誰更適合中國產業(yè)?
過去三年,全球半導體產能緊張,按理對擁有可控產能的IDM來說應該形勢更好,但實際上卻是Fabless增速迅猛,與IDM走勢出現明顯分化。從營收來看,2019 年, IDM 跌 20%,Fabless跌1%;2020年,Fabless增長22%,IDM增長9%;2021年,Fabless增長36%,IDM增長21%。最近Foundry業(yè)龍頭臺積電預計今年增長可達30%。預估大陸代工龍頭中芯和華虹今年也有較大增長。以上數據都印證了芯謀研究在《Foundry向熱,IDM向冷,產能過剩下的辯證分析》一文中的判斷。由于前文引發(fā)激烈討論,在此我們有必要做進一步分析,到底IDM與Foundry哪個更適合中國市場?
討論之前分享一個對比。國際Fabless巨頭身懷重金,不差錢,但對自建產線毫不動心,卻依然通過加價長單等多種方式在Foundry鎖定產能。有意思的是,體量連國際巨頭十分之一都不到的一些國內Fabless大廠,不??硢?,不愿花小錢鎖定產能,但卻對需要花大錢建產線熱情高漲。有錢的不愿花大錢,缺錢的不愿花小錢,反而愿意花大錢。兩相比較,道不盡的魔幻。
IDM還是Foundry,這在國際上已不是問題,產業(yè)內已有定論。英特爾幾年前萬人大裁員,現在收購TOWER向Foundry轉型。傳感器、模擬器件等產品看似更適合IDM,但是相關巨頭如博世、ST、恩智浦,毫不猶豫地走向了輕代工的Fab-lite模式;Foundry龍頭臺積電創(chuàng)紀錄地大幅擴產;高通、AMD這些國際Fabless巨頭晶圓需求大,技術實力強,風險抵抗強,也有較強工藝技術水平,但依然堅持Fabless。
趨勢已經非常明確,國際領先的IDM大幅收縮,轉向Fab-lite;國際領先的Fabless堅持Fabless毫不動搖。一眼望去,IDM的盡頭,要么Foundry,要么Fabless。
或許國內產業(yè)發(fā)展有其特殊性,但這種特殊性能否超越產業(yè)的規(guī)律性?
Foundry優(yōu)勢
為什么Foundry和Fabless是未來終極形態(tài),我們從臺積電是如何戰(zhàn)勝英特爾、AMD是如何起死回生的歷史來剖析。這或許是人盡皆知的故事,但其中真正的秘密即便業(yè)內也少有人知曉。
英特爾的IDM模式是封閉的,臺積電的Foundry模式是開放的。因此,英特爾與臺積電是它與它們的競爭,是個體與群體的較量。英特爾的先進工藝研發(fā),無論人、錢還是其他資源只能靠自己;臺積電則撬動整個行業(yè)來為自己發(fā)展先進工藝,它發(fā)展了一個強大的朋友圈:蘋果、高通、華為(2020年7月16號之前)、AMD和英偉達這些超級客戶為臺積電的研發(fā)出人、出錢、出技術。隨著先進工藝研發(fā)更加復雜,投入需求更多,市場變化加快情況下。Fabless輕裝上陣,推動Foundry更快發(fā)展。
所以,IDM與Foundry的模式競爭,表面看是英特爾與臺積電在競爭,實際上卻是英特爾與臺積電+高通、蘋果、華為、AMD等Fabless組成的聯盟的競爭。隨著臺積電的平臺越開放,服務的企業(yè)越多,獲得客戶的支持就越多,臺積電技術上的優(yōu)勢就越發(fā)明顯。
AMD的翻身也是道路選擇的勝利,它于2012年放棄Global Foundries股份,完全走上Fabless模式。為此AMD甚至向Global Foundries支付4.25億美元的“解約金”,跨過Fab-lite,直接從IDM轉型為Fabless。十年來AMD沒有走過回頭路,成就了自己的驚天大逆轉。
事實上,Fabless巨頭在Foundry技術研發(fā)中的參與之深,超乎外界想象。Fabless和Foundry利益高度一致,深度合作沒有顧慮。而IDM和Fabless往往是競爭對手,二者的合作必然不斷有沖突。
所以,英特爾新任CEO基辛格上任后,立刻擴大技術聯盟,與IBM合作開發(fā)下一代制程,收購Tower補充射頻、傳感器等方面的技術空白。正如基辛格所言,“收購Fab是為了積累Foundry的DNA。”英特爾所謂的IDM2.0實質就是Foundry2.0。
此外,市場方面Foundry也占盡優(yōu)勢。得益于其開放模式,大型Foundry有幾十種工藝平臺,上千家客戶,涵蓋產品領域無數。芯片制造是規(guī)模經濟,訂單越多,其種類越多元化,東方不亮西方亮,產線的騰挪空間就越大,抵御風險的能力就強。
以臺積電為例,它的客戶非常多元化,既有主流電子產品的大客戶,比如主攻手機芯片的蘋果、高通、華為(2021年之前)等,又有通訊、GPU、汽車芯片、礦機芯片等專屬領域的產品,還是ST和ADI等傳統(tǒng)成熟工藝的產品。不僅種類覆蓋多,工藝跨度也大。先進工藝,成熟工藝同時多方覆蓋。
所以臺積電的產品不僅有量,還有層次和差異性。這樣的好處一是可以捕捉不同的市場熱點,不錯失大的市場機會;二是先進工藝和成熟工藝之間可以互補。當新技術轉變?yōu)槌墒旒夹g,重金造就的產線不會因為高端客戶的轉移而閑置,可以保證公司的良好運營與足夠的安全冗余。
