并且面临着在移动领域的挣扎，但几十年来它一直被认为是首屈一指的半导体公司，有些人认为它仍然是。因此，对于三星来说，这更像是一场象征性的胜利，是其数十年来为成为半导体巨头而奋斗的高潮。从80年代开始，这是一条漫长的道路，当时它是众多内存供应商之一，与日本大型企业集团相比相形见绌。
不幸的是，情况已不再如此。
根据分析公司Omdia的数据，三星在2023年全球半导体市场的收入排名第三，放弃了前一年的头把交椅。英特尔以510亿美元位居榜首，2022年位居第二。三星录得440亿美元。开拓性的英伟达以490亿美元的同比增长位居第二，超越三星，英伟达在2022年排名第八。
正如Omdia所指出的那样，半导体行业的收入从5970亿美元下降到5440亿美元，下降了9%，“凸显了市场的周期性”，这种低迷尤其影响了主要的内存制造商。
半导体市场包括各种各样的芯片，大致可以分为存储器和逻辑（占据了相当大的市场份额）、数字和模拟。公司也分为无晶圆厂和有晶圆厂的公司，前者是没有只设计芯片的生产设施的公司，后者是可以制造芯片的公司。三星和英特尔是业界所说的集成设备制造商（IDM），两者兼而有之。像台积电这样的制造公司（Omdia的报告中没有台积电，但如果包括在内，三星的排名会进一步下降）被称为纯晶圆代工厂。
正因为如此，与智能手机等终端产品不同，这些公司不一定只是竞争对手，而是彼此的客户和合作伙伴。然而，细分市场的竞争日益激烈，这正在影响三星作为IDM，在各个方向。
因此，三星DS部门分为三个业务部门：内存业务，晶圆代工厂，以及三星系统LSI。这三个业务部门在各自细分市场的表现以及合作情况将决定三星能否将可耻的“第三”抛在脑后。
存储器升级周期启动
内存由DRAM和NAND产品组成，对于自1993年以来全球最大的内存制造商三星来说是最重要的。虽然公司总是只公布DS部门的收益，但内存业务是其最重要的部门，占该部门收入的最大份额和利润的压倒性份额。半导体市场是周期性的，但对于存储芯片来说尤其如此，因为它们比逻辑芯片更像是一种商品。
因此，三星首席执行官Kyung的“两到三年”作为去年年底开始的内存升级周期尚未全面展开，这将是三星能否实现其既定目标的关键决定因素。首席执行官表示，DS部门今年的收入将恢复到2022年的水平。他还表示，整个半导体行业预计将获得6300亿美元的收入，甚至比2022年还要大。
虽然内存市场一直是周期性的，但从2017到2022年，疫情延长了上升周期的时间，一些分析师称其为“泡沫”，这是由数据中心、消费电子产品的高需求推动的，当时居家趋势。
如果这是一个泡沫，它会在2023年破裂，导致内存制造商20年来首次降低产量（至少在他们被确认这样做时是这样），这对于全天候运行的晶圆厂来说是一个严厉的措施，这些晶圆厂的固定成本高得令人瞠目结舌。10多年来，全球内存市场一直是三星、SK海力士和美光的有效三巨头。正因为如此，这三家公司在重新调整产量时都非常谨慎，毫无疑问，他们希望将内存价格稳步恢复到2023年之前的水平。
由于赌注很高，虽然三星、SK海力士和美光过去很少直接提及对方，但在经济低迷时期，彼此之间出现了微妙的刺戳。
去年3月，时任SK海力士老板朴正浩在公司年度股东大会上表示，存储芯片行业陷入了“囚徒困境”。当时，三星尚未减少其产量，这与其他公司不同。Park的评论意味着，理性的做法是所有三家公司一起降低DRAM的供应量，以便下行周期可以更快地开始和结束，但有一家公司——三星——却采取了不同的行动。
在此之前，当2022年底内存衰退周期开始时，三星也在当年12月打破了传统，直接将其最新的DDR5 DRAM称为12nm。在此之前，公司已将其DRAM归类为10nm级别，因此三星此举旨在强调其DRAM比以前更好。
