韩国豪赌8300亿打造顶尖科技力量:解密背后的秘密!

发表时间: 2024-08-29 11:09

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今年上半年,三星首枚3nm级芯片,Exynos2500,在首尔亮相。按照三星的说法,他们在3nm级芯片中,累计投资了1160亿美元,约合人民币近8300亿元。

这还只是研发,不包括建厂等费用,由此也可看出其投入之大。而Exynos2500的出现,势必会对台积电造成竞争效应。

话说台积电的地位这次能被撼动吗?如果三星持续猛攻3nm芯片领域,台积电又该如何应对?

三星首枚3nm芯片问世

在此之前,咱们先来了解一下,3nm芯片到底有多强?相比于5nm芯片而言,3nm芯片的晶体管密度,提升了1.7倍。

这是个什么概念?相当于同样一块晶圆片,只能造500块5nm芯片,但它却能造800块3nm级芯片。所以从性价比上来看,3nm芯片比5nm要高的多。

在性能方面,3nm芯片比5nm芯片多了35%的核数。与此同时,它的功耗还降低了25-30%。

几经计算以后,3nm芯片的总体性能,就比5nm芯片提升了11%。这就是3nm芯片的优势所在。

正是由于3nm芯片如此强大,因此Exynos2500问世后,三星便宣布,要在今年下半年对3nm芯片进行量产。可以看出,三星已经对这块领域的蛋糕,趋之若鹜了。

然而,Exynos2500问世是问世了。但从市场反馈结果来看,Exynos2500芯片的良品率,似乎不怎么高。

按照相关人士的说法,Exynos2500的良品率只有20%,远低于预期目标。因为这个缘故,也导致Exynos2500无法如期出货。

而三星方面也透露,目前正在寻求解决方案。争取在今年10月份的时候,将Exynos2500的良品率提升至60%。

可以说,在3nm芯片这方面,三星还有很长的路要走。至少目前得解决良品率的问题,不然的话,估计没有多少人买账。

遥遥领先的台积电

相反,台积电在3nm芯片这方面,就处于遥遥领先的状态。

早在2023年的时候,台积电就开始生产起了第二代3nm芯片——N3E。如今不仅步入正轨,生产的如火如荼。还推出了6个版本,涉及到4次产品升级。

比如升级后的N3P,就计划在2024年实现商用。据说N3P可继续增加芯片10%的性能,并降低5%功耗。

在此基础上,台积电又推出了N3X。这款芯片计划于2025年商用,它的性能也被提升了15%。不出意外的话,N3Z最后会用于汽车自动驾驶,在交通工具领域大放异彩。

按照台积电的预计,在接下来的几年时间里,3nm制程芯片所带来的收益,将占台积电总收益的30%以上。不得不说,在3nm芯片这块,还是台积电拿捏的比较到位。

不光是3nm芯片,在1nm和2nm芯片领域,台积电也在积极布局。

按照有关资料来看,台积电正在台湾桃园龙潭,建设1nm和2nm的芯片工厂。待工厂建成以后,新竹、台中、台南、高雄等地,将串联起一个完整的半导体产业链。

真到了那个时候,哪怕将3nm和5nm芯片工厂,都转移到美国亚利桑那州,台积电也能有底牌在手了。

总之,在芯片研发这块,台积电确实是全球当之无愧的霸主级企业。

“芯片双巨头”孰强孰弱

当然了,纵观当前全球的芯片产业总体格局,“双巨头模式”依旧未能改变。在20多年前,全球26家先进制程的芯片厂家,纷纷逐鹿中原,企图在这块领域夺得王位。

如今却只剩下台积电和三星两家公司,杀出了重围。可以说,台积电和三星的战斗力,确实不容小觑。

而且从某种程度上来看,台积电似乎还略胜一筹。

要知道,如今的全球芯片市场中,台积电至少占了一半以上的份额。尤其是7nm级以上的芯片,台积电更是独占90%以上的市场份额

由此可见,在这场双巨头之争中,台积电很明显要压三星一头。

当然了,这也很正常,毕竟双方的业务着重范围,并不一样。

像三星的话,不止做芯片。它还兼营能源、保险、机械、化工、医疗等领域,有时候更是插手百货大楼、体育、军工等领域。有这么多领域的牵绊,三星自然分身乏术。

但台积电却不一样。迄今为止,台积电的主要业务,就是专攻芯片。正所谓术业有专攻,熟能生巧。当台积电持续扎根芯片领域的时候,三星自然也就被它甩出一大截了。

命根子掌握在中国手里

有意思的是,虽然台积电和三星都隶属芯片双巨头。但它们的命根子,其实都掌握在中国大陆手里。

