半導體，江湖變了

從早期的真空管到現今的積體電路，半導體產業的發展如同一場沒有終點的賽跑。人們一直在思考：“半導體產業，會有永遠的大贏家嗎？”

歷史的車輪滾滾向前，半導體產業經歷了無數次的變革與洗牌。

曾經稱霸一時的巨頭可能在瞬間黯然失色，新興的力量又如同雨後春筍般崛起。這個行業的競爭之激烈，變化之迅速，讓每個參與者都如同在波濤洶湧的海洋中前行，稍有不慎便可能被浪潮淹沒。

半導體產業永遠有“英雄”，但不是所有“英雄”都能夠穩坐王位。

「王者」x86迎來新挑戰

CPU的發展史簡單來說就是英特爾公司的發展歷史。 x86系列CPU的發展歷程某種程度上也就是CPU的歷史發展歷程。

1976 年初開始設計、1978 年中發表的英特爾第一款16 位元微處理器8086（iAPX 86）是最成功的處理器系列「x86」開端，這顆微處理器開啟了x86架構的輝煌時代。

之後1979 年又推出8 位元資料匯流排英特爾8088，成為8086 的低成本簡化產品之一，並用在初代IBM PC 處理器，被世人知曉。

1992年，英特爾再次成為世界上最大的半導體公司，於1994年實現百億美元年營收，從此奠定了在晶片業不可撼動的霸主地位。

在不斷的產品迭代中，英特爾在處理器領域，逐漸完成了一統江湖的偉業，壟斷了個人電腦和伺服器的處理器市場。

巔峰時期，全球CPU市場的85.2%都歸英特爾所有，市場主流的三大架構中，x86是妥妥的王者。

「Arm正在大舉進攻。」這句話似乎每一年都會被提出，但PC的市佔率依舊被x86牢牢把控。然而，今年在AI的裹挾下，Arm的攻勢非常猛烈。

Windows on Arm

今年微軟推出了基於Arm架構的全新PC類別，Windows Copilot+ PC。根據上手試用新機的媒體表示，這次發布的Surface設備比之前搭載Arm架構晶片的Windows筆記型電腦「先進幾光年」。

這並不是微軟第一次嘗試和Arm結合，過去十年來，微軟一直在嘗試推動Windows on Arm，但一直不太成功。

2012年時，微軟第一次推出自己的Ar m架構產品，以Windows 8 RT作業系統的Surface RT為基礎。而當時Surface RT使用的，是Nvidia Tegra 3和Tegra 4這兩款Arm架構的輝達SoC。但問題絕大部分Windows軟體是不能運作的，微軟經典的.exe檔也不能運作。

微軟的失敗，是由於Arm生態系的匱乏。

吸取了前幾次的經驗。 2016年，微軟委託高通帶頭將Windows作業系統轉移到Arm的底層處理器架構。去年，微軟與高通又達成了一項排他性協議，表示在2024年底前開發基於Arm架構的Windows相容晶片。

近年來重量級軟體如Photoshop等全面支援Arm64指令集，主流瀏覽器核心如Chrome、Edge等也都完成了本地Arm端移植，這大大擴展了Window on Arm設備的軟體生態和使用體驗。

抓住這時機，微軟開始選擇Arm。這次微軟對新Surface進行了軟硬體同步優化。在Windows系統核心層面進行了深度自訂最佳化以充分發揮Arm架構效能。微軟稱，其新設備在87%的情況下運行的都是Arm原生應用程式。

摩根士丹利分析師Charlie Chan等在最新報告中指出，看好Windows on Arm (WoA) AI PC的前景。分析師認為，基於Arm架構的AI個人電腦有望在未來幾年獲得更大市場份額，相關半導體股票成為潛在受益者。

Arm的高歌不僅在於微軟的操作融合，谷歌在今年也有所動作。

谷歌已經開始收購新公司，力推Arm架構。前幾天Google宣布收購虛擬軟體公司Cameyo，準備強化自家ChromeOS與Windows應用程式整合度。也就是說，Google正在以Arm架構打造Chromebook所使用的處理器，想打破先前的Windows加上x86架構長期壟斷PC市場的狀況。