而IDM更適合單一產品市場巨大的企業(yè),但由于現在及未來市場日趨分散,終端產品多元化,導致芯片也多元化,單一大量的產品越來越少。同時產品的更新換代加快,產品的生命周期縮短。導致從PC到手機,到萬物互聯,量大單一的標準產品越來越少。
這對IDM造成很大影響。旺季時可以保證飽和生產,但淡季時產線就不得不閑置。因為IDM只服務自己,在產線空置之后,即便想服務其它企業(yè),但技術上、服務平臺上短期內很難匹配。
IDM、Fabless和Foundry是非常不同的商業(yè)模式,Fabless的核心在于設計,Foundry在于制造,IDM的核心在于產品。Foundry更像是服務業(yè),開門招徠八方賓客,提升制造平臺的技術能力和產能;而完全靠自己的IDM,正如前文所述,它的工藝研發(fā)和產能擴張必然落后于Foundry;沒有制造積累的Fabless,向制造轉移的難度那就更大。所以,專心于設計業(yè)務的Fabless,專心于制造的Foundry,比自給自足的IDM活得更好。
今年第一季度,全球排名前五的純晶圓代工廠的業(yè)績無不取得高增長,排名第五的華虹營收同比上升95.1%;國際大型Fabless也高歌猛進,高通營收同比增長41%,英偉達營收同比增長46%。這與IDM形成明顯的對比,IDM頭羊英特爾一季度營收同比下降7%。
國內Fabless轉型IDM之劣勢
趨勢如此,相比國際大型設計企業(yè),國內設計企業(yè)選擇轉型IDM時要更加謹慎。理由如下:
一,國內設計企業(yè)的體量普遍偏小,抗風險能力太弱。
如上圖所示,國內設計公司與國際企業(yè)相比體量差距巨大。有意思的是,行業(yè)前十中,中國臺灣有四家企業(yè),尤其聯發(fā)科做通信芯片,聯詠、瑞昱與奇景產品也側重相對單一的產品,但是它們從沒傳出要做IDM的消息。
Fabless關鍵是要看產品量級和產品的定義能力,國內芯片設計公司數量很多,但多數企業(yè)產品線單一,訂單量小,抗風險能力弱,經不起市場波動。
所以,假如國內設計企業(yè)自建產線,以目前體量,極易陷入小馬拉大車的窘境。
制造業(yè)艱難之處在于,若產能過小,則沒有規(guī)模效應;若產能做大了,固定支出就會增多。開工動土無小事,支撐一條產線,各種配套一個不能少,攤子只要鋪開,就要24小時不停燒錢,設備成本、運營成本,人力成本、綜合費用等各種成本就撲面而來。大炮一響黃金萬兩,Fab一建燒錢過萬,Fab看似是印鈔機,實際也是吞金獸。
而且建產線并不能為設計公司帶來更多市場,即便能為設計企業(yè)省下代工費用和驗證費用,但能否抵消養(yǎng)活產線的成本?能否有較高的資本回報率?答案應該很明確,否則高通、英偉達這樣的公司,在行市大熱的時候,寧愿缺產能,也不自建產線。
二,國內設計公司對Foundry嚴重依賴,這一點與國際大型設計公司完全不同。國際企業(yè)不僅有巨大的產能需求,而且多是COT(Customer Owned Tooling)客戶。它們雖然是Fabless,但并不代表它們在工藝的know how上也Fabless。相反,它們的工藝積累很深,強大到可以幫助Fab提升工藝研發(fā)。實際上,國際領先的Fabless除了Fab less,其它并不less。
而國內設計公司大多依賴于第三方IP、依賴于EDA工具、依賴于Fab的工藝和支撐,多數情況下缺乏工藝know how ,相比而言更依賴Fab。所以,大部分國內公司在制造方面是真正的Fabless。當然,也不排除國內少數設計公司有工藝的積累,但即便有積累也多是在標準工藝上做些修修改改。這種情況下,國內Fabless自建產線,縱然有一定工藝積累,但距離Fab的水平還差很遠。
三,IDM靈活性太低,產能小了不夠用,建多了又會造成巨大浪費,遇到淡季僅僅養(yǎng)產線就是巨大負擔。尤其國產芯片的市場波動較大,國內IDM的騰挪空間較小,就顯得彈性更加不足。今年一季度國內芯片企業(yè)庫存暴增,如果設計企業(yè)自建產線,遭遇這樣的淡季,產線閑置浪費巨大。
總結
不可否認,國內有一部分踏實做事的設計公司,由于其產品特殊,自身前期必要的技術積累,也有自己的市場需求,確實有自建產線的必要和可能性。但這少之又少。芯謀研究希望國內Fabless轉向IDM時要更加謹慎。
不理性的轉做IDM就好比一個人去飯店吃飯,因為某一次人太多不得不排隊,就一氣之下買了整個酒樓。如果是真土豪倒也罷了,但如果是借錢買酒樓就該反省反省。因為隔壁的真土豪,還在酒樓前老老實實地排著隊,至多也只是加價提前定個位子,或者成為VIP會員擁有一個固定包間。
當然,我們也不能無視中國芯片設計企業(yè)的產能焦慮。正因為弱小無力預定產能,在產能緊張時,因為沒有預定產能,拿不到訂單,這是一個不可忽視的惡性循環(huán)。既然相關方有財力支撐企業(yè)建新產線,為何不在預定產能,與現有的代工企業(yè)合作等方面多做文章?甚至支持芯片設計企業(yè)與Foundry合建產線。只要有發(fā)展的決心,辦法總會有,不過無論哪一種都比自建產線更為聰明。
人類社會的本質是分工協作。中國臺灣半導體正是依靠專業(yè)分工,依靠開放式的平臺,實現整體崛起。國內設計企業(yè)也可以遵從這個趨勢,在強大制造合作伙伴的幫助下,通過多種形式的緊密合作,做大做強。