为什么这么说呢?这就得从镓和锗这类稀土元素进行解释了。

据统计,我国拥有全球80%的镓储量。光是在2021年,我国就生产了420吨镓,占到了全球镓产量的98%。在这种情况下,我国对于镓这种元素,无疑拥有最大的话语权。

还有就是锗,如今全球锗的总储量是8600吨,而我国就有3500吨,占到了40%以上。

在产量方面,中国的锗产量占到了全球锗产量的72%。就算强如美国,也有58%的锗是从中国进口的。可见,在锗元素这块,我国也拿捏的比较到位。

而镓和锗这两种东西,在半导体领域的作用,是显而易见的。它们都能提高芯片的良品率,假如没有镓和锗的话,那些芯片企业的良品率就要大打折扣了。

由此可见,在芯片这个赛道,我国完全占据了上游产业链。假如中国大陆不出口镓和锗的话,那三星、台积电等企业,都得完蛋。

除了镓和锗以外,像这种元素,也是芯片制造的重要材料。它专门用来开发体积小、重量轻、功耗低、成本低的半导体元件

而我国,恰恰是锑元素的最大生产国。像湖南冷水江市,就有着全球最大的锑矿,其储量高达30万吨。

换句话说,光是冷水江的一个矿,就足以供应全球的芯片企业来使用了。这就是我国能在芯片领域昂首阔步的底气所在。

而且我国不光是有稀土元素的储量,还拥有大量的生产线和工艺体系。像这些东西,别国要想搭建起来,怎么也得耗费10-20年时间。

可以说,在半导体的整个上下游产业链上,我国每做出一个决定,都能影响成千上万家企业的生死。

更何况,如今中国大陆生产的芯片,进步已经越来越明显。据统计,国产芯片已经能满足国内22%的市场需求。像14nm以上的芯片,我国半导体企业基本上都能实现量产。

如此看来,在这场芯片争霸赛中,来自东方某大国的新一股强悍势力,也要闪亮登场了。

三星和台积电谁会出局?

说到这里可能很多人会问了,在这极度内卷的情况下,又叠加竞争对手的变多变强,那三星和台积电会因此而出局吗?

严格来讲,并不会。就拿三星来说,它的巨大体量,本身就代表韩国经济的风向标。三星一旦出局,韩国经济势必会出现大震动。这对于任何一个韩国人而言,都是不愿意看到的。

更何况,三星还和欧美进行了深度绑定。比如苹果的内存条、屏幕等元器件,就是由三星提供的,供货率高达1/3。在这种情况下,美国就更不会让三星从半导体产业链脱钩了。

同理,台积电更不会出局。首先它是台湾省的护台神山。台积电的股值,就占到了台湾股市的1/3。一个台积电,就带动了台湾上下游几百家供应商。

而且台积电也和欧美进行了深度绑定。比如高通、苹果等企业,他们的芯片就经常由台积电代工生产。在这种情况下,台积电一出局,那些美企不就完蛋了?

总之,三星和台积电本身的地位,就预示着它们将在这一行持久的做下去,不会轻易就被人给替代。

也正是由于欧美如此依赖三星和台积电,所以近些年美国强烈要求三星和台积电过去建厂。不光如此,还要拿走三星和台积电的核心数据。

只能说,三星和台积电这对难兄难弟,成也技术,败也技术。也正是在这时候,三星的“杂”和台积电的“精”, 两者之间的优劣就体现出来了。

三星因为有机械、航天、电子产品、家电等其他产业作为支撑,所以它的底气足。在面对美国要挟的时候,可以讨价还价,交一部分数据。

台积电因为缺乏其他经济支柱,所以底气略显不足。而且台积电已经投入巨资,去亚利桑那建厂。在这巨大的沉没成本下,台积电也只好将自身数据全盘托出了。

总之,三星“杂”有“杂”的好处,台积电“精”有“精”的弊端。当这些要素全部叠加在一起的时候,三星和台积电之间的竞赛,就变得越来越复杂了。

当然了,在未来的半导体领域,肯定是呈现百花齐放的状态。像三星、台积电、中国大陆的半导体企业、美国半导体企业等,都将悉数登场,各展绝技。

在这种情况下,台积电的霸主地位,无疑将受到巨大挑战。

如果台积电在今后扩大向大陆的产业转移,说不定还能获得更大的市场和产能。在家电、汽车、人工智能等领域继续前进,维持着霸主地位。

不然的话,今后这个“芯片之王”的称号,估计就得被别人取而代之了。

信息来源:

超能网【三星确认正在开发Exynos 2500:采用3nm工艺,将保证稳定供应】

新浪财经【台积电要抄三星的后路】

观察者网【中国稀土出口管制引西方担忧,“我们离不开中国”】

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