要知道從PC的作業系統來看，2023年微軟Windows作業系統在PC市場的市佔率高達79%，其次是蘋果macOS（11%）和谷歌Chrome OS（9%）。蘋果macOS一直搭載的就是Arm架構晶片，隨著微軟和Google的傾斜，Arm可謂多點突破。

晶片方面，Arm架構處理器也在不斷追趕。目前基於Arm的處理器（來自蘋果和高通）在能源效率（以每瓦特性能衡量）方面已經開始趕上x86。高通去年推出了Arm架構的CPU驍龍X Elite，透過整合NPU能夠實現45 TOPS的算力。

實際上，高通能夠在今年大力推動Windows on Arm 的發展，與其在2021年收購晶片新創公司Nuvia 不無關係。 Nuvia 是由三名前蘋果工程師創立，他們曾參與開發基於Arm 的Apple Silicon 晶片，驍龍X 系列也正是第一個受益於Nuvia 人才的產品線。

此外，有消息透露，聯發科正在開發一款基於Arm架構的個人電腦（PC）晶片，將用於運行微軟的Windows作業系統。其中兩位知情人士表示，聯發科的PC晶片將於明年稍晚推出。該晶片基於Arm的現成設計，這可以大大加快研發速度，因為使用現成的、經過測試的晶片組件所需的設計工作更少。

目前，宏碁、華碩、戴爾、惠普、聯想等PC品牌大廠也都推出了Arm架構的筆記型電腦。

也許是多方面的不斷增長，Arm CEO甚至放下了豪言：「我認為，在未來五年內，Arm 在Windows 中的市場份額可能會超過50%。」​​並預測，到2025年底將有1000億台使用Arm處理器的AI設備。

被狂追的SK海力​​士

談到存儲，往往能夠想到的「老大」就是三星，但隨著HBM的出現，SK海力士現在也有了一拼之力。

猶記得在2022年底，儲存正開始新一輪周期谷底，此時Open AI也尚且沒有橫空出世。從儲存的市場佔比來看，2022年第三季度，全球DRAM市場中三星業務收入為74.0億美元，佔比達到40.7%；SK海力士營收為52.4億美元，佔比達28.8%。

當時，SK 海力士困於周期績效持續虧損。從公司發布的財報來看，2022年第四季營業虧損1.7兆韓元（約93.6億元人民幣），營業虧損率22%。銷售額為7.699兆韓元，淨虧損3.52兆韓元（約193億元人民幣）。這是SK海力士單季業績自2012年第三季以後，時隔10年首次出現季度虧損。

伴隨著Open AI帶來的Chat GPT大模型爆發，隨之帶來對於儲存需求的增加。 SK海力士優先下注的HBM為其帶來了新的逆襲。

因為在HBM3上搶得先手，去年SK海力士幾乎壟斷了輝達HBM3訂單。

TrendForce的數據顯示，SK海力士2024年在這一領域的市佔率已超過52％，處於領先地位。三星電子緊隨其後，市佔率為42.4％，美光的份額預計超過5％。

我們來看看截至6月SK 海力士和三星在HBM上的進展。

SK海力士在3月宣布了HBM3E開始量產，將與台積電合作開發HBM4產品。 SK海力士表示，應大客戶要求，HBM開發進度將提前一年，預計於2025年完成HBM4的開發；HBM4E最早於2026年推出，記憶體頻寬將是HBM4的1.4倍。

三星的8層垂直堆疊的HBM3E已經在4月量產，併計劃在第二季度內量產12層垂直堆疊的HBM3E，比原計劃裡的下半年提前了。在ISSCC2024上，三星公佈了其HBM4的研究成果，最高頻寬達2TB/s，並透過16層堆疊實現48GB容量，計劃於2025年推出。

業界有觀點認為，SK海力士與三星之間的技術水準仍有差距，三星要填補這一差距可能還需要一段時間。惠譽評等（Fitch Ratings）的高管Shelley Jang表示：“三星仍需要時間來追趕。在生產HBM上存在技術差異。短期內，SK海力士可能會在市場上保持優勢。”

三星開始對於HBM市場焦慮。

市場一直有消息暗示，三星自去年起一直想透過輝達（Nvidia）對其HBM3、HBM3E的測試，但最近因發熱和功耗問題尚未能通過，仍需進一步驗證。

儘管三星回應：「正與合作夥伴就供應HBM晶片順利進行測試。」但5月三星撤換晶片部門主管慶桂顯（Kyung Kye-hyun）的消息，還是透露出一絲耐人尋味，因為三星通常在年底調整管理層。

