三星公司在先進制程半導體代工業務上的良品率陷入了造假的醜聞
作者 | 姚勇喆
編輯 | 包永剛
據南韓媒體INFOSTOCK DAILY報道，三星公司在先進制程半導體代工業務上的良品率陷入了全面造假的醜聞，據該媒體報道，三星高管可能在試産階段捏造了其5nm以下工藝的晶片良率以擡高三星代工業務的競争力。
在此之前，有消息稱，三星半導體代工服務最大的客戶高通預計将明年即将推出的3nm制程的SoC代工訂單交由台積電獨家完成 ，更早時，三星已經在和台積電的競争中失敗，失去了英偉達7nm制程GPU的訂單。
而英偉達和高通是三星最大的兩個代工客戶，失去了兩家最大客戶的青睐标志着三星在和台積電的競争中已經處于全面劣勢。
晶片良率被傳造假，三星對代工部門開啟調查
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三星近期已經啟動對原本計劃擴大産能和保證良率的大量資金下落的調查。該調查啟動的原因是三星電子懷疑之前有關三星半導體代工廠的産量和良率報告存在造假行為。
據報道，三星電子DS部門正在接受管理部門就5nm晶片工藝的良率報告是否屬實的檢查。管理部門下一步還将對4nm和3nm制程工藝的晶片良率報告做檢查。
目前三星和台積電在先進制程上的競争正處于白熱化的階段。在去年三星拿下了高通器件處理器骁龍8 Gen1的獨家訂單，還計劃在2022年先于台積電實作3nm制程晶片的量産。但如今，三星可能即将失去高通這個大客戶。
高通除了将明年的訂單全部交由三星以外，還宣布将今年已經委托三星生産的4nm制程晶片骁龍8Gen1的一部分後續訂單交給台積電生産。高通表示，這樣做的原因是因為目前三星的工藝良率難以達到高通的要求。
據業内人士消息，三星生産的骁龍4nm制程晶片良率僅為35%。并且三星自研的4nm制程SoC獵戶座2200的良率更低。這意味着三星生産的晶片有近七成都是廢片，這不僅使得晶片成本居高不下。其工藝上的缺陷還導緻了骁龍的晶片在功耗和性能上出現了問題。
高通與三星的十年“相愛相殺”
2020年，高通宣布将5nm處理器的訂單全部委托三星代工。當時的高通正處于“一覽衆山小”的時期，是手機終端市場非蘋果陣營中無可争議的“老大哥”。2020年聯發科推出的高端産品天玑1000系列市場表現遇冷，對比之下，高通當年的旗艦晶片骁龍865卻備受追捧。
實際上，在此之前高通和台積電、三星再次之前都有過合作關系。高通公司推出的旗艦處理器中骁龍820、骁龍821、骁龍835、骁龍845等處理器都是由三星代工生産，而骁龍855和骁龍865系列則是由台積電代工生産。在這兩家代工廠生産的晶片中都有在當年口碑銷量雙豐收的爆款，也時有不盡人意的情況。而高通之是以在2020年宣布将下一代晶片全部交由三星生産，其中給一個重要原因就是高通對台積電“蘋果優先”政策的不滿。
台積電的代工業務的最大客戶是蘋果，早在2016年，台積電就成為了蘋果A系列晶片的代工廠商。自那之後，台積電和蘋果一直保持着“共生”的狀态：台積電為蘋果提供穩定的晶片産能和良率，蘋果則為台積電提供源源不斷的訂單。
而由于給蘋果代工的業務不論是在利潤上還是在公司戰略上都對台積電更為重要，台積電多年來一直奉行“蘋果優先”的産能配置設定方案。但近年來受新冠疫情影響，全球供應鍊受阻引發缺芯浪潮。而台積電在繼續奉行“蘋果優先”政策的同時，還在集中力量解決蘋果自研的Arm架構晶片M1的代工問題，這使得本就不充裕的産能更加捉襟見肘。
最終這導緻了骁龍晶片産能長時間的不足，引起了高通的不滿。
彼時的高通認為三星能夠提供價格更低，優先級更高的代工服務，于是高通和三星站到了一起。但接下來發生的事情也許超過了高通的預料。
由三星代工的骁龍888晶片的市場表現并未達到預期使得高通的2021年過的并不順利，三星的工藝缺陷帶來的功耗問題甚至一度成為熱門話題，骁龍888晶片也由于其糟糕的發熱表現被戲稱為“火龍晶片”。
在骁龍888“翻車”後，骁龍沒有立刻抛棄三星，而是選擇相信三星工藝進步的能力。高通推出的新一代器件SoC骁龍8 Gen1的生産中仍然使用了來自三星的代工服務。
但三星的表現又一次讓高通失望：骁龍8 Gen1仍然沒有解決在前代工藝上飽受質疑的功耗問題，并且由于三星代工較低的良率，據業内人士估算，一塊骁龍8 Gen1晶片的成本價格已經接近一千人民币。
同時，高通公司的老對手聯發科在今年頗有向高通發起總攻之意，聯發科在高通今年釋出了骁龍8 Gen1處理器後，高調釋出了旗艦處理器天玑9000，并宣布将會使用台積電4nm工藝代工。由于對消費者對三星代工引發的發熱問題不滿已久，加之天玑9000與前代相比的巨大提升，不少曾經是高通忠實信徒的消費者已經在持币觀望聯發科在今年的表現。這使得高通面臨着巨大的壓力和挑戰，最終做出了抛棄三星，轉投台積電懷抱的決定。
英特爾“加速沖刺”，三星能否能夠突破合圍
近年來，晶片代工産業中的競争有愈演愈烈之勢。不僅是三星和台積電這對從2010年争奪蘋果A系列處理器代工權的老對手的“戰争”到了決戰階段，越來越多的“新人”也選擇在這條賽道上踩下一腳油門。
英特爾自新任CEO Pat上任以來，圍繞着其IDM2.0藍圖，大力發展代工業務IFS。在2月18日的英特爾投資人大會上，Pat信心滿滿的向英特爾的投資人介紹了公司未來在代工産業上的發展藍圖。根據規劃，英特爾将在未來四年時間内走過五個制程節點，最早在2022年實作Intel4制程，并最早在2024年量産埃米級晶片。如果這一藍圖成真将标志着英特爾在未來幾年中徹底擺脫台積電的擎肘，并在先進制程的代工業務上和台積電全面開戰。
同時，國内的晶片代工産業也在這兩年蓬勃發展。國内晶片代工龍頭企業中芯國際日前釋出的2021年财報顯示，中芯國際在銷售額、營收等方面資料均創曆史新高。同時，中芯國際已經擁有生産14nm晶片的能力，并向着更先進制程邁進。雖然國内的晶片代工廠商目前還沒有在先進制程工藝上和三星、台積電這些老牌廠商較量的能力，但作為後期之秀，在未來是否有可能給這一市場格局帶來改變也猶未可知。
現代研究院（Hyundai Research Institute）顧問崔陽歐表示，“台積電正在努力確定4nm/3nm半導體制造技術的良率。三星電子正處于激烈的競争中，不确定性很高。”
在過去十年中，三星已經接連丢掉了蘋果、英偉達、高通這些在晶片行業舉足輕重的大客戶的青睐。面對着行業越來越“卷”的現狀，三星腹背受敵，如今更是陷入“造假”醜聞。三星需要更快的做出改變，否則這個市場留給三星的時間和信任都要不多了。