三星代工再遭弃，救命稻草在哪里？

作者：陈玲丽时间：2025-05-08 来源：电子产品世界

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由于三星尖端制程良率偏低，以及美国特朗普政府关税政策影响，处理器大厂AMD可能已经取消了三星4nm制程订单，进而转向了向台积电美国亚利桑那州晶圆厂下单。这一决定标志着三星代工业务继失去高通、英伟达等科技巨头价值数十亿美元的尖端芯片订单后，再次遭遇重大挫折。

本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/202505/470194.htm

目前台积电位于美国亚利桑那州的晶圆厂目前已经开始大规模生产4nm，特别是在美国特朗普政府即将出台针对半导体的加征关税政策之后，英伟达、苹果、AMD等美国芯片设计大厂也纷纷开始下单台积电亚利桑那州晶圆厂4nm制程，以期降低未来美国半导体关税政策的影响。其中，AMD不久前就宣布旗下第五代EPYC服务器处理器已在台积电亚利桑那州晶圆一厂生产。

三星技术信任危机

AMD过去曾一直采用双重代工供应商策略，AMD也计划与三星晶圆代工的4nm（SF4X）制程广泛合作，不限EPYC服务器处理器，还包括Ryzen APU和Radeon GPU等产品。这一举措对三星而言具有重要的战略意义，但现在却走向了失败。虽然目前尚不确定是否仅仅因为EPYC而放弃这笔交易，但AMD似乎对三星代工厂的兴趣正在下降。

据产业链权威消息，AMD已正式通知三星取消原计划采用其第四代4nm工艺（SF4X）生产服务器CPU的I/O芯片订单，这一决策距离三星3月宣布SF4X工艺量产仅过去两个月。

三星SF4X工艺主打「成本优化」，理论上可降低15%制造成本并提升8%性能指标，其报价比台积电同级别工艺低约20%，且承诺快速交付。然而，实际量产表现显然未达客户预期 —— AMD评估后认为，三星4nm工艺在电压稳定性、漏电控制等关键指标上存在缺陷，难以满足服务器芯片的高可靠性需求。

根据TrendForce最新报告，AMD此次调整主要基于三星SF4X工艺的良率问题。尽管三星声称其4nm整体良率已提升至70%以上，但SF4X作为专为高性能计算（HPC）优化的版本，在晶体管密度、功耗控制等关键指标上未能达到AMD预期。例如，台积电N4P工艺在晶体管密度（约1.8亿/mm²）和能效比上优于三星SF4X（约1.5亿/mm²），在200mm晶圆测试中HBM4集成良率仅为62%，显著低于台积电的85%，且SF4X的互连延迟较台积电N4P工艺高出15%。

AMD的技术调整并非偶然。早在2024年6月，天风国际分析师郭明錤就曾指出AMD与三星在3nm GAA工艺上“无实质进展”，转而将资源投向台积电的2nm研发，此次4nm合作终止正是这一战略的延续。行业人士透露，三星3nm工艺良率长期低于50%，导致高通、英伟达等大客户流失，这种技术信任危机延伸至4nm领域。台积电N4P工艺基于5nm平台优化，性能较三星SF4X提升11%，功耗降低22%，且通过减少光罩层数降低了30%的制造成本。尽管三星的SF4X工艺采用了创新的后端布线技术，但市场对其稳定性和成熟度仍存疑虑。

目前来看，三星代工的势头确实不容乐观，其晶圆代工部门的尖端制程良率一直低于台积电，且未获得大客户，并不是新鲜事，其第二代3nm制程被传良率至今也只有30%左右，这也直接导致了三星放弃了今年年初发布的年度旗舰智能手机Galaxy S25系列搭载自研的Exynos 2500芯片，决定全面改用高通骁龙8 Elite。而放弃Exynos 2500的这项决定，也导致三星此前在Exynos 2500上的研发和制造投入基本打了水漂，再加上全面外购高通的旗舰芯片，使得其今年的零组件支出大幅上升，更直接造成约4亿美元损失。

三星代工正面临前所未有的经营压力，据市场研究机构预测，三星代工业务的毛利率已从去年同期的42%降至本季度的31%，这一趋势若持续，将对其长期发展构成严峻挑战。除了先进制程的技术瓶颈，传统制程市场需求的下滑也迫使三星不得不采取收缩策略，近期已关闭部分生产线以控制成本，预计将影响其28nm等成熟制程约12%的产能。

此次AMD的决策对全球半导体产业链产生连锁反应，可能导致市场进入台积电一家独大的新阶段。台积电凭借N4P工艺的成熟度，已包揽苹果 A17、英伟达 H200等头部客户的订单。与此同时，台积电4nm产能逐步释放，尤其是为英伟达Blackwell GPU订单调整后，AMD成功争取到更多代工资源。台积电凭借技术、产能和地缘政治优势，几乎垄断了高端芯片制造，而三星若不能在2nm领域实现技术突破，其代工业务可能很难再追上台积电，今年第一季度，三星与台积电的市场份额差距进一步拉大至60个百分点以上。市场研究机构Counterpoint预测，若三星无法在十二个月内实现3nm良率突破60%，并稳定4nm工艺表现，其代工市场份额或将跌破10%。