其實長期以來，三星一直認為自己理所當然地優於業務規模較小的SK海力​​士，目前的狀況是三星無法接受的。與管理層對立的三星工會批評高管沒辦法讀懂市場趨勢，指出：“說HBM不會帶來利潤並拒絕開發的高管怎麼樣了？他們拿了大筆離職費後辭職了。”

AI時代，三星正在狂追SK 海力士。

代工業，台灣地位削弱

目前，台灣生產了全球60%以上的半導體和90%以上的最先進晶片。

台灣的主導地位很大程度歸功於台積電，台積電佔據近乎一半的晶圓代工市場。但隨著台積電去各國建廠，來自台灣本地的產能將會是肉眼可見的減少。 IDC預計，到2027年，台灣晶片製造商在代工業務中的份額將從2022年的46%降至43%。

實際上，台灣代工產能的減少背後是中國大陸和美國的代工力量發展。

美國一直押注本土半導體製造業。撥出將近527億美元用於“美國半導體研究、開發、製造和勞動力發展”，具體包括：390億美元對美國本土晶片製造的補貼，製造設備成本25%的投資稅收抵免，還有130億美元用於半導體研究和勞動力培訓。

這也帶來了美國代工份額的增加。 Trend Force預測，隨著台積電美國晶圓廠的量產，以及英特爾在美國晶圓代工產能的擴大，預計到2027年，美國在全球先進製程產能當中的佔比將猛增至12%。

中國大陸更不必多說。今年前5個月，中國積體電路出口額約626.13億美元，較去年同期成長21.2%。 5月單月出口額約126.34億美元，年增28.47%。前5個月，積體電路進口額年增13.1%。

根據國聯證券研報，中國半導體市場約佔全球半導體市場的三成。中國企業大規模投入傳統晶片製造，正處於全球晶片產業即將迎來復甦的時點（28nm等成熟製程）。

中國大陸半導體廠商2023年產能年增12%，達到每月760萬片晶圓。預計中國大陸晶片製造商將在2024年開始營運18個項目，2024年產能年增13%，達到每月860萬片晶圓。

由於美國等對先進設備出口管制，這導致中國大陸轉而擴大投入成熟過程（28nm及更成熟的製程），預計2027年中國大陸成熟製程產能佔比可達39%。

此外，在封裝測試方面東南亞也開始崛起，搶佔台灣份額，尤其是馬來西亞和越南。根據IDC預測，東南亞在全球半導體封裝測試中的份額將在2027年達到10%，而台灣的份額將從2022年的51%下降至同年的47%。

越南方面封測企業的數量不斷增加。去年封測大廠艾克爾（Amkor）在越南北寧省（Tinh Bac Ninh）設立的封測廠Amkor Technology Vietnam正式導引。同時，英特爾宣布擴大投資胡志明市的封測組裝廠Intel Products Vietnam；荷晶片封裝設備製造商貝思半導體（BE Semiconductor Industries）在胡志明市設廠。

馬來西亞在最近發布了《國家半導體產業戰略（NSS）》，計劃直接向馬來西亞半導體產業提供至少250億令吉（約合人民幣385.3億元）的補貼，並吸引至少5000億令吉（約合人民幣7705億元）的本土及外國的企業投資，主要投向晶片設計、先進封裝及半導體製造設備等關鍵領域。希望透過提供53億美元的半導體補貼，來撬動約1,062億美元的半導體投資。

這麼來看，在未來的一段時間裡，台灣的代工和封測都會逐漸減少。

結語

諸如「王者」x86遇上不斷崛起的Arm，儲存巨頭三星也需要追趕曾經的老二SK海力士，台灣的代工份額逐年下降。半導體產業沒有永遠的“英雄”，但永遠會有“英雄”。

市場的風雲變幻、技術的迭代更新，都讓一切充滿了變數。然而，有一點卻是明確的，那就是誰能緊緊抓住技術和創新這兩把關鍵鑰匙，誰就更有可能在激烈的競爭中脫穎而出，成為階段性的贏家。