三星电子与台积电对决第3代5纳米芯片

三星电子在韩国京畿道平泽工业园区的工厂全景 （图片来自网络）

三星电子将于今年下半年同步生产第2代和第3代5纳米芯片，以缩小与台积电的差距。虽然当前三星电子的工厂规模和市场占有率，仍然远远赶不上台积电，但在技术能力方面已经与台积电保持着平起平坐的地位。

但是台积电将在今后3年内进行1000亿美元的设备和技术投资，因此，业界认为，三星电子的超越战略能否成为现实，还有待观察。三星电子的目标是，到2030年，成为包括代工在内的系统半导体的世界第一。

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三星电子在4月13日发表了事业报告书，内容显示，三星电子在韩国的京畿道平泽工业园区的工厂，装备有极紫外线(EUV)曝光装备，今年下半年将在那里生产第2代和第3代5纳米芯片。从去年第四季度开始，三星电子已经开始生产第1代5纳米芯片，目前正在提高成品率上下功夫。

据分析，三星电子之所以把精力集中到微细工程，原因就是为了与台积电开展竞争。虽然它的5纳米芯片的量产比台积电起步晚一些，但三星电子加快了产品的开发速度，其用意是要在技术上迅速超越台积电。

用于生产芯片的硅晶圆 （图片来自网络）

金基南（김기남）副会长担任三星电子的设备解决方案(DS)部门长，他在上个月的定期股东大会上毫不掩饰地说，三星电子在市场占有率和生产规模上，与台积电相比存在事实上的不足，但尖端工艺竞争能力毫不逊色，因此将通过有效投资缩小差距。三星电子计划到2030年，在包括代工在内的系统半导体领域共投入1168亿美元。

台积电的台湾工厂 （图片来自网络）

突然到来的新冠肺炎疫情改变了市场格局，引爆了‘芯片荒’。市场调查企业Omdia预测今年的市场规模为738亿美元，比去年（681亿美元）增加了8.4%；而TrendForce则预测为896亿美元；Counterpoint Research的预测为900亿美元。越晚提出预测报告的市场调查企业，对于市场规模的预测数值就越大。

台积电在今年第一季度的市场占有率为56%，绝对是全球芯片制造的强者。三星电子的市场占有率仅为18%，只是台积电的3分之1。但是，现在全球只有这两家公司能够生产10纳米以下的芯片，从市场占有率上来看，台积电是60%；而三星电子已经达到了40%，差距并不算大。所以，三星电子认为，只要能够维持同等的技术水平，进而凭借更优越的技术能力，机会就将不期而至。

台积电的生产车间 （图片来自网络）

然而，台积电并没有坐等三星电子的超越，而是从今年初就开始了‘攻击性’的投资活动。仅在今年内，台积电就已决定投资约272亿美元；预计今后的3年内，还将有992亿美元的投入。这在全球已公布的半导体企业的投资额中，规模是最大的。
台积电还增加了5纳米芯片的产能来与三星电子相抗衡。他们将目前每月投入9万片的晶片（半导体原片）规模扩大到10万片以上，而且这种产能的扩张还将持续下去。预计今年下半年将增加到12万张，到2024年将扩大到16万张。虽然三星电子也在全力扩张产能，但是还不及台积电的一半。所以业界认为，三星电子要想缩小与台积电的差距并非易事。

三星电子的P1、P2生产线 （图片来自网络）

对于三星电子来说，要想增加产能，关键是尽快扩充生产线。目前，除了平泽工业园区的P2生产线正在量产5纳米芯片之外，三星电子还将于今年秋天开始兴建P3生产线。预计P3生产线的建设工期需要3年左右的时间，所以要到2023年才有可能投产。三星电子计划在平泽工业园区建设6条生产线，P4~P6生产线正在筹划之中。

三星电子还计划在美国德克萨斯州奥斯汀工厂以外，再增设一个晶圆工厂。它和美国的英特尔存在同样的问题，就是自己又搞设计又搞芯片代工，让许多客户心存疑虑。所以业界认为，与台积电相比，三星电子在这方面既是长处又是短板，它在美国扩大产能祸福难断。

三星电子的美国奥斯汀工厂 （图片来自网络）