半导体厂商抱团，蔚然成风

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越来越多的半导体供应链不同领域的厂商们开始签订协议，Fabless芯片设计公司开始与晶圆厂捆绑，与上游材料厂商绑定；经历了“缺芯”的“洗礼”，下游车企也开始与芯片设计企业紧密耦合起来；而长久以来，芯片设计服务行业一直是与晶圆代工厂之间保持密切合作，绑定/不绑定皆有之。

Fabless芯片设计企业与上游晶圆厂&材料绑定

与晶圆代工厂的绑定

今年的全球缺芯，致使所有厂商都开始重新审视传统供应链存在的问题。同时越来越多的Fabless和IDM企业开始与台积电等晶圆厂捆绑，或签订代工协议，或合资建厂，以在未来的几年获得充足的产能分配，避免再发生今年的这种被动局面。 在代工领域的新捆绑，尤以联电为盛。5月中下旬，8家客户拿下联电未来6年的产能，联电将与8 家客户共同携手，藉由全新双赢合作模式，扩充南科12 吋厂Fab 12A P6厂区产能。这8家客户包括IC 设计大厂联发科、联咏、瑞昱、奇景、奕力、群联等，国外客户则是三星与高通两家。不过据外媒援引产业链人士透露的消息，恩智浦半导体也已同联电达成6年芯片代工协议，但目前消息是否属实还有待考证。 据供应链消息指出，南科P6 厂投资计划预计产能将增加每个月2.7 万片。就目前8 家客户计算，每家约分配3 千至4 千片产能，届时能为客户带来多少挹注，还有待观察。业界预估，每家芯片厂提供的产能保证金应该在五、六千万美元左右。未来这些与联电新合作模式的客户，除了有较充足产能，也能以较稳定的代工价格取得价格与利润优势。 索尼也有意与台积电合作，据日刊工业新闻报导，在日本经济产业省主导下，索尼和台积电有可能会合资在日本熊本县兴建半导体工厂。经产省将居中协调、和关系人士进行调整，预估将以前段工程为中心、总投资额预估达1兆日圆以上。该座工厂也将成为日本国内首座40纳米(nm)以下等级工厂。 除此之外，思科表示已将资金用于托管，与一家身份不明的合同芯片制造商保留产能。 我们来说说Fabless与晶圆厂的协议这个事情，意思就是晶圆厂们需要将其签订数量的产能分配给芯片企业，而反过来，无论这些芯片企业是否使用此产能，都需要为这些晶圆支付费用。 但是这些Fabless与晶圆代工厂无论是协议保证产能还是投资建厂，并不意味着绝对的排他性，例如AMD就是一个例子。很长一段时间，GlobalFoundries都是AMD 12nm及更大节点制造上的独家芯片代工厂商，不过2021年5月，AMD修改了与美国晶圆厂格罗方德的晶圆供应协议。根据修订后的第七修正案的条款，AMD 将履行其在 2024 年之前使用GlobalFoundries 的现有承诺，该协议还解除了AMD所有对GlobalFoundries的进一步排他性承诺。AMD 现在可以在它想要的任何工艺节点上自由使用任何晶圆厂。

与材料厂的紧密耦合

在材料领域的绑定，尤其以碳化硅材料最为猛烈。 早在碳化硅发展的初期，国外的大厂英飞凌、ST等就与美国的碳化硅晶圆厂商Cree绑定了。2018年2月，科锐宣布与英飞凌签署长期协议，科锐将向英飞凌供应150 mm SiC碳化硅晶圆片；2019年1月，科锐宣布与意法半导体签署多年协议，将向意法半导体供应价值2.5亿美元的先进150mm碳化硅裸片和外延片；2019年8月，科锐宣布与安森美半导体签署多年期协议，将为安森美半导体生产和供应Wolfspeed碳化硅（SiC）晶圆片。 2020年1月，ROHM 和意法半导体宣布与 SiCrystal 签署多年碳化硅 (SiC) 晶圆供应协议，SiCrystal 向意法半导体供应超过 1.2 亿美元的先进 150 毫米碳化硅晶片。 2020年3月17日，GTAT和安森美宣布执行一项为期五年的协议，根据该协议，GTAT将为ON Semiconductor生产和供应其CrystX™碳化硅(SiC)材料。安森美将使用GTAT专有的150mm SiC晶圆来制造其SiC晶圆，以进一步加速其作为SiC供应链垂直集成供应商的角色，并保持其世界级的供应。对他们来说，拥有高品质并垂直整合到供应链中并对他们的材料进行全面控制至关重要。

