晶圆代工模式正再一次转型

（本文编译自SemiWiki）

1983年，张忠谋离开德州仪器创立台积电时，他并非只是创办了一家新的公司，而是提出了一套全新的产业逻辑。张忠谋意识到，半导体制造的资本密集程度已达到新高度，无法再作为垂直整合企业内部的单一业务存续。他给出的答案在当时堪称激进：专业化分工。让晶圆代工厂专注制造，无晶圆厂企业专注设计，让规模经济决定市场优胜劣汰。在随后的四十年里，这一模式重塑了整个半导体行业。

但让纯晶圆代工模式占据主导地位的市场环境，正再次发生变化。

随着制程微缩步伐放缓、产品生命周期延长，产品差异化的核心不再是原始晶体管密度，仅凭制造能力已不足以构筑竞争优势，尤其是在消费和云计算市场之外的领域尤为明显。产业价值正逐步向上游转移，向系统赋能环节集中：硬IP、软件兼容性、平台长期可用性以及可预期的全生命周期支持。在这一背景下，晶圆代工厂不再只是晶圆供应商，正逐步转型为基础设施服务商。

从这一视角来看，格芯近期收购新思科技的CPU IP业务（包括ARC处理器系列），其意义远不止于业务组合的扩张，更标志着晶圆代工模式自身的第二次演进。当年张忠谋为适应制程微缩的规模经济规律，将制造与设计环节拆分；如今的晶圆代工厂则为应对产业成熟期的经济规律，有选择地整合高价值硬IP。

这并非回归IDM时代，而是行业意识到，在汽车、工业、基础设施、嵌入式系统等长生命周期市场，客户对平台稳定性的需求日益迫切，而非仅仅是晶圆产品。晶圆代工模式并未被摒弃，而是在持续适应市场变化。

随着传统的制程微缩规模效应减弱、资本密集度持续攀升，消费和超大规模计算市场之外的竞争优势，正从原始晶体管密度转向生命周期运营能力与设计赋能能力。在嵌入式和工业市场，头部供应商均明确承诺提供10至15年及以上的产品供应保障与供货连续性，这也反映出客户对长周期平台的需求，而非频繁的产品重新设计。

与此同时，半导体IP业务已成为数十亿美元级的市场机遇。据市场研究机构MarketsandMarkets数据，该市场每年规模约70至80亿美元，其中以中国为核心的亚太地区占据最大市场份额。此外，该市场仍在持续增长，最新行业数据显示，IP业务营收正加速增长。晶圆代工厂也顺势而动，从单纯的晶圆生产，拓展至“设计基础设施”领，包括打造包含认证IP、合规EDA流程、工艺设计套件（PDK）、可制造性设计（DFM）、封装技术及相关服务的生态体系，台积电的开放创新平台（OIP）就是一个典型范例。在这一趋势下，晶圆代工厂不再只是晶圆供应商，正成为覆盖产品全生命周期的平台与基础设施服务商。

积累而成的晶圆代工厂

每一个晶元代工厂都是慢慢成长起来的，可以说是一个漫长的积累过程，格芯就是一个鲜明的例子，它并非诞生于某一个创立瞬间，而是历经一系列结构性决策逐步整合而成，每一次决策均为应对半导体行业的不同发展压力。

这一历程始于2008至2009年，彼时AMD剥离了自身制造业务，以摆脱IDM模式下持续攀升的资本投入需求。这一举措既保障了AMD对先进产能的获取，也使其设计部门摆脱了难以为继的成本结构。

若无穆巴达拉投资公司的助力，AMD的此次业务剥离便无从实现，该公司为格芯注入了AMD所缺乏的长期资本，也赋予其股权层面的稳定性。穆巴达拉最终持有格芯82%的股份，使其摆脱短期财务压力的掣肘，得以制定以长期发展为核心、而非追求扩张速度的战略。

此后，穆巴达拉通过收购新加坡特许半导体，进一步拓展了格芯的业务版图。这一动作让格芯从AMD拆分出的单一主体，转型为具备实际规模、业务布局遍布全球的晶圆代工厂，新增了多家晶圆厂、多元化的客户群体，同时丰富了特色工艺的技术布局。

2014年，格芯完成了最后一块发展基石的搭建：IBM退出半导体制造领域，将其东费什基尔和埃塞克斯章克申晶圆厂，连同先进研发团队，以及与POWER和Z系列产品相关的长期供货协议，悉数转让给格芯，甚至为格芯接手相关运营业务支付了费用。美国顶尖工程人才的加入，以及基于SOI技术的制程工艺加持，让格芯从一家中等规模的行业玩家，跃升为在特色逻辑芯片领域拥有世界级技术实力的晶圆代工厂。

综上，格芯的诞生是层层积累的结果，而非从零开始的创造：AMD赋予其制造基因，阿布扎比方面提供资本与产业发展的耐心，特许半导体带来全球化规模，IBM则贡献了先进技术。这也造就了格芯独树一帜的发展战略，与那些单纯以追逐先进制程节点为目标的企业形成鲜明差异。颇具讽刺意味的是，AMD如今反而要依赖台积电供应的FinFET制程。

两大电子产业版图

从宏观层面来看，全球电子产业已形成两大泾渭分明的竞争版图。

第一大版图聚焦消费电子与云计算领域，涵盖智能手机、个人电脑、数据中心及超大规模人工智能相关硬件。这一领域的发展核心是每瓦极致性能、快速的产品迭代周期，以及对晶体管密度的持续微缩追求。该领域资本投入极高，产品生命周期却较短，且少数头部客户占据了绝大部分市场需求。在这一领域的制造环节，市场玩家已高度集中，台积电占据绝对主导地位，三星与英特尔则是先进制程领域仅有的两大有力竞争者。