三星会争辩说，它并没有开始这场文字和数字的战斗。在经济低迷之前，SK海力士和美光开始销售其NAND中的层数。NAND芯片中堆叠了多少个单元很重要，就像DRAM中的纳米一样，它反映了栅极宽度，但它并不能说明全部情况。但其竞争对手的营销迫使三星在2022年的多次电话会议上重申“层并不重要”，并最终宣布了自己最新的NAND层。三星内部消息人士告诉ZDNet，该公司发现整个情况“令人讨厌和烦人”。
英伟达和HBM
对于韩国以外的人来说，三星与SK海力士的竞争可能与LG的竞争相比并不熟悉。但长期以来，韩国对SK海力士的看法与LG相似，LG在存储芯片领域常年排名第二，仅次于三星。
进入HBM，即高带宽内存，根据研究公司TrendForce的数据，SK海力士目前是英伟达针对AI应用的GPU的HBM3E独家供应商，市场份额超过80%。三星现在正在与英伟达（Nvidia）一起对其HBM3E进行资格测试，而美光似乎已经从GPU制造商那里获得了批准。
HBM是一种芯片，由多个DRAM芯片堆叠而成，这些芯片通过称为硅通孔（TSV）的微电线垂直连接。尽管人工智能风暴经济低迷，但其同名产品提供的高带宽导致2023年对它们的需求激增。
堆叠作为一种技术，而不是扩展以将各种芯片的性能推向极限，这在2010年代开始认真起来，因为仅扩展芯片的难度增加。对三星来说不幸的是，在2020年代之前，它是堆叠和TSV的领导者。它在3D NAND领域领先于竞争对手。这家韩国科技巨头在2015年率先将HBM2推向市场，尽管当时对HBM2的需求并不存在。
内存市场非常保守，新外形尺寸的大规模耗散通常是一代人的事情。英特尔傲腾内存的市场表现就是一个很好的例子。其中大部分归结为内存制造商及其客户的经济可行性，而不是技术突破。除非有确定的客户，否则不会制造新的晶圆厂或生产线。这就是为什么SK海力士于2022年年中推出并专为Nvidia的H100设计的HBM3的性能令人惊讶的原因。这证明了HBM在经济上是可行的，因此三星和美光突然准备花费数十亿美元来扩大芯片的生产能力。上个月，三星推出了其12堆栈HBM3E，显然旨在将其与SK海力士和美光的8堆栈同类产品区分开来，这有点讽刺。
SK海力士似乎正在享受它的胜利圈。在本月的年度股东大会上，这家韩国内存制造商表示，预计HBM将占其DRAM总收入的两位数。该公司还强调，HBM必须为客户“定制和专业化”，这是事实，但它本质上是在强调其与英伟达的关系。
但三星也宣布了其HBM产量的看涨计划，一位高管表示，它计划今年将芯片产量增加近两倍。英伟达首席执行官黄仁勋（Jensen Huang）本月在Blackwell的揭幕仪式上证实，它正在对三星的HBM进行资格认证，导致这家韩国科技巨头的股价第二天在韩国证券交易所上涨了5%。
虽然三星将严重依赖内存市场的整体上升周期，但在未来几年内，在HBM方面获得公平的竞争环境或超越SK海力士无疑将决定它能否在3年内成为半导体领域的顶级供应商。
此外，SK海力士在NAND方面也存在巨大问题。奇怪的是，在本月举行的年度股东大会上，没有讨论以90亿美元收购英特尔的NAND和SSD业务部门，第一阶段已于2021年完成。一年后，NAND价格开始暴跌，目前价格还不到峰值的一半。换句话说，事后看来，这是最糟糕的时机。知情人士称，这些新收购的业务部门正处于资本侵蚀状态，最终可能使SK海力士的拯救成本超过其支付的费用。
“我们将开发1c DRAM、第九代V-NAND、HBM4和其他具有最大能力的先进芯片，以再次引领行业，”三星首席执行官Kyung宣布。
晶圆代工：台积电称霸，英特尔再次加入争夺战
三星晶圆代工厂正面临着一场更加艰苦的战斗。去年，由于对智能手机、消费电子产品和汽车的需求下降，晶圆代工行业总体上受到经济放缓的严重打击。这意味着处理器、微控制器、图像传感器和其它芯片的订单也下降了，这些芯片大多由传统节点制成。将晶圆厂的开工率恢复到两年前将是三星晶圆代工今年的首要任务。
