苹果未来处理器都将投向台积电？三星要如何是好

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由于在先进制程工艺上相对于台积电略逊一筹，在手机处理器代工方面，三星距离大客户苹果越来越远。继A10处理器不敌台积电后，明年用的A11将主要由台积电代工，这已经不是什么秘密了，人们更多关注的恐怕是一些台积电做A11的细节问题了。

A11芯片订单之争

分析机构 BlueFin Researc Partners 的分析师表示，台积电将会在2017年4月开始生产A11处理器，该款芯片将采用台积电的10nm制程。据悉，明年采用台积电10nm制程的芯片将不仅有A11，还有苹果新一代iPad用的A10X芯片以及联发科的Helio X30移动处理器等。

前一段时间，曝出台积电与三星争夺A11芯片订单的情形。三星于不久前率先宣布10nm制程已进入量产阶段，成为业界第一家。对此，台积电联合CEO刘德音在媒体采访中表示，台积电先进制程持续领先竞争对手，他们对自家技术非常有信心。

按照台积电原来的计划，该公司的10nm制程芯片将于2017年第一季度出货，从时间上看比三星稍晚。但是台积电对此并不担心，他们认为在争夺苹果A11芯片订单的过程中将会力压三星。而且，台积电的7nm制程已经在部署之中，目前已有大约20家客户计划采用他们的7nm制程，预计会在2017下半年试产，2018年正式出货。

台积电还表示，其10nm制程已导入主力客户联发科、海思、赛灵思等新世代芯片，当然也包括苹果的A11处理器，虽然台积电的10nm芯片量产脚步比三星宣布晚，但导入的都是举足轻重的芯片厂。相比之下，三星的10nm制程显然未受国际大厂青睐。

未来的A12、A13都将是台积电的？

不只是A11处理器，有迹象显示，苹果还将为2018年新款iPhone开发A12 Fusion处理器，为2019年开发A13 Fusion，据悉，它们都将由台积电采用7nm工艺制造。制造工艺的进步，意味着这些处理器在面积、性能和能耗方面将均优于以往的产品。

消息人士透露，台积电联席首席执行官刘德音表示，公司将于明年完成7nm工艺开发，2018年对生产线进行改造，2019年完成5nm工艺开发。据Foxbusiness披露，台积电披露了7nm工艺细节，与16nm工艺相比，7纳米工艺速度将提升40%，能耗降低65%，芯片面积只相当于原来的43%。

据University Herald网站报道，虽然A12 Fusion和A13 Fusion均可能采用台积电的7nm工艺制造，但A13 Fusion使用的制造技术不完全与A12 Fusion相同。台积电制造工艺的进步，使得苹果和其他移动处理器厂商能每年推出速度更快、功能更多的处理器。

另一个让苹果继续选择台积电的原因是：台积电将会新建一座先进的晶圆厂。

据报道，台积电将会斥资157亿美元建设一座占地124英亩的晶圆厂，这会大大提高其产能，不但能满足苹果的需求，还能满足其他厂商的需要。据悉，该新厂主要是围绕5nm和3nm工艺建设的。

工艺略逊一筹

对于三星来说，以上这些可不是什么好消息！在过去的两年里，关于为苹果代工A系列处理器，特别是2015年的A9和今年的A10，三星是节节败退，把巨大市场拱手让给了台积电。

A10处理器采用了台积电16nm加强版鳍式场效晶体管(FF+)工艺制制造，以及最先进的整合扇出型晶圆级封装（InFO WLP），相较于A9芯片在厚度上更薄，在苹果的架构优化下，性能有20%的提升。此外，不只是A10处理器，今年的iPhone7由于供货以及成本问题，苹果在高通之外引入了英特尔作为基带芯片供应商，不过无论哪一种都是由台积电生产，抛开了三星，因此，台积电依然是大赢家。

此外，在iPhone7上也看到了更多台积电的身影，其射频收发器、电源管理IC、博通WiFi及GPS芯片、Cirrus Logic音频IC等也是台积电生产的。

而在2015年，A9处理器闹出的代工门事件，让苹果很是无语。由于采用了三星14nm和台积电16nm技术生产A9处理器，导致iPhone 6s出现了性能与电池续航方面的差异问题。而苹果当初跟三星合作，让其代工A9处理器，主要是14nm制程暂时领先于台积电的16nm，不过后来情况却发生了逆转。