除技术因素外，美国出口管制政策也是AMD调整供应链的关键动因，迫使其寻求 “本土化” （onshoring）解决方案，台积电亚利桑那工厂的4nm产能符合美国《芯片与科学法案》要求，可规避潜在的出口风险。美国的《芯片与科学法案》迫使三星关闭30%的先进制程产线，直接导致2024年半导体业务利润暴跌52%。

三星更深层的危机在于技术路线的战略失误，近年研发投入增速放缓，过度押注内存芯片的“暴利时代”，却忽视了AI时代对异构计算、先进封装等技术的需求，陷入“技术突破滞后-客户流失-研发投入受限”的恶性循环。当台积电3nm工艺良率突破80%时，三星的4nm产线良率仍在60%徘徊，这种技术代差使三星在价值5000亿美元的全球AI芯片市场中逐渐边缘化。而三星引以为傲的垂直整合模式，在柔性供应链时代显露疲态，凸显出决策链条冗长的软肋。李在镕试图以「技术优先」破局，提出“第一是技术，第二是技术，第三是技术”的口号，并计划重组研发体系。

期待高通“回归”

目前三星正在积极将资源投入2nm制程的研发，最新的消息显示，三星和高通展开协商将部分第二代骁龙8 Elite芯片交由三星2nm工艺代工，可能率先搭载在2026年下半年推出的Galaxy Z Fold8和Galaxy Z Flip8两款折叠旗舰手机中。三星计划今年第二季度完成设计工作，明年第一季度开始投片，在其尖端工厂华城S3生产，月产量预计为1000片，仅占2nm总产能（月7000片）的15%，因此被认为并非大规模订单。

这是时隔三年，三星再次为高通生产手机芯片，此前曾在2020年和2022年分别以5nm和4nm制程为高通生产应用处理器，2022年下半年后，高通将4nm以下尖端芯片生产全数交由台积电。韩媒认为此次高通“回归”被视为三星的宝贵机会，虽然订单量不足以直接扭转亏损，但它打破了台积电对高通旗舰芯片的垄断，业内人士指出，这或是高通为制衡台积电涨价采取的「战略备胎」方案。

双方还合作开发了基于4nm工艺的扩展现实（XR）专用芯片，将用于三星移动体验（MX）部门下半年推出的代号“Moohan”的混合现实设备。对三星而言，拿下高通订单只是开始，如何将2nm良率提升至可商用水平，才是真正考验。

此外，传闻三星明年将重新推出自研的旗舰处理器Exynos 2600，由于良率偏低导致可供出货的芯片数量不足，Galaxy S26系列中仅欧洲版机型采用，而高通新一代骁龙旗舰芯片将比Exynos 2600性能优势更高。推测三星选择部分Galaxy S26系列机型选择搭载Exynos 2600主要是为了压低日益上升的芯片采购成本压力，而非追求性能竞争力。

2025年第一季财报显示，三星重申目标是下半年稳定2nm GAA制程的良率，并进行量产。目前Exynos 2600在2nm制程上的试产良率约30%，虽然偏低，但数字相较3nm时有明显进步，若三星良率提升至60%，有望达到全面量产标准，为Exynos 2600正式商用铺路。

三星曾是全球首个量产3nm GAA（全环绕栅极晶体管）工艺的厂商，试图以技术革新抢占市场。GAA工艺相比传统FinFET在性能、功耗和面积（PPA）上具有理论优势，其第二代3nm GAA可降低50%功耗并提升30%性能。然而，这一激进的技术路线却成为双刃剑。由于GAA工艺复杂，三星3nm良率长期在20%-50%间徘徊，远低于大规模生产所需的60%门槛，导致高通、英伟达等大客户转向台积电的FinFET改良版3nm工艺。

为集中资源，今年三星宣布取消原定2027年量产的1.4nm工艺（SF1.4），转向优化2nm节点。台积电凭借技术稳定性和成熟生态，2025年代工市占率高达67.1%，而三星则从2021年的13.5%暴跌至8.2%。这一差距在先进制程领域更为显著，当下台积电3nm独占苹果、高通、联发科等订单，2nm试产即获英特尔、英伟达等巨头预定；而三星3nm仅剩少量边缘客户，2nm订单依赖日本企业“救场”。

HBM市场也很重要

AMD的战略调整折射出全球半导体产业的深层变革。以技术路线分化为例，台积电通过N4P、N3E等工艺构建技术护城河，而三星试图通过HBM4与3nm GAA实现差异化竞争。但是在高带宽内存（HBM）领域，三星因技术缺陷迟迟未通过英伟达认证，导致其HBM3E产品交付比SK海力士落后至少半年。

据韩国媒体ZDNet Korea报导，三星在2月份左右开始全面量产HBM3E 12Hi（12层堆叠，单堆栈36GB容量），但至今仍未通过英伟达供应资格测试，可以说该决策存在积累大量库存的风险。三星此举是考虑到HBM3内存从DRAM制造到封装的整个流程需要5~6个月的时间，即使能在今年6~7月获得最大潜在客户英伟达的供货许可，那按一般流程实际出货也要等到今年末。按照英伟达的快速产品迭代节奏，届时已有部分需求向HBM4转移。