在先进节点方面，虽然三星晶圆代工在2022年率先向市场推出3nm工艺节点，但韩国分析师认为，该业务部门已经连续几个季度处于亏损状态，由于据称良率低，无法为该节点赢得大客户。
但是，仅仅用重要的工艺节点来解释代工或合同芯片制造市场是过度简化的。
台积电（TSMC）是全球最大的晶圆代工厂，根据TrendForce的数据，截至2023年第四季度，该公司在晶圆代工领域占有61.2%的市场份额，三星以11.3%的份额紧随其后。GlobalFoundries和联电分别以5.8%和5.4%的份额位居第三和第四位。中芯国际以5.2%排名第五。
三星于2018年推出了名为三星先进代工生态系统（SAFE）的类似联盟，并开始与其设计公司合作伙伴广泛共享其IP。然而，与台积电相比，这个生态系统仍处于起步阶段，就IP数量而言，它远远落后。
台积电领先于价值链的另一部分是封装。过去，当芯片扩容是主要目标时，芯片生产的首部分被认为是更重要的部分。然而，由于半导体行业正在达到规模化的极限，先进封装作为一种经济实惠的方式来提高芯片性能的重要性已经上升。台积电之前的晶圆代工厂也大多将封装工作外包，但近些年是第一个向客户提供封装工作以增加其便利性的公司。
逻辑、存储器和其他部件实际上封装在“2.5D”中，将更多的芯片紧密地捆绑在一个中介层上，以提高彼此之间的数据传输速度，防止出现瓶颈。作为一家始终与苹果和英伟达等主要客户打交道的纯晶圆代工厂，台积电是这些正在开发2.5D和3D封装技术的领导者。三星已开始通过组建其先进封装团队来迎头赶上，首席执行官Kyung表示，预计今年将贡献1亿美元的收入。随着AI推理需要越来越多的带宽，预计这一细分市场只会增长，因此必须紧密封装芯片。
10年前，三星有机会更积极地缩小与台积电的差距。在2010年代，苹果将其A系列处理器的大部分生产工作交给了三星，三星已经是iPhone制造商显示器和内存等其他组件的供应商。这家韩国科技巨头的代工业务目前有两个主要客户，可以在快速扩张的智能手机市场中占据一席之地：苹果和它自己的逻辑业务。当著名的苹果和三星专利诉讼于2011年开始时，情况发生了变化。
渐渐地，这家韩国科技巨头失去了从苹果到台积电的订单，但由于制造了用于Galaxy智能手机的Exynos处理器，它能够超越当时排名第二的GlobalFoundries。三星声称，其芯片和智能手机业务部门之间有一堵“长城”来安抚苹果，但无济于事。
为了回应客户的担忧，Samsung Foundry于2017年从三星系统LSI中分离出来。但从那时起，三星晶圆代工厂的命运并没有太大改善，因为三星系统LSI的Exynos处理器由三星晶圆代工厂制造，未能成为三星晶圆代工厂和台积电制造的高通骁龙处理器的稳定竞争对手。“我们不与客户竞争”，这是台积电经常重复的一句话，这是三星在目前的结构中无法说的。
上个月，英特尔宣布拥有价值150亿美元的代工订单，Microsoft是其最新客户。这本身就是一个令人难以置信的发展，因为在新冠疫情、安全和随后的供应链问题导致世界各国政府采取增加国内芯片产量的政策之后，这家美国芯片巨头直到2021年才重新进入晶圆代工市场。该公司还证实，它将成为美国芯片法案的受益者。英特尔打算到2030年成为世界第二大代工厂。
实际上，三星晶圆代工厂的目标是避免来自英特尔的竞争，同时保持其亚军地位。首席执行官Kyung似乎敏锐地意识到了这一点，他说缩小与市场领导者台积电的差距是它必须解决的挑战之一，同时使业务“可持续”，或者换句话说，培养自己的生态系统。它还通过与Arm在Cortex-X中的合作为客户扩展便利性。
好消息是，全球晶圆代工市场的规模预计将在未来10年翻一番。根据Allied Market Research的数据，2022年其价值为1069亿美元，预计到2032年将达到2315亿美元。三星晶圆代工和英特尔的竞争对客户来说也是个好消息，更多的供应商意味着更具竞争力的价格和选择。