第二大版图则是格芯深耕的领域，即面向实体场景的嵌入式与基础设施电子领域。其应用范畴包括汽车电子系统、工业自动化、射频连接、功率电子、航空航天与国防、医疗设备、能源系统，以及嵌入式控制与推理芯片。这一领域的成功评判标准，并非亮眼的性能参数，而是产品的可靠性、确定性表现、认证资质与供货连续性。产品的生命周期以数十年计，而非短短数年。

格芯与台积电无从比较

台积电、三星和英特尔在同一赛道竞争，在这一领域，规模、产能冗余与地缘政治抗风险能力是企业生存的关键。每一代新制程节点都需要数百亿美元的资本投入，制程研发与量产落地的执行一旦失败，企业将面临惨重代价。

格芯则主动退出了这场竞赛，也正因如此，它避开了曾淘汰众多晶圆代工厂的“中间挤压困境”，即这些企业既无足够规模在先进制程领域取胜，也缺乏足够的差异化优势留住忠实客户。

相反，格芯围绕更看重稳定性而非技术新颖性的市场完成了业务重构。汽车、工业、射频、功率电子及基础设施领域的客户，不愿每两年就对芯片进行一次重新认证。他们追求的是可预见性、长期供货保障，以及稳健的制程技术迭代。对这些客户而言，一款能长期稳步优化的成熟制程节点，往往比商用生命周期短暂的前沿制程节点更具价值。

这也是为何台积电有英特尔、三星作为同赛道竞争者，而格芯看似“独树一帜”。这种格局差异，反映的是不同市场的发展逻辑，而非企业的竞争短板。

制程创新，而非密度执念

退出先进制程竞赛，并不意味着放弃制程创新。格芯放弃的是晶体管密度的角逐，而非其客户所关注的制程代际升级竞赛。

格芯持续在现有制程节点内提升性能、功耗效率与可靠性，同时迭代FD-SOI、RF-SOI、功率器件等特色工艺平台。这些技术突破在消费电子的领域往往无人问津，却在汽车与工业电子系统领域具有决定性意义。在这些领域，漏电流、模拟特性与认证裕量才是决定实际性能的核心因素。

FD-SOI工艺尤为鲜明地诠释了这一发展理念。该工艺虽仍在进行几何尺寸微缩，但其迭代节奏与发展目标均与FinFET工艺截然不同。优异的静电控制能力，使其能通过体偏置、电压调节与系统集成实现性能提升，从而降低了激进缩小器件尺寸的需求。这种可控的技术迭代模式，与长生命周期市场的需求天然契合。

规划明确的双制程战略

格芯战略中一个关键且常被忽视的要点，在于其实现了FD-SOI和FinFET两大制程体系的量产落地。与几乎全力聚焦FinFET制程节点微缩的先进制程代工厂不同，格芯打造了两大互补的制程支柱，分别针对不同的工作负载与产品生命周期做了优化设计。

22FDX、28FD-SOI等FD-SOI工艺平台，在超低漏电流、确定性时序及宽工作范围上实现了极致优化，完美适配安全关键型、数模混合信号以及永久在线式应用场景。12LP、14LPP等成熟FinFET制程节点，则能为支持Linux系统的嵌入式设备、汽车域控制器及基础设施芯片提供更高性能，且无需跟随先进制程微缩的频繁迭代节奏。

两大工艺平台的共存并非过渡性安排，而是格芯的结构性布局。凭借这一布局，格芯得以全面覆盖各类实体场景电子器件的制程需求，无需依附于7纳米、5纳米或3纳米的先进制程竞赛。

RISC-V架构与自主掌控计算IP的底层逻辑

结合RISC-V架构的加速普及来看，这一模式的战略连贯性会愈发清晰。RISC-V的最快增长并非出现在消费计算领域，而是在格芯早已布局的嵌入式、汽车和工业市场。

市场预估数据显示，当前全球RISC-V生态规模约为16至26亿美元，预计年复合增长率达25%至33%；到2030年，该规模将增至80至90亿美元，到2030年代中期或有望达到200至260亿美元。尽管相较于Arm和x86架构，其规模仍较小，但发展势头已十分明确。

格芯收购MIPS及新思科技ARC IP业务的举动，需置于这一背景下理解。这些动作让格芯在RISC-V生态中，于系统赋能这一核心层面实现了更深的布局：ARC-V架构与FD-SOI工艺天然适配，MIPS RISC-V架构则与成熟FinFET工艺相得益彰。此举的核心目标并非推广指令集架构，而是打造基础设施，降低计算IP、工具与制造环节之间的协同壁垒。

核心价值市场

高端消费级AR/VR设备往往受益于先进制程节点，但其市场规模在经济层面相对狭窄，且受消费端需求主导。与之相反，机器人领域的核心需求是实时系统解决方案，在这一领域，确定性延迟、功耗稳定性的重要性远超峰值吞吐量。汽车电子市场则是最鲜明的印证：产品长生命周期、功能安全、供货连续性成为核心诉求，仅有极小部分工作负载真正需要先进制程芯片。

格芯锚定了电子产业中具备长期发展价值的领域。尽管消费电子与云计算占据行业头条，但实体场景与基础设施电子领域，更看重资本管控能力、发展稳定性与长期运营能力。格芯早早退出晶体管密度的军备竞赛，并基于行业现实重构业务布局。在这个众多企业因追逐自身难以支撑的规模而消亡的行业，格芯的生存之道，是选择了一条不同的赛道，并打造出与自身经济基本面相匹配的商业模式。