由于苹果代工策略转向，让三星半导体业务受重创，决定暂缓芯片厂的扩建脚步，原来向半导体设备订购的设备也紧急喊停，主要就是因为14nm制程在与台积电16nm制程竞争中，处于劣势。而台积电方面，今年资本支出加码到90亿~100亿美元，其中很大的一部分，便是因独拿苹果A10代工订单所需。

营收方面，受惠于手机芯片出货持稳，台积电10月份营收达到新台币910.85亿元，较 9月份的897亿元增加1.5%，较2015年同期增加11.4%，创下单月历史次高纪录。该公司2016年前10个月的营收达到7，767.96亿元，较2015年同期增加了7.6%。

苹果摒弃三星的原因

我们知道，苹果在做A系列芯片代工的时候，会将芯片内部的很多设计细节交付给Fab，里面很多机密是不可能对Fab隐瞒的。而苹果也需要和Fab深入合作，去验证性能并确定制造细节。这就需要对合作伙伴的绝对信任。

而我们一直认为苹果把A系列的设计细节展示给三星是一个非常冒险的举动。因为这和三星目前的一些业务是有冲突的，以小人之心来看，这是有泄密危险的。

在做iPhone 6S的A9处理器时，苹果为了获得足够的备货，将其订单分别下给了三星的14nm FinFET工厂和台积电的16nm FinFET工厂。

我们也知道，苹果的A系列芯片是基于ARM指令集做的客制化设计。而在A9发布的那一年，三星同年竞争的SoC  Exynos 7420则直接用了ARM的架构。当时，7420是先于苹果A9使用14nm工艺技术的，并被应用在三星的旗舰S6上。但从实际的测试效果来看，苹果A9的优势在于单核性能，这相对于使用ARM标准架构设计的A9，有了很大的提高。

但是到了2016上半年，三星推出了同样是使用14nm的新一代SoC  Exynos 8890，神奇的是，三星在上面用到了定制化设计的架构。而在8890上，其单核性能也和A9接近，Geekbench的单核性能测试如下：

三星为什么能在短时间内取得突飞猛进，我们不妄加猜测。但性能如此相近，却让人浮想联翩。

所有人都知道，苹果对其产品的保密性非常之高，所以三星不可能在代工过程中获得苹果IP的相关信息。但相较于三星，台积电没有相关的竞争关系，所以在A10上，其成为苹果的独家供应商。当然，台积电独有的InFO WLP技术，可能也是苹果做出这个决定的原因之一。

三星的反击

面对与台积电竞争的弱势地位，三星想尽办法，要奋力一搏，除早于对手宣布10nm工艺量产之外，其还拿下了高通的骁龙835处理器代工权。骁龙835将采用三星10纳米FinFET制程工艺。

据悉，与其上一代14纳米FinFET工艺相比，三星10纳米FinFET工艺可以在减少30%的芯片尺寸的基础上，同时实现性能提升27%或高达40%的功耗降低。

骁龙835作为820和821的后续产品，目前已经投入生产，预计搭载骁龙835的商用终端将于2017年上半年出货，

按照以往的经验来看，三星预计会在明年三月份的MWC展会上推出新一代的旗舰Galaxy S8，从近期该机的曝光消息来看，S8将有望首发搭载骁龙835处理器。

让三星不爽的消息

正当与高通处于蜜月期时，前些天又传出了一则另三星不爽的消息，未来，高通采用7nm工艺的芯片或将转投台积电。

当下芯片需求旺盛，台积电更是订单爆满到应接不暇。据BlueFin发布的报告称，高通 28nm芯片的预期连续3个月调升。28nm产能吃紧，台积电会优先出货给高通，把联发科和海思排在后面，这可能是因为合约限制。综上，有预测称，高通处理器进入7nm制程时，或许会舍弃三星电子，回头找台积电代工。