下游车企也来绑住芯片原厂

随着新能源汽车的逐渐普及，SiC凭借优良特性成为各大车厂追捧的香饽饽。但由于SiC的生产瓶颈尚未解决，原料晶柱的质量不稳定存在良率问题、SiC器件的成本过高等因素，SiC整体市场无法大规模普及，SiC仍然面临巨大的产能缺口。 有数据显示，目前全球SiC硅晶圆总年产能约在40~60万片。据“GaN世界”的报道，将特斯拉中能采用的SiC地方全部引用的话，那么平均2辆Tesla的纯电动车就需要一片6英寸SiC晶圆。而据Wedbush证券分析师Dan Ives称，到2022年特斯拉的交付量可能会达到100万辆的话，那么，仅一个特斯拉就将消耗掉全球SiC硅晶圆总产量。 除了常规的需求将持续外，一系列因5G、Wi-Fi 6布局而衍生的新兴应用也会持续拉升相关SiC元器件需求，供应链供需失衡态势基本没有悬念。 在这样的情况下，不少车厂都开始与SiC原厂绑定SiC产能。SiC龙头公司Cree表示，汽车业务约占该公司生产线的一半产能。 6月底，雷诺集团和意法半导体宣布，双方达成了战略合作，意法半导体将确保在2026-2030年满足雷诺的宽禁带（第三代半导体）器件产量需求。同时，双方还将合作开发高效、尺寸合适的SiC（碳化硅）和GaN（氮化镓）技术和产品，以提高电动和混动汽车的功率性能。 雷诺首席执行官表示，这次合作有三重重要意义：一是确保了未来关键部件的供应；二是共同开发宽禁带技术，有助于进一步提高汽车电池续航以及充电性能；三是有助于将电动动力总成的成本降低30%，从而打造受消费者欢迎的、更低成本的电动汽车。 今年3月份，德国大陆集团旗下的纬湃斩获了一笔高达数亿欧元的新型高压部件订单，纬湃科技将首次为现代汽车集团的新型电动汽车平台量产800伏碳化硅逆变器。纬湃科技在800伏逆变器中使用了由碳化硅制成的半导体，从而大大提高了效率。这种技术是唯一能在充分发挥800伏高压架构潜力的同时，又能达到最佳效率的方法。早在2020年6月5日，纬湃科技宣布选择罗姆作为其SiC技术的首选供应商，并就电动汽车领域电力电子技术签署了开发合作协议（2020年6月起生效）。 今年4月21日，江淮汽车也与博世签订了碳化硅逆变器等方面战略协议，就400V和800V电驱系统、碳化硅逆变器和电驱桥全方面开展交流合作。 而更早之前的2019年，大众汽车集团和Cree就构建一级（tier one）紧密合作，通过功率模块供应，为未来的大众汽车集团汽车提供SiC碳化硅基解决方案。该项合作于2019年5月10日正式缔结和宣布。 目前，随着越来越多的新能源车企快速导入碳化硅技术，车厂绑定SiC产能大户是大概率事件。

芯片设计服务“绑与不绑”之道

再看芯片设计服务业，此前最早的芯片设计服务公司大都会绑定一家晶圆厂。典型的代表如台积电参股的创意电子(GUC) 、从联电分拆出来的智原科技（Faraday-tech）、依托中芯国际的灿芯半导体等，这些公司往往与所绑定晶圆厂存在千丝万缕的联系，或者是直接、间接投资，或者是历史关系的延续。这也是早期设计服务企业发展的一个普遍方式。 而与晶圆厂绑定也有利有弊。优势是，这类公司的优势是在相关晶圆厂的服务上有较强竞争力，无论是在商业上还是技术方面；但同样也限制了这类公司基于其它晶圆厂工艺提供服务的可能性。在先进工艺节点特别是FinFET工艺以下，这个问题还不明显；但是对于28nm以上的成熟工艺节点，这类公司只能成为客户供应商而不能成为客户的合作伙伴，原因就在于客户有设计选择优化的需求，不希望被一家晶圆厂绑定，而是比较多家选择出最优方案。 市场上亦存在不少在以芯片产品设计为主、设计服务为辅的IC设计公司，也不与晶圆厂绑定，如博通、联发科、Marvell等，该类公司由于规模的原因、产品IP的顾虑，一般仅为特定的少数大客户服务。 随着设计服务模式越来越为市场所接受，更多的设计服务企业是不与晶圆厂绑定的，例如索喜（Socionext）、芯原股份、摩尔精英等。 根据芯原官网介绍，芯原秉承对晶圆厂中立的原则，与全球多家晶圆厂合作，基于芯原自身丰富的IP储备及广泛的第三方IP合作关系，为客户提供最合适有效的解决方案。 近几年崛起的摩尔精英，在设计服务领域亦选择不绑定晶圆厂的策略，一站式对接数十家主流晶圆厂，为客户提供平衡

风险、成本和质量的匹配方案。

如果市场变化或者有产品工艺换代要求，需要换跨Foundry的时候，能够提供流畅的服务

。

如此看来，在芯片设计服务领域，与晶圆厂的密切合作是不可或缺的，而是否“绑定”则取决于历史时机、发展阶段和业务策略。

总结

无论是Fabless为了产能与晶圆代工厂绑定，与上游晶圆材料签下协议，还是整车车企与芯片原厂所签的多年订单，又或是芯片设计服务业由绑定演变为紧密合作，都在反映出，半导体各企业之间，供应链上下游之间的这种强耦合定制化合作关系已经蔚然成风，未来这或会逐渐成为半导体行业的一种商业模式。 这种模式对产业有利有弊还有待时间和市场考究，如果大家都去绑定，那么跟不绑定也无差；如果有的绑定，有的不绑定，那么对于那些小的创业公司没有实力在一些特定领域去与“大厂”竞争。 但我们也应该明确，真正能够被绑定的“大树”总归是有限的，绑定与不绑定都是特殊情境下的选择，对于广大的芯片厂商来说，努力打造自己产品的核心竞争力才是王道。

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