该报告推测，苹果A11芯片将在明年4月增产。估计台积电10nm制程将在今年Q4先少量试产，明年Q1增产至每月2万片晶圆（wpm）以上。到了明年Q2，为了备货iPhone 8的 A11 芯片，将大幅提升产能。

三星半导体需要拆分重组

面对晶圆代工业务的不利形势，三星坐不住了。近期，据韩国媒体报导，为了让系统半导体部门（System LSI）能专注于产品生产，三星可能又重拾起了将该部门一分为二的计划。虽然这已经不是该部门第一次有这样的计划传出。在半导体市场竞争越来越激烈的情况下，三星希望以专精独立的部门，来提高竞争力，追赶上台积电的脚步。

据悉，三星的系统半导体部门，旗下下分为4个部分，包括负责开发移动处理器的SoC团队，LSI团队则研发显示器驱动芯片和相机传感器，另外还有晶圆代工团队，以及晶圆代工支持团队等。在这样的组织下，等于有晶圆厂，又有 IC 设计公司。这使得三星一方面要帮无晶圆厂的 IC 设计业者进行晶圆代工，一方面又要抢晶圆代工的客户，两者之间经常有所冲突。

另外，三星在丢掉苹果A10处理器的订单后，明年A11的订单也继续由台积电独享。而台积电就是做纯晶圆代工的，其单一业务整合的效果让三星电子在后面追赶起来非常吃力。

鉴于此，三星高层考虑重整系统半导体事业部门，拆分成设计和生产两大单位。也就是 SoC和LSI团队自成IC设计团队，而晶圆代工和支持团队组成生产单位。如此拆分，将使得系统半导体事业部门，针对三星的晶圆代工客户，包括苹果、高通、Nvidia等更具竞争力，同时，这些公司虽然也同时是三星IC设计团队的竞争对手，却因为部门拆分之后，能有利于三星进一步竞争晶圆代工的订单。使其在晶圆代工业务方面，有机会拉近与台积电的差距。

此外，苹果与三星本来就存在着较强的竞争关系，为了保护其IP，苹果定会更多地将其处理器业务转给台积电。对于三星而言，拆分也从一个侧面说明了其真正认识到，客户的信任才是最重要的基础，但似乎有些迟了。最起码在苹果那里，是这样的。

依然存在变数

虽说三星处于弱势，但台积电也并非没有烦恼。等到A11芯片正式量产时，为了应付新款iPhone的上市，苹果将需要大量10nm产能，届时，如果台积电无法保证苹果的需求，而苹果也可能选择在供应链中多加一家芯片供应商，以确保足够的货源。这对虎视眈眈的三星来说，将会是个好机会。

另外，将在台积电10nm制程投产的除了有苹果A11和A10X之外，还会有联发科的 Helio X30高端处理器，再加上海思的Kirin 970也将来插一脚。这样，台积电2017年要维持晶圆代工龙头的地位，产能的压力会非常大，这同样是三星的机会所在。

另外，从苹果角度看，其今年iPhone的销售量较之往年有明显的下滑，市占率也被侵蚀的厉害，由此可见，普通消费用户不一定会简单地为追求高性能而购买性能更高的新一代产品，因此，苹果的创新并非“有百利而无一害”，其来年面临的挑战会更加严峻，其对晶圆代工厂的营收贡献比例，恐怕也会下降，再加上成本的压力，苹果在选择芯片和代工厂时，恐怕分散化的策略还是主要的，毕竟，鸡蛋放在一个篮子里总是不保险的。

以上这些，都使得台积电与三星在未来的竞争当中存在着变数，同时也是三星的机会所在，就看他如何把握了。 【关于转载】：转载仅限全文转载并完整保留文章标题及内容，不得删改、添加内容绕开原创保护，且文章开头必须注明：转自“半导体行业观察icbank”微信公众号。谢谢合作！ 【关于投稿】：欢迎半导体精英投稿，一经录用将署名刊登，红包重谢！来稿邮件请在标题标明“投稿”，并在稿件中注明姓名、电话、单位和职务。欢迎添加我的个人微信号MooreRen001或发邮件到 jyzhang@